农田防护林体系对土壤节肢动物多样性的影响 ——以昌图县为例
发布时间：2021-07-30 18:24
农业景观中的非耕作生境可为绝大部分物种提供生存所需的资源和环境,有利于农田景观生物多样性的维持和保护。系统认识农业景观中的物种分布格局及其影响因素是实现非耕作生境结构优化和合理布局,促进生物多样性保护以及各类生态系统服务的重要基础。农田防护林作为一种特定类型的非耕作生境,同时也是我国三北地区防风系统的重要组成部分。为探讨农田防护林生物多样性保护功能的强弱,本文以辽宁省昌图县为例,运用GIS技术选取8个农田—防护林单元作为研究样地（每个单元即为一个田块）。采用陷阱法调查了不同类型林带（完整型、残缺型、消亡型）相邻的农田中,距林带不同距离梯度处（0m、50m、100m、150m、200m）土壤节肢动物的分布情况,同时记录了林带内的植被群落特征。采用方差分析以及群落排序的方法,探讨林带类型、距离梯度以及林带植被结构对农田土壤节肢动物分布的影响。主要研究结果如下:（1）共捕获土壤节肢动物12230头,所捕获的土壤节肢动物隶属于3纲、8目、26科、38种。其中,优势物种包括蟋蟀科黄脸油葫芦、步甲科中华婪步甲以及麻青步甲,三者共计9412头,占总捕获量的76.96%。常见物种包括步甲科附边青步甲、...
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区地理位置示意图
沈阳农业大学硕士学位论文113.2研究方法3.2.1样地设置基于研究区2011年土地利用现状数据，运用GIS软件以及无人机技术，分析研究区内农田防护林网的空间分布特征。在此基础上筛选出林网形态相对完好的农田—防护林单元。本文共选取8个采样单元（图3-2），规格均为500m×500m，编号为S1#~S8#。各采样单元内林带形态多样，以期反映区域防护林整体特征。经实地调查，该区域内农田防护林网已基本成型，网眼整齐，造林密度偏大，林带内主要树种为杨树（PopulusL.），林网防护下的农作物均为玉米。图3-2三北防护林体系建设工程以及8个采样单元的位置示意图Figure3-2Locationofthethreenorthshelterbeltsystemconstructionprojectand8samplingunits3.2.2林带类型划定近年来，随着三北防护林体系建设工程的不断深入，受造林密度不佳、树种选择不当、防护意识淡薄等人为因素以及生理过熟、病虫害、立地条件恶劣等自然因素的干扰，我国农田防护林出现了严重衰退现象（朱教君与郑晓，2019）。以往研究指出，三北地区现有农田防护林保存面积223.3万hm2，其中约有40.02万hm2残次林分，占农田防护林总面积的17.92%（宋立宁等，2009）。不合理的人为干扰导致原有林带发生明显分化，具体表现为林带缺株断空现象严重、林分结构简单，甚至彻底消亡，极大地影响了防护效能的发挥（朱教君，2013）。在开展生物多样性调查、探讨防护林带所发挥的生态效益
沈阳农业大学硕士学位论文13和一滴洗涤剂（消除溶液表面张力），将杯盖用三根铁丝加以固定，以防雨水干扰。使用手持GPS采集陷阱位置信息，方便后续收样。采样共计布设480个陷阱（8×4×5×3；采样单元×林带×距离梯度×陷阱），在野外放置6天后取回，将陷阱瓶中的土壤节肢动物放到预先编好编号的PE瓶中，并在PE瓶里加入浓度为75%的酒精进行保存，尽快带回实验室进行鉴定分类。鉴定时使用ZEISSStemi2000-C体式显微镜，并参考《中国土壤动物检索图鉴》（尹文英等，1998）、《中国农区蜘蛛》（宋大祥，1987）、《农业昆虫鉴定》（黄其林等，1984）、《沈阳昆虫原色图鉴》（张志良等，2009）、《昆虫家谱》（张巍巍，2014）等相关书籍。除蜘蛛类生物鉴定到科以外，其他土壤节肢动物鉴定到种。图3-3采样单元内陷阱布设方案图Figure3-3Traplayoutschemeinsamplingunit3.2.4植被类型调查于陷阱布设同一时间对各林带开展植被调查。记录林带内乔木层盖度（TC）以及边界带宽度（BW），在各林带起始陷阱布设点附近随机设置两个1m×1m的草本层植物采集样方，记录样方内草本层植物的盖度、种名、株（丛）数以及高度。合并各林带两个样方的物种信息，计算草本层盖度（HC）、物种多度（HA）以及物种丰富度（HR），以上述5个指标表征林带植被结构特征。草本层物种丰富度（HR）指数计算公式为：R=(S-1)lnN（1）式中，R为Margalef丰富度指数；S为样方内物种数，N为样方内草本层物种多度。
【参考文献】：
期刊论文
[1]关于三北防护林体系建设的思考与展望——基于40年建设综合评估结果[J]. 朱教君,郑晓. 生态学杂志. 2019(05)
[2]植被边界带对相邻麦田地表步甲和蜘蛛分布及蚜虫发生的影响[J]. 张旭珠,张鑫,宋潇,宇振荣,刘云慧. 生态学报. 2018(23)
[3]基于数学期望的风向和风速对农田防护林网防风效能的影响[J]. 张帅,丁国栋,高广磊,赵媛媛,包岩峰,于明含. 厦门大学学报(自然科学版). 2018(04)
[4]中国生境片段化对生物多样性影响研究进展[J]. 吴倩倩,梁宗锁,刘佳佳,于明坚,胡广. 生态学杂志. 2017(09)
[5]农田中非耕作生境对耕地多功能影响研究[J]. 边振兴,冯玉萍,于淼,韩影. 中国农业资源与区划. 2017(04)
[6]农业景观生物多样性功能和保护对策[J]. 孙玉芳,李想,张宏斌,陈宝雄,李垚奎,刘云慧,宇振荣. 中国生态农业学报. 2017(07)
[7]半自然农田边界与相邻农田步甲和蜘蛛的时空分布[J]. 张旭珠,韩印,宇振荣,刘云慧. 应用生态学报. 2017(06)
[8]长白山地低山区土壤动物群落特征及其对环境因子变化的响应[J]. 韩慧莹,殷秀琴,寇新昌. 生态学报. 2017(07)
[9]基于RS和GIS的农田防护林对作物产量影响的评价方法[J]. 史晓亮,李颖,邓荣鑫. 农业工程学报. 2016(06)
[10]农业景观害虫控制生境管理及植物配置方法[J]. 戴漂漂,张旭珠,肖晨子,张鑫,宇振荣,刘云慧. 中国生态农业学报. 2015(01)
博士论文
[1]农田景观格局对地表步甲和蜘蛛多样性影响研究[D]. 张鑫.中国农业大学 2017
[2]黄淮海平原土壤节肢动物对耕作和施肥的响应[D]. 朱强根.南京林业大学 2010
[3]农林复合生态系统林带对捕食性节肢动物种群动态的影响[D]. 李凯.北京林业大学 2010
硕士论文
[1]防护林对农田大中型土壤动物群落的影响[D]. 李磊.四川农业大学 2015
本文编号：3311896
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区地理位置示意图
沈阳农业大学硕士学位论文113.2研究方法3.2.1样地设置基于研究区2011年土地利用现状数据，运用GIS软件以及无人机技术，分析研究区内农田防护林网的空间分布特征。在此基础上筛选出林网形态相对完好的农田—防护林单元。本文共选取8个采样单元（图3-2），规格均为500m×500m，编号为S1#~S8#。各采样单元内林带形态多样，以期反映区域防护林整体特征。经实地调查，该区域内农田防护林网已基本成型，网眼整齐，造林密度偏大，林带内主要树种为杨树（PopulusL.），林网防护下的农作物均为玉米。图3-2三北防护林体系建设工程以及8个采样单元的位置示意图Figure3-2Locationofthethreenorthshelterbeltsystemconstructionprojectand8samplingunits3.2.2林带类型划定近年来，随着三北防护林体系建设工程的不断深入，受造林密度不佳、树种选择不当、防护意识淡薄等人为因素以及生理过熟、病虫害、立地条件恶劣等自然因素的干扰，我国农田防护林出现了严重衰退现象（朱教君与郑晓，2019）。以往研究指出，三北地区现有农田防护林保存面积223.3万hm2，其中约有40.02万hm2残次林分，占农田防护林总面积的17.92%（宋立宁等，2009）。不合理的人为干扰导致原有林带发生明显分化，具体表现为林带缺株断空现象严重、林分结构简单，甚至彻底消亡，极大地影响了防护效能的发挥（朱教君，2013）。在开展生物多样性调查、探讨防护林带所发挥的生态效益
沈阳农业大学硕士学位论文13和一滴洗涤剂（消除溶液表面张力），将杯盖用三根铁丝加以固定，以防雨水干扰。使用手持GPS采集陷阱位置信息，方便后续收样。采样共计布设480个陷阱（8×4×5×3；采样单元×林带×距离梯度×陷阱），在野外放置6天后取回，将陷阱瓶中的土壤节肢动物放到预先编好编号的PE瓶中，并在PE瓶里加入浓度为75%的酒精进行保存，尽快带回实验室进行鉴定分类。鉴定时使用ZEISSStemi2000-C体式显微镜，并参考《中国土壤动物检索图鉴》（尹文英等，1998）、《中国农区蜘蛛》（宋大祥，1987）、《农业昆虫鉴定》（黄其林等，1984）、《沈阳昆虫原色图鉴》（张志良等，2009）、《昆虫家谱》（张巍巍，2014）等相关书籍。除蜘蛛类生物鉴定到科以外，其他土壤节肢动物鉴定到种。图3-3采样单元内陷阱布设方案图Figure3-3Traplayoutschemeinsamplingunit3.2.4植被类型调查于陷阱布设同一时间对各林带开展植被调查。记录林带内乔木层盖度（TC）以及边界带宽度（BW），在各林带起始陷阱布设点附近随机设置两个1m×1m的草本层植物采集样方，记录样方内草本层植物的盖度、种名、株（丛）数以及高度。合并各林带两个样方的物种信息，计算草本层盖度（HC）、物种多度（HA）以及物种丰富度（HR），以上述5个指标表征林带植被结构特征。草本层物种丰富度（HR）指数计算公式为：R=(S-1)lnN（1）式中，R为Margalef丰富度指数；S为样方内物种数，N为样方内草本层物种多度。
【参考文献】：
期刊论文
[1]关于三北防护林体系建设的思考与展望——基于40年建设综合评估结果[J]. 朱教君,郑晓. 生态学杂志. 2019(05)
[2]植被边界带对相邻麦田地表步甲和蜘蛛分布及蚜虫发生的影响[J]. 张旭珠,张鑫,宋潇,宇振荣,刘云慧. 生态学报. 2018(23)
[3]基于数学期望的风向和风速对农田防护林网防风效能的影响[J]. 张帅,丁国栋,高广磊,赵媛媛,包岩峰,于明含. 厦门大学学报(自然科学版). 2018(04)
[4]中国生境片段化对生物多样性影响研究进展[J]. 吴倩倩,梁宗锁,刘佳佳,于明坚,胡广. 生态学杂志. 2017(09)
[5]农田中非耕作生境对耕地多功能影响研究[J]. 边振兴,冯玉萍,于淼,韩影. 中国农业资源与区划. 2017(04)
[6]农业景观生物多样性功能和保护对策[J]. 孙玉芳,李想,张宏斌,陈宝雄,李垚奎,刘云慧,宇振荣. 中国生态农业学报. 2017(07)
[7]半自然农田边界与相邻农田步甲和蜘蛛的时空分布[J]. 张旭珠,韩印,宇振荣,刘云慧. 应用生态学报. 2017(06)
[8]长白山地低山区土壤动物群落特征及其对环境因子变化的响应[J]. 韩慧莹,殷秀琴,寇新昌. 生态学报. 2017(07)
[9]基于RS和GIS的农田防护林对作物产量影响的评价方法[J]. 史晓亮,李颖,邓荣鑫. 农业工程学报. 2016(06)
[10]农业景观害虫控制生境管理及植物配置方法[J]. 戴漂漂,张旭珠,肖晨子,张鑫,宇振荣,刘云慧. 中国生态农业学报. 2015(01)
博士论文
[1]农田景观格局对地表步甲和蜘蛛多样性影响研究[D]. 张鑫.中国农业大学 2017
[2]黄淮海平原土壤节肢动物对耕作和施肥的响应[D]. 朱强根.南京林业大学 2010
[3]农林复合生态系统林带对捕食性节肢动物种群动态的影响[D]. 李凯.北京林业大学 2010
硕士论文
[1]防护林对农田大中型土壤动物群落的影响[D]. 李磊.四川农业大学 2015
本文编号：3311896
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