不同栽培模式对中小型土壤动物多样性的影响*

2019-08-06 01:46李强强王祯祎许映军
中国生态农业学报(中英文) 2019年8期
关键词:土层大棚有机

陈 茜, 李强强, 唐 伟, 王祯祎, 陶 军**, 许映军, 顾 卫

不同栽培模式对中小型土壤动物多样性的影响*

陈 茜1,2, 李强强1,2, 唐 伟2, 王祯祎1,2, 陶 军1,2**, 许映军1,2, 顾 卫1,2

(1. 北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室 北京 100875; 2. 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室/北京师范大学地理科学学部 北京 100875)

土壤动物是土壤中重要的生物群落, 在分解凋落物、土壤有机质以及维护生态系统平衡等方面中扮演重要角色。为了研究不同栽培模式下中小型土壤动物多样性特征, 探究有利于中小型土壤动物的种植方式, 本文研究了有机与常规栽培、大棚与露天、茄果与叶菜等不同栽培模式对中小型土壤动物种群数量、组成和多样性等特征的影响。结果表明: 1)利用Tullgren法在18个样地共获得中小型土壤动物3 869只, 隶属于2门14目30科(亚目)。辐螨亚目、甲螨亚目以及等节跳科构成了研究区土壤动物的主要部分。2)露天条件下, 有机栽培使5~10 cm和10~15 cm土层中小型土壤动物数量显著高于常规栽培; 但大棚条件下, 有机栽培使0~5 cm和5~10 cm土层中小型土壤动物数量显著低于常规栽培。3)有机栽培下, 大棚内0~5 cm和10~15 cm土层中小型土壤动物数量显著低于露天, 且棚内10~15 cm层中小型土壤动物丰富度显著高于常规栽培; 而常规栽培下, 大棚内5~10 cm土层中小型土壤动物数量著高于露天。无论有机和常规栽培, 棚内0~5 cm层中小型土壤动物Shannon-Weiner多样性高于露天。4)有机栽培使叶菜作物10~15 cm土层中小型土壤动物数量显著低于常规栽培, 且0~5 cm土层中小型土壤动物均匀度指数显著高于常规栽培; 常规栽培使叶菜作物0~5 cm和5~10 cm土层中小型土壤动物数量显著高于茄果作物。因此, 在设施条件下采用有机栽培和管理, 且利用作物轮作可能更有利于土壤动物群落数量和多样性的增加。

有机栽培; 大棚种植; 露天种植; 作物种类; 中小型土壤动物

土壤动物是土壤生态系统的重要组成部分, 其生活依赖于土壤环境, 并在土壤理化性状、物质循环和能量交换等方面发挥着极其重要的作用[1]。土壤动物作为对土壤环境变化反映敏感的生物指标, 其组成、数量及其分布可以反映土壤环境的质量状况[2]。其中, 中小型土壤动物通过破碎凋落物及取食调节微生物群落对土壤生态系统起着重要作用[3-4]。在人为扰动的农业生态系统中, 土壤动物同样能够促进农田生态系统物质循环、改良土壤结构, 且其类群组成和数量也是指示农业土壤生态环境的重要指标[5]。土壤动物多样性的减少则会引起植被的养分循环和养分吸收水平的降低[6]。在农业生态系统中, 栽培模式、设施条件等农业管理措施及作物种类也会对中小型土壤动物群落结构和多样性产生影响[7]。近年来, 伴随着城市化进程, 大城市群人口增加, 如京津冀地区。为了满足城市人口对农产品的需求, 设施农业成为最主要的生产方式, 且种植面积不断增加[8]。如, 京津冀地区设施农业面积超于260 km2[9]。但设施种植“高投入、高产出”的特点以及高温、高湿环境会导致土壤板结、次生盐渍化、土壤酸化、土传病害等问题[8]。上述的常规设施种植不仅改变了土壤物理和化学性状, 也会影响土壤中生物多样性和群落结构特征。有研究表明, 常规设施栽培措施使土壤动物类群数减少, 密度、多样性指数也存在降低趋势[10]。

有机设施种植不仅能有效缓解设施种植的负面作用, 对土壤生物也能产生积极的影响[11]。相较于常规栽培, 有机栽培在增加土壤生物数量, 促进和维持农田土壤生物多样性等方面起到积极作用[12-15]。此外, 相对于大田种植, 设施种植中采取了不同的管理模式, 如高温闷棚、膜下滴灌等[16-18]带来的小气候效应使土壤生物数量、群落组成和多样性发生变化[19-20]。

目前, 设施土壤生物多样性和群落结构的研究主要集中于土壤微生物和设施条件(大棚与露天)、栽培模式等单因素的研究[21], 综合比较栽培模式(有机和常规)、设施条件(大棚和露天)以及不同作物种类下中小型土壤动物多样性和群落结构特征的研究较少。为此通过研究不同栽培模式、设施条件和作物种类及其交互作用, 对比3种影响因素下中小型土壤动物的群落结构及多样性, 进一步探究利于中小型土壤动物种群数量增加、提高生物多样性的种植方式, 为设施条件下土壤生态系统的稳定做出贡献, 也为设施种植土壤生态环境改善和可持续发展提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

本研究试验样地选择在北京市顺义区设施蔬菜种植园(116°49¢E, 40°04¢N)。该区土壤类型为黏壤土, 年平均气温11.5 ℃, 年日照时数2 750 h, 无霜期191~199 d, 年均相对湿度50%, 年均降雨量约625 mm。2016年6月, 经采样分析测定0~15 cm供试土壤基本化学性质: pH 7.45, 电导率88.65 μS·cm-1, 铵态氮1.40 mg·kg-1, 硝态氮3.48 mg·kg-1, 总可溶性氮9.09 mg·kg-1, 全磷0.52 g·kg-1, 速效磷20.21 mg·kg-1, 速效钾134.06 mg·kg-1, 有机质16.36 g·kg-1, 阳离子交换量12.07 cmol·kg-1。种植园区占地面积0.11 km2, 共有75个大棚, 大棚长100 m, 宽7 m, 棚龄5年。

1.2 试验方法

研究共设置6个处理, 分别为有机设施栽培模式和常规设施栽培模式下的叶菜类种植、茄果类种植以及有机设施棚外和常规设施棚外的的玉米()地。每个设施处理下随机选取3个大棚,每个棚作为一个样地, 大棚东西走向, 长60 m, 宽7 m, 高3 m。该地区露天普遍种植玉米, 由于条件限制, 无法保障作物统一, 暂且忽略作物的影响。露天随机选取有机与常规栽培棚外玉米地各3个, 施肥栽培方式与样地面积大小与棚内保持一致。共6个处理, 18个样地, 每个样地间相隔7 m。

每个棚内(或棚外)随机设置3个10 cm×10 cm的样方作为重复, 每个样方分别采集0~5 cm、5~10 cm、10~15 cm土层土壤, 设施棚内获取土壤样品108个, 棚外获取土壤样品54个, 共162个。采样当季作物于2016年3月种植, 采样于2016年6月进行, 此时棚内作物处于收获期, 玉米处于生长后期。有机设施栽培模式基肥为北京市特供商品有机肥, 施用量为1 000~1 200 kg·hm-2; 其总氮1.94 g·kg-1, 总磷0.58 g·kg-1, 总钾0.84 g·kg-1, 有机质182.45 g·kg-1。常规设施栽培模式以磷酸二铵和菜园专用复合肥(钾肥)为基肥, 两种肥料按6∶1比例混合, 施用量为450 kg·hm-2, 混合肥料肥效总养分≥680 g·kg-1, 氮素180 g·kg-1, P2O5460 g·kg-1, K2O 70 g·kg-1。两种栽培模式后期都进行3~4次追肥, 追肥施用磷酸二铵, 每次施用量为120 kg·hm-2。有机设施栽培模式每年7月底进行30~45 d闷棚杀菌, 采用粘虫网防治害虫; 采用蜜蜂传粉(熊蜂, 1 200 kg·hm-2)。常规设施栽培模式定植后喷施化学杀虫剂(噻虫嗪、灭蝇胺)3~5次防治害虫; 人工授粉。两种栽培模式均采用人工割草方式。常规模式产量基本稳定在茄果60 000 kg·hm-2, 叶菜12 000 kg·hm-2, 有机模式果蔬产量为常规模式的80%。

茄果类蔬菜为西红柿()和辣椒(), 叶菜类蔬菜为韭菜()和西芹()。两种模式下, 灌溉方式均为滴灌。覆膜方式均采用茄果覆膜, 叶菜不覆膜。在种植过程中, 均为茄果起垄, 叶菜不起垄。茄果栽培密度为3.45万~4.20万株·hm-2; 叶菜芹菜栽培密度为45万~30万株·hm-2, 韭菜栽培密度450万~525万株·hm-2。

采用Tullgren法[22]采集中小型土壤动物。土壤动物保存在装有75%酒精溶液的样品收集瓶中, 带回实验室进行类群鉴定和数目统计。土壤动物样品在Olympus SZX16双目体视显微系统下观察鉴定, 分类鉴定主要参考《中国土壤动物检索图鉴》《昆虫分类》[23-24], 一般鉴定到科, 少数鉴定到亚目, 对成虫与幼虫分别分类、统计数量以及分析。

在样地内进行“S”形取土, 取土深度分为0~5 cm、5~10 cm和10~15 cm, 每棚4钻(土钻直径3 cm, 深度20 cm), 然后将每个样地内的同层土样混匀后合成一个样品, 带回实验室进行土壤pH、电导率(EC)、氨态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)等分析。土壤样品测定方法参考《土壤农化分析》。

1.3 数据分析

土壤动物多度根据原始捕获量占捕获总量的百分比划分各类群数量等级[25]。原始捕获量占捕获总量10%以上的为优势类群(dominant group), 介于1%~ 10%的为常见类群(common group), 1%以下的为稀有类群(rare group)。

使用Microsoft Excel 2016软件进行土壤动物不同土层(样地重复间取均值)以及整体数量统计, 并计算土壤动物群落Shannon-Weiner多样性指数()、Pielou均匀度指数()、Simpson优势度指数()以及Menhinick丰富度指数()。

土壤动物群落多样性的计算公式如下:

=/ln(2)

=ln/ln(4)

式中:P=n/N,n为第个类群的个体数,为群落中所有类群的个体总数,为类群数。

使用SPSS 20.0对栽培模式和设施条件(大棚条件下取叶菜和茄果类每个重复均值)以及设施大棚条件下栽培模式和作物种类, 进行双因素方差分析, 得出对不同土层中小型土壤动物多样性的影响。

2 结果与分析

2.1 土壤动物群落组成

在6个处理的18个样地中共捕获中小型土壤动物3 869只, 分属于2门14目30科。其中, 露天条件下6个样地捕获中小型土壤动物1 432只, 分属于2门8目22科; 大棚条件下12个样地捕获中小型土壤动物2 437只, 分属于12目25科。辐螨亚目(Actinedida)、甲螨亚目(Oribatida)以及弹尾目[等节跳科(Onychiruidae)]构成了研究区土壤动物的主要部分(表1、表2)。

由表1可知, 露天条件下, 辐螨亚目、甲螨亚目、弹尾目[棘跳科(Isotomidae)与等节跳科]为主要优势类群, 4种优势类群之和占该地区土壤动物总数量的84.63%, 其中辐螨亚目占土壤动物总群落的51.19%, 超过该样区土壤动物总数一半。革螨亚目(Gamasida)、弹尾目[长角跳科(Entomobryidae)]及膜翅目[蚁科(Formicidae)]为研究区域的常见类群, 其个体数占露天样地总个体数的12.37%。在露天条件下, 有机栽培中的甲螨亚目与膜翅目(蚁科)所占总个体数的比重明显高于常规栽培, 革螨亚目与等节跳科则相反。

表2可知, 辐螨亚目、甲螨亚目、革螨亚目及弹尾目(等节跳科)为大棚条件下土壤动物的主要优势类群, 4种优势类群之和占该地区土壤动物的80.78%。棘跳科、球角跳科(Hypogastruridae)、蚁科以及蜉金龟科(Aphodiidae)为常见类群, 个体数占总个体数的15.4%。有机栽培中, 辐螨亚目与弹尾目(棘跳科)所占比重明显高于常规栽培, 等节跳科与蚁科相反。球角跳科作为大棚设施条件下的常见类群只在叶菜类样地中出现, 可作为指示类物种。

表1 不同栽培模式露天条件下中小型土壤动物组成(n=6)

+++代表优势类群(≥10.0%); ++代表常见类群(1.0%~10.0%); +代表稀有类群(≤1.0%)。+++: predominant group (≥10%); ++: frequent group (1.0%-10.0%); +: rare group (≤1.0%).

表2 不同栽培模式大棚设施条件下中小型土壤动物组成(n=12)

+++代表优势类群(≥10.0%); ++代表常见类群(1.0%~10.0%); +代表稀有类群(≤1.0%)。+++: predominant group (≥10%); ++: frequent group (1.0%-10.0%); +: rare group (≤1.0%).

2.2 土壤动物个数

露天条件下, 有机栽培5~10 cm和10~15 cm土层中小型土壤动物数量显著高于常规栽培; 大棚条件下, 有机栽培的(茄果和叶菜类作物)0~5 cm和5~10 cm层中小型土壤动物数量显著低于常规栽培, 有机栽培下的叶菜处理10~15 cm层中小型土壤动物数量显著低于常规栽培。有机栽培下, 大棚内0~5 cm、10~15 cm层中小型土壤动物数量显著低于露天, 而常规栽培下, 大棚内5~10 cm层中小型土壤动物数量显著高于露天。常规栽培下, 棚内叶菜处理的0~5 cm和5~10 cm层中小型土壤动物数量显著高于茄果处理(图1)。

2.3 土壤动物群落多样性

调查结果显示(表3), 有机与常规栽培模式相比, 各土层中小型土壤动物Shannon-Weiner多样性、均匀度和优势度指数差异不显著。

图1 不同处理间各土层中小型土壤动物个体数和类群数

OS: 有机模式大棚茄果类; OL: 有机模式大棚叶菜类; CS: 常规模式大棚茄果类; CL: 常规模式大棚叶菜类; OO: 露天有机模式; CO: 露天常规模式。不同小写字母表示同一土层不同处理间差异显著(<0.05)。OS: organic management of solanaceous vegetable in the greenhouse; OL: organic management of leafy vegetable in the greenhouse; CS: conventional management of solanaceous vegetable in the greenhouse; CL: conventional management of leafy vegetable in the greenhouse; OO: organic management in the open air; CO: conventional management in the open air. Different lowercase letters indicate significant differences among different treatments in the same soil layer at 0.05 level.

表3 不同处理间各土层中小型土壤动物多样性指数(n=18)

OS: 有机模式大棚茄果类; OL: 有机模式大棚叶菜类; CS: 常规模式大棚茄果类; CL: 常规模大棚式叶菜类; OO: 露天有机模式; CO: 露天常规模式。同列数据后不同小写字母表示同一土层不同处理间差异显著(<0.05)。OS: organic management of solanaceous vegetable in the greenhouse; OL: organic management of leafy vegetable in the greenhouse; CS: conventional management of solanaceous vegetable in the greenhouse; CL: conventional management of leafy vegetable in the greenhouse; OO: organic management in the open air; CO: conventional management in the open air. Different lowercase letters indicate significant differences among different treatments in the same soil layer at 0.05 level.

有机与常规栽培模式下中小型土壤动物Shannon- Weiner多样性没有显著差异。大棚条件下, 有机栽培的叶菜处理0~5 cm土层中小型土壤动物均匀度指数显著高于常规栽培模式(<0.05); 有机栽培(包括叶菜与茄果作物)的10~15 cm土层中小型土壤动物丰富度显著高于常规栽培。无论有机和常规栽培, 棚内0~5 cm土层中小型土壤动物Shannon-Weiner多样性和均匀度高于露天, 但差异不显著; 有机栽培模式下, 棚内(包括叶菜与茄果作物)的10~15 cm土层中小型土壤动物丰富度显著高于露天。常规栽培下, 叶菜作物0~5 cm土层中小型土壤动物均匀度显著高于茄果作物。研究表明, 设施条件对0~5 cm土层Shannon-Weiner多样性()、均匀度指数()以及优势度指数()有显著影响(<0.05), 栽培模式和作物类型对不同土层中小型土壤动物多样性指数的影响不显著(表4、表5)。

表4 不同栽培模式和栽培条件对不同土层中小型土壤动物多样性指数的影响 (Two-way ANOVA)

: Shannon-Weiner多样性指数;: 均匀度指数;: 优势度指数;: 丰富度指数。*表示<0.05; **表示<0.01。: Shannon-Weiner index;: Pielou evenness index;: Simpson dominance index;: Menhinick richness index. * and ** mean significant effects at< 0.05 and< 0.01, respectively.

3 讨论

本研究所有处理土壤中辐螨亚目、甲螨亚目与等节跳科为主要的优势类群, 这与大多数农田研究结果类似[14,26], 这表明即使农田自然地理环境存在差异, 但在人为长期扰动(施肥、耕作等)下, 土壤动物群落结构趋于一致。在露天条件下, 有机栽培的中小型土壤动物数量显著高于常规栽培, 这与已有的大多数研究结果一致——有机农业可以增加土壤生物数量[11,14,27]。在大棚条件下, 有机栽培的中小型土壤动物数量低于常规栽培, 且多样性没有显著差异。这一研究结果与试验预期相反。研究表明, 有机栽培过程中有机肥施用有利于土壤生物多样性增加[12,14,28]。且设施大棚条件下, 有机栽培使得土壤细菌多样性高于常规栽培[11]。但也有研究表明, 有机栽培的生物多样性与常规栽培无显著差异, 甚至低于常规栽培[29-31]。这可能与大棚条件和管理过程中一些具体措施有关[32]。有研究表明, 由于不同农业管理措施及其设施条件下形成的局部小气候可能导致有机栽培中土壤动物(蚯蚓)生物量与常规栽培没有显著差异甚至低于常规栽培[33-34]。另外, 本研究的设施大棚于每年7月份采用灌水闷棚措施增加土壤温度进行土传病虫害的防治。因此, 过高的土壤温度也可能直接影响了设施大棚中小型土壤动物数量[35]。有研究表明, 中小型土壤动物对土壤温度较敏感[36-37]。

表5 不同栽培模式下作物种类对不同土层中小型土壤动物多样性指数的影响(Two-way ANOVA)

: Shannon-Weiner多样性指数;: 均匀度指数;: 优势度指数;: 丰富度指数。*表示0.05; **表示<0.01.: Shannon-Weiner index;: Pielou evenness index;: Simpson dominance index;: Menhinick richness index. * and ** mean significant effects at< 0.05 and< 0.01, respectively.

常规栽培下, 大棚内5~10 cm和10~15 cm的中小型土壤动物数量高于露天。这可能归功于大棚内的高水分和养分投入促进植物生长, 土壤根系增加带来更多的有机质, 更有利于土壤动物数量的增加[38]。而有机栽培下, 棚内的中小型土壤动物数量低于露天。这可能由于有机条件下的设施大棚每年的闷棚处理减少了土壤中小型动物数量。棚内的0~5 cm土层中小型土壤动物Shannon-Weiner指数和均匀度指数显著高于露天处理, 而在其他土层两个处理间没有显著差异。这可能由于以下两个原因: 1)露天条件下表层土壤受到自然环境条件(温度和水分变异性大)的影响较大, 不利于中小型土壤动物生存, 而棚内表层土壤的温度和水分变异性较小, 有利于中小型土壤动物生存[39-40]; 2)与棚内相比, 露天土壤中植物根系主要分布表层以下, 进而也影响了表层土壤中小型土壤动物的数量和多样性[41]。

常规栽培下, 叶菜处理的0~5 cm和5~10 cm土层中小型土壤动物数量显著高于茄果处理, 但其Shannon-Weiner多样性低于茄果处理。这可能因为常规栽培下茄果类作物采用膜下滴灌。覆膜影响土壤与大气的气体交换, 土壤含氧量低[42], 影响中小型土壤动物数量; 此外, 可能由于茄果作物栽培采用的地膜覆盖在一定程度上限制了鞘翅目、步甲科、正蚓科等出土类地表活动频繁的土壤动物[42]。有研究表明, 体型较大的中小型土壤动物受到农业强度的影响较大[43]。但茄果类作物的发达根系能够为土壤中生物提供丰富多样的食物资源, 有利于丰富土壤动物种类, 促进中小型土壤动物多样性增加[44]。此外, 有机栽培下茄果类作物中的等节跳科个体数远多于该样地下其他种类土壤动物数量, 这可能影响了该样地的其他类群出现或其数量的增加。研究表明, 施用有机肥可能增加了土壤中真菌的生物量从而为弹尾目提供更充足的食物资源, 使得弹尾目数量增加[45]; 膜下滴灌使得土壤表层含水量高, 适于真菌的生长, 为等节跳科的生存提供了充足的食物资源。

4 结论

大棚条件下, 有机比常规栽培有较低的中小型土壤动物数量。有机栽培下, 大棚内0~5 cm和10~15 cm土层中小型土壤动物数量显著低于露天。常规栽培下, 棚内叶菜处理0~10 cm土层中小型土壤动物数量显著高于茄果处理。大棚条件下, 有机栽培模式的中小型土壤动物Shannon-Weiner多样性与常规栽培间没有显著差异, 但其10~15 cm土层的动物丰富度高于常规栽培。有机栽培下, 棚内10~15 cm土层中小型土壤动物丰富度高于露天。这些结果表明, 在棚内, 虽然中小型土壤动物的数量在有机栽培下显著低于常规栽培, 但其多样性与常规栽培并无显著差异。因此, 棚内采用有机栽培和管理, 不仅可以有效减少土壤病虫害发生[46], 也能维持中小型土壤动物多样性。另外, 不同种类作物和管理措施对中小型土壤动物数量和组成及多样性产生较大影响。因此, 在大棚内有效利用茄果-叶菜轮作制度不仅能提高作物产量[47], 也可能有利于土壤动物群落的恢复。但上述影响还需进行长期的动态研究去揭示其影响机制, 进而为设施土壤生态系统功能和服务的可持续性提供理论依据。

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Effects of different cultivation facilities on the diversity of soil meso- and micro-fauna*

CHEN Xi1,2, LI Qiangqiang1,2, TANG Wei2, WANG Zhenyi1,2, TAO Jun1,2**, XU Yingjun1,2, GU Wei1,2

(1. State Key Laboratory of Environmental Change and Natural Disaster, Ministry of Education, Beijing Normal University, Beijing 100875, China; 2. State Key Laboratory of Earth Surface Process and Resource Ecology, Beijing Normal University / Faculty of Geographical Science, Beijing Normal University, Beijing 100875, China)

Organic agriculture, which has become increasingly popular in recent years and is widely used in greenhouse facilities, is generally believed to be more conducive to agro-ecosystems than conventional agriculture. The soil fauna is a significant biological indicator of the soil environment. An understanding of the differences in the community structure and diversity of the soil fauna under different facility management regimens is necessary. However, little is known about the effects of both organic and conventional agricultural systems on the diversity of soil meso- and micro-fauna. To investigate the effects of organic facility cultivation on the diversity and community structure of soil meso- and micro-fauna, the fauna of soils under 6 treatments (organic and conventional cropping patterns of leafy and solanaceous vegetables in greenhouse, organic and conventional cropping patterns in open air) in the Shunyi District of Beijing in June 2016 was studied. Fauna from the 0–15 cm soil layer was extracted by the modified Tullgren method. In total, there were 3 869 soil meso- and micro-fauna in the 18 sample plots, belonging to 30 families, 14 orders 14, 2 taxa (suborders). The results were as follows: 1) the orders such as Actinedida, Oribatida, and Onychiuridae were in the largest quantities and were the most widely distributed in the study area, where Acarina, Rhabditidae, and Collembola constituted the main taxa of the soil meso- and micro-fauna. 2) In the open air, the numbers of soil meso- and micro-fauna in the 5–10 cm and 10–15 cm layers under organic cultivation were higher than those under conventional cultivation. In the greenhouse, the numbers of soil meso- and micro-fauna in the 0–5 cm and 5–10 cm layers under organic cultivation were significantly lower than those under conventional cultivation. 3) Under organic cultivation, the numbers of soil meso- and micro-fauna in the 0–5 cm and 10–15 cm layers in the greenhouse were significantly lower than those in the open air, and the Menhinick’s abundance index of soil meso- and micro-fauna in the 10–15 cm layer in the greenhouse was higher than that in conventional cultivation. Under conventional cultivation, the number of soil meso- and micro-fauna in the 5–10 cm layer in the greenhouse was significantly higher than that in the open air. The Shannon-Weiner diversity index of soil meso- and micro-fauna in the 0–5 cm layer was higher in the greenhouse than in the open air under both organic and conventional cultivation. 4) Under organic cultivation, the number of soil meso- and micro-fauna in the 10–15 cm layer was lower than that under conventional cultivation, and the Pielou’s evenness indices of soil meso- and micro-fauna in the 0–5 cm layer were higher than those under conventional cultivation when leafy vegetables were cultivated. Under the conventional cultivation of leafy vegetables, there were more meso- and micro-fauna in the 0–5 cm and 5–10 cm soil layers than in those of solanaceous vegetable cultivation. Therefore, organic cultivation and management in the greenhouse, and the effective use of crop rotation system can facilitate the restoration of soil fauna communities.

Organic cultivation; Facility planting; Open-air conditions; Crops species; Meso- and micro-fauna

S154.5

2096-6237(2019)08-1147-10

10.13930/j.cnki.cjea.180618

* 国家科技支撑计划课题(2014BAD14B03)资助

陶军, 主要研究方向为土壤生态学。E-mail: juntao@bnu.edu.cn

陈茜, 主要研究方向为土壤动物。E-mail: 201621480013@mail.bnu.edu.cn

2018-07-02

2019-04-01

* This study was founded by the National Key Technologies R&D Program of China (2014BAD14B03).

, E-mail: juntao@bnu.edu.cn

Jul. 2, 2018;

Apr. 1, 2019

陈茜, 李强强, 唐伟, 王祯祎, 陶军, 许映军, 顾卫. 不同栽培模式对中小型土壤动物多样性的影响[J]. 中国生态农业学报(中英文), 2019, 27(8): 1147-1156

CHEN X, LI Q Q, TANG W, WANG Z Y, TAO J, XU Y J, GU W. Effects of different cultivation facilities on the diversity of soil meso- and micro-fauna[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2019, 27(8): 1147-1156

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