关帝山杨桦混交林土壤动物功能群海拔梯度分布格局及其环境驱动因素

Elevation gradient distribution pattern and environmental driving factors of soil fauna functional groups in poplar-birch mixed forest in Guandi Mountain

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摘要为探究关帝山不同海拔梯度下杨桦混交林土壤动物功能群的分布格局及环境驱动因素,以山西省关帝山林区典型森林生态系统"山杨-桦树"混交林为调查对象,设置4个海拔梯度(1600 m、1800 m、2000 m、2200 m),于2022-2023年的5月、7月、10月对杨桦林中土壤动物进行采样调查,采用多因素方差分析对不同海拔、月份、土层及其交互作用进行检验,采用单因素方差分析(One-way ANOVA)和最小差异显著法(LSD)分析不同海拔、采样季节、土壤各土层间的土壤动物功能群的动态响应;运用Mantel检验、冗余分析以明确环境因素对土壤动物功能群时空分布格局的影响.研究结果表明:关帝山不同海拔共获得土壤动物24434只,隶属于3门11纲34目(亚目)127个类群,其中菌食性3类、杂食性13类、植食性23类、捕食性30类、腐食性54类,数量占比分别为19.66％、4.33％、8.95％、10.08％、56.98％;随海拔上升,土壤动物功能群类群和个体数下降,菌食性类群数最少,腐食性类群数和数量最多,在时间动态上,土壤动物功能群总类群数随月份变化先上升后下降,变化趋势为7月＞5月＞10月,总个体数随时间逐渐下降,变化趋势为5月＞7月＞10月;在垂直分布上,总类群数和个体数随土层加深逐渐变少,变化趋势为同一海拔凋落物层＞0-10 cm层＞10-20 cm层＞20-30 cm层.此外,腐食性土壤动物类群数、个体数均高于其它功能群.土壤温度、湿度、土壤酸碱度、电导率、速效氮、速效磷、速效钾是决定关帝山土壤动物功能群群落时空分布格局的主要环境因子.研究结果可为关帝山林区土壤动物的多样性监测与保护提供科学参考.