崂山跳虫物种名录及空间分布

2019-10-21 09:39代宗华邱倩倩贾少波聊城大学生命科学学院山东聊城252000
新生代 2019年9期
关键词:崂山含水量海拔

代宗华 邱倩倩 贾少波 聊城大学生命科学学院 山东聊城 252000

引言

土壤动物参与土壤的形成,是土壤分解者的重要成员[1,2],在生态系统中扮演者重要的角色。跳虫隶属于节肢动物门、六足动物总纲、弹尾纲,是一类分布极为广泛的小型土壤动物[3,4],是土壤动物的重要类群。跳虫既是食物链中蜘蛛、蚂蚁等一些捕食性节肢动物的食物,也是生物链中重要的分解者,还可以有效转换环境中的重金属元素,是生态系统的修复者,因此它们在参与土壤物质循环、维护土壤生态平衡、土壤质量评价、土壤污染监测、污染土壤的生物修复等方面发挥着重要作用【5】。跳虫对土壤质量的作用是近年来研究的热点【6】,但跳虫地区调查的研究相对较少。

1 研究地区及研究方法

1.1 自然概况

崂山位于山东半岛,三面环海,一面靠陆,地理坐标:36.1459°N;120.6772°E,总面积446 km2,最高峰“崂顶”海拔1132.7m【7】,属于具有海洋性的暖温带季风气候区,空气湿润,温度适中,四季分明,日温差小,气温升降平缓。植被以针叶林、阔叶林、竹林、灌木、草甸为主【8】,落叶层较厚,土壤含水量高。崂山年日照率60%以上【9】,充足的光、热以及水分,使崂山成为山东省内植被最复杂最丰富的地区之一【10】。适宜的温度、水分以及含有机质较多的棕壤使得跳虫在崂山大量分布。

1.2 研究方法

1.2.1 样方采集

2018年8月进行崂山跳虫采样,以200m的海拔间隔进行划分采样区,每个采样区内随机设置三个1m×1m的样方,在每个样方内均选用五点采样法【11】进行采集跳虫,使用工兵铲收集样方内的凋落层及2cm厚度的土壤层,置于收集袋中,做好标记。注意记录样地名称、土壤信息、周围植被、海拔及经纬度等信息。

1.2.2 标本分离与制作

使用外网筛-吸虫器法【12】对收集的跳虫进行分离,采用可翻转式跳虫玻片标本法【13】进行标本制作。

1.2.3 数据处理

物种优势度的划分:单位面积某一物种个体数(或单物种密度)占单位面积所有物种个体数(或总密度)的比值,1%以下为稀有种,1%-10%为常见种,10%以上为优势种。

2 结果与分析

2.1 崂山跳虫物种名录

崂山采样共收集到跳虫6287只,总密度为1752.50 ind/m2,隶属于3目7科11属25种(表2-1)。按照物种优势度的划分方法,Homidia属、Entomobrya属、Tomocerus属为崂山跳虫优势属,分别占崂山跳虫总密度的25.8840%、29.9501%、19.0393%;Entomobrya atteneri 和 Homidia taibaiensis为崂山跳虫优势种,它们分别占崂山跳虫总密度的18.0849%、16.5421%;常见种13种,分别是Dicyrtomina minuta、Neanura takoensis、Homidia sinensis、Homidia sp、Lepidocyrtus curvicollis、Entomobrya sp1、Entomobrya leviseta、Entomobrya fainae、Entomobrya dorsosignata、Entomobrya assuta、Tomocerus leyensis、Tomocerus nigrus、Pteronychella sp。稀有种10种,分别 是 Ceratophysella Duplicispinosa、Orthonychiurus Folsomi、Homidia Emeiensis、Entomobrya Corticalis、Entomobrya sp2、Entomobrya Cheni、Tomocerus huangi、Plutomurus sp、Isotomodes sp、Hawinella lii。

表2 -1 崂山跳虫物种名录

2.2 崂山不同海拔区间跳虫分布特征

本次调查发现两种跳虫(Homidia sinensis和Entomobrya atteneri)在崂山各海拔区间均有分布,具体跳虫物种及其密度如下(表2-2)。Neanura takoensis除海拔0-200 m外在崂山均有分布,且中高海拔区间密度较高。Ceratophysella duplicispinosa仅在海拔0-200 m以及600-800 m有少量分布。Dicyrtomina minuta 在高于海拔400 m处均有分布,且密度较为均匀。Orthonychiurus folsomi仅在海拔区间1000-1133 m分布,属于此区间的特有种,且密度较低。Homidia emeiensis仅在海拔区间0-200 m分布,属于此区间的特有种,且密度极低。Homidia sp 在海拔区间200-600 m、1000-1133 m分布,仅在海拔区间200-400 m密度较高。Homidia sinensis在崂山各海拔区间均有分布,密度随海拔升高呈先上升再下降趋势,在海拔区间200-400 m密度最高。Homidia taibaiensis除海拔区间1000-1133 m外,均有分布,密度随海拔升高呈下降趋势。Entomobrya atteneri在崂山各海拔区间均有分布,除海拔区间1000-1133 m外,密度均较高。Entomobrya assuta仅在海拔区间600-1000 m分布,密度随海拔升高呈下降趋势。Entomobrya corticalis仅在海拔区间0-200 m以及600-800 m分布,且密度较低。Entomobrya cheni仅在海拔区间800-1000 m分布,为此区间特有种,且密度较低。Entomobrya dorsosignata在海拔区间0-400 m以及600-800 m分布,密度随海拔升高呈下降趋势。Entomobrya fainae在海拔区间0-1000 m分布,密度随海拔升高呈下降趋势。Entomobrya leviseta仅在海拔区间0-200 m分布,为此区间特有种,且密度较高。Entomobrya sp1在海拔区间0-400 m分布,密度较高,随海拔升高呈下降趋势。Entomobrya sp2仅在海拔区间200-400 m分布,为此区间特有种,密度极低。Lepidocyrtus curvicollis在海拔区间600-1133m分布,密度较低。Hawinella lii仅在海拔区间400-600 m分布,为此区间特有种,且密度较低。Tomocerus huangi在海拔区间400-1133 m分布,密度较低。Tomocerus leyensis在海拔区间0-400 m以及800-1000 m分布,密度较低。Tomocerus nigrus在海拔区间400-1133 m分布,密度随海拔升高呈先上升后下降趋势,海拔区间800-1000 m处密度最高。Plutomurus sp仅在海拔区间800-1000 m分布,为此区间特有种,且密度较低。Isotomodes sp仅在海拔区间800-1000 m分布,为此区间特有种,且密度极低。Pteronychella sp在海拔区间0-400 m以及800-1133 m分布,密度较低。

表 2-2 崂山不同海拔区间跳虫物种及其密度

Entomobrya atteneri 358.33 241.67 631.67 381.67 263.33 18.33 E. assuta 176.67 21.67 E. corticalis 6.67 13.33 E. cheni 86.67 E.dorsosignata 185.00 38.33 6.67 E. fainae 106.67 33.33 11.67 16.67 5.00 E. leviseta 148.33 E. sp1 181.67 346.67 E. sp2 6.67 Lepidocyrtus curvicollis 13.33 68.33 6.67 Hawinella lii 18.33 Tomocerus huangi 13.33 23.33 11.67 13.33 T. leyensis 71.67 88.33 28.33 T. nigrus 16.67 261.67 883.33 633.33 Plutomurus sp 16.67 Isotomodes sp 6.67 Pteronychella sp 146.67 76.67 108.33 73.33

3 结论与讨论

此次崂山夏季调查共发现跳虫25种,发现落叶层较厚、土壤含水量较高的地方,跳虫密度最高,尤其是阔叶林土壤较为湿润的区域。Homidia属、Entomobrya属、Tomocerus属为崂山跳虫优势属,Entomobrya atteneri和Homidia taibaiensis为崂山跳虫优势种。

Ceratophysella属、Homidia属以及Entomobrya属跳虫多分布在崂山中低海拔区间,并且密度最大值多出现在低海拔区间。说明此类跳虫适宜生存的海拔高度在1000 m以下。Dicyrtomina属、Orthonychiurus属、Tomocerus属 以及Plutomurus属跳虫多分布在崂山中高海拔区间,并且密度最大值多出现在高海拔区间。说明此类跳虫适宜生存的海拔高度在400m以上。

在崂山山顶,岩石裸露较多,土壤较少,植被以针叶林、草甸为主,落叶层很薄,土壤较为干燥,此区域发现的Entomobrya属跳虫极少,说明Entomobrya属跳虫不适宜在落叶少,土壤干燥的高海拔环境生存。Tomocerus nigrus在低海拔区间0-400 m没有分布,土壤含水量高的海拔区间400-800 m分布较少,落叶少,土壤干燥的高海拔区间800-1133m数目较多,说明Tomocerus nigrus适宜在水分少,海拔高的区域生存。Entomobrya atteneri虽然在崂山各海拔区间均有分布,但是在雾气多发、含水量极大的海拔区间400-600 m密度最大,说明Entomobrya atteneri在崂山各种环境中都能生存,对环境适应能力强,但是最适宜生存的环境还是含水量较高的区域。

本次研究总结的这些跳虫物种信息以及空间分布数据可以为跳虫研究以及生物多样性保护提供重要的参考依据。另外本文仅对崂山跳虫进行了夏季调查,尚缺少崂山跳虫季节性变化的相关研究。

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