《武汉植物园在森林树木分解与附生无脊椎动物群落关系研究中取得新进展》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2023-02-23
  •   森林生态系统中存在的倒木可为大量土壤无脊椎动物提供栖息地等资源,对生物多样性具有重要作用。过去的研究大多关注土壤中的无脊椎动物群落而忽视了倒木这一重要生境,尤其是倒木分解过程中木材材质的改变会对附生的无脊椎动物群落产生影响。明确倒木分解动态过程中附生无脊椎动物群落的变化规律对掌握生物多样性与树木分解过程具有重要意义。

      蚯蚓被称为“生态系统工程师”,对森林生态系统中有机质分解与物质循环起着重要的作用。武汉植物园科研人员与比利时鲁汶大学、荷兰阿姆斯特丹自由大学、乌特勒支大学等学者合作,开展了森林树木分解长期实验。通过在不同森林对倒木分解过程中附生无脊椎动物群落的观测研究,研究观测到蚯蚓存在于分解的倒木中,蚯蚓群落受倒木树种、分解阶段和分解环境等多种因素的综合影响。研究表明,不同类型倒木对森林蚯蚓多样性具有重要意义。

      研究结果以"Earthworms are not just “earth” worms: Multiple drivers to large diversity in deadwood"为题,发表于国际学术期刊Forest Ecology and Management,武汉植物园流域生态研究中心左娟博士为文章第一作者及通讯作者。

  • 原文来源:http://www.whiob.ac.cn/xwdt/kydt/yjjz/202302/t20230223_6682015.html;https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S037811272200740X
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    • 森林生态系统中的倒木为大量无脊椎动物提供栖息地等资源,对生物多样性具有重要作用。倒木中附生无脊椎动物种类多样,在分解过程中受多个因素综合影响,其群落变化对无脊椎动物多样性及树木分解具有特殊意义。   武汉植物园功能生态学学科组研究人员与荷兰阿姆斯特丹自由大学、乌特勒支大学、瓦格宁根大学等学者合作,开展了森林树木分解长期实验。通过在不同森林对十种树木树干分解过程中附生无脊椎动物群落为期四年的观测研究,发现树木中附生无脊椎动物群落受树种、分解阶段和分解环境多种因素的综合影响。分解前期不同树种树干中无脊椎动物群落差异较大,但随着分解时间增长,群落间差异度减小。随着分解时间增加,在两类不同森林中均发现这种差异度有减小趋势。研究表明,树木种类和分解阶段差异性对森林无脊椎动物多样性具有重要意义。   研究结果以"Fauna community convergence during decomposition of deadwood across tree species and forests"为题,发表于国际学术期刊Ecosystems,武汉植物园功能生态学学科组左娟青年研究员为文章第一作者及通讯作者.
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    • 全球变化,比如大气二氧化碳浓度上升、气温升高、氮沉降加剧等将会引起生态系统生产力的改变输入到土壤中凋落物的数量和质量,进而对土壤呼吸产生影响。然而目前,土壤呼吸对凋落物输入改变的响应还没有完全被理解。 中国科学院武汉植物园土壤生态学课题组博士生吴君君在导师程晓莉研究员的指导下,在湖北省丹江口库区 20年生柏树人工林中开展了凋落物输入调控对土壤呼吸及其同位素的影响,结果发现短期的凋落物输入调控对土壤呼吸产生了显著的影响:与对照相比,去除地上凋落物、去除根系和无凋落物输入处理使土壤呼吸分别显著降低了 31.9%, 20.5% 和 37.2%;添加凋落物使土壤呼吸增加了 9.1%,与对照相比差异不显著,土壤呼吸易受到凋落物减少的影响,而对添加凋落物的响应比较迟缓,产生这一现象的主要原因是去除地上凋落物或者是去除根系显著改变了土壤呼吸底物的质量 (土壤惰性碳比例上升 );同时,去除地上凋落物或者是去除根系使土壤真菌的比例上升,并且降低了土壤呼吸熵,从而使土壤呼吸降低;而添加凋落物处理中,底物质量、微生物群落结构及呼吸熵都没有显著改变,因此土壤呼吸也没有显著变化。与对照相比,去除地上凋落物和无凋落物输入处理使土壤呼吸同位素富集,添加凋落物使土壤呼吸同位素贫化;土壤呼吸同位素值与温度和含水量都呈现显著的负相关关系。我们的结果表明:凋落物输入调控主要通过改变底物质量和微生物群落结构来影响土壤呼吸,通过改变土壤呼吸组分和土壤微气候来影响土壤呼吸同位素。 本研究得到国家自然科学基金 (31470557, 31270550, 31130010)和中国科学院战略先导专项 B(XDB15010200)的资助,相关研究成果以“ Does short-term litter input manipulation affect soil respiration and its carbon-isotopic signature in a coniferous forest ecosystem of central China?”为题发表在国际 SCI期刊 Applied Soil Ecology上。 论 文链接  凋落物输入调控对土壤呼吸及其同位素的影响 .