黄河下游典型农区景观结构及生境特征对表生蜘蛛群落的影响

发布时间：2018-03-15 22:34

本文选题：景观结构　切入点：生境特征　出处：《河南大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：农业生态系统是黄河下游地区的主体景观生态系统类型,人类活动是农业生态系统的主要干扰因素。不同的景观类型下生物多样性分布格局差异较大。景观异质性作为景观格局的重要特征,对景观的功能过程具有显著影响。景观异质性对生物多样性产生影响,同时景观异质性影响结构及其功能,以往的研究中景观方面对植物关注度较多,对动物多样性的关注度略少。本文对黄河下游典型平原农区不同景观背景下及不同生境中表生蜘蛛群落多样性及其季节动态特征开展了研究。为了研究黄河下游典型农区不同生境中表生蜘蛛群落多样性及其季节动态特征,于2014年4月20日-5月6日、7月10日-26日、8月30日-9月14日、11月10日-26日分别在河南省封丘地区采用陷阱法,对沟渠、林地、农田、树篱四种生境中蜘蛛进行取样后,分析了该群落结构、空间分布及季节动态。同时基于景观生态学原理,在地理信息系统技术(GIS)、Fragstats4.1支持下,采用五个竞争模型相关的12个解释变量来分析与表生蜘蛛群落的关系,在Canoco4.5中应用冗余分析(RDA),得出了合适的尺度和指数与不同生境类型下蜘蛛作用显著,研究结果如下:(1)2014年4月、7月、9月、11月,通过陷阱法共收集5 468头蜘蛛,经鉴定分别隶属于10科19属21种。常见类群为狼蛛科(Lycosidae)、平腹蛛科(Gnapphosidae)、皿蛛科(Linyphiidae)、蟹蛛科(Thomisidae)、球蛛科(Theridiidae)。不同生境、不同季节物种组成有所差异,但共同种相对较多,优势种也相对集中,常见种有星豹蛛(Pardosa astrigera)、类水狼蛛(Pirata piratoides)、奇异獾蛛(Trochosa ruricola)、白纹舞蛛(Alopecosa albostriata)、甘肃平腹蛛(Gnaphosa kansuensis)、单带希托蛛(Hitobia unifascigera)、陕西近狂蛛(Drassylus shaanxiensis)隆背微蛛(Erigone prominens)、阴沟瘤蛛(Ummeliata feminea)、鞍形花蟹蛛(Xysticus eohippiatus)、亚洲希蛛(Achaearanea asiatica)、叉斑齿螯蛛(Enoplognatha japonica)。(2)不同生境和人为干扰程度的差异在很大程度上决定了地表蜘蛛的组成和分布。农田边树篱蜘蛛群落相对稳定,为农田蜘蛛群落提供了优质的种库资源。农田因农业管理方式不同,其蜘蛛群落数量有所差异,树篱成为蜘蛛的避难所。秋冬季节林地生境蜘蛛个体数量趋于平缓,很可能是由于林地中凋落物较多,农业活动干扰少,同时凋落物蓄水量大,可以增加热容量,降低土壤热散失的速度,温度变化幅度小,因此林地是农业生态系统中土壤动物越冬的有利场所。春季时沟渠生境蜘蛛个体总量最高,造成这种原因很可能是春季寒流较多,而沟渠恰巧可以躲避风寒,这是蜘蛛为了躲避严寒的有效方式。(3)不同生境的蜘蛛群落多度有差别,通过SPSS双因素方差分析发现,生境、季节及两者的交互作用对研究区蜘蛛群落多度极其显著差异(P0.01)。沟渠生境不仅为蜘蛛提供了丰富的食源和良好避难所,而且受人类干扰较少,适合蜘蛛群落生存和繁衍。农田和树篱受到人类干扰较多,而林地除冬季外受人为林下活动的影响较多,因此不能很好的为蜘蛛群落提供避难场所,从而影响蜘蛛群落多样性。(4)不同生境类型之间蜘蛛群落多样性受土壤因子影响具有一定差异性。不同的生境类型之间土壤因子明显对于蜘蛛群落多样性特征有显著的影响。以沟渠、林地、树篱三种生境研究发现,虽然有相同的蜘蛛物种组成,但是群落多度受到不同土壤因子不同程度的影响。(5)不同尺度下景观异质性与生物多样性的关系存在差异,可以根据不同的研究对象选择最佳的研究尺度。沟渠生境,确定其在100m尺度上与蜘蛛群落多样性相关性最强,解释量为55.8%。PR指数、香农多样性指数(SHDI)与蜘蛛群落均匀度(E)、优势度(D)、香农多样性(H')正相关,原因可能是斑块丰富的程度大,景观类型多样有利于蜘蛛群落多样性。该地区为农业主产区,种植小麦为主,生境类型比较单一,目前相邻农田斑块之间距离很近,为了保护蜘蛛多样性,可以在农田斑块之间设置一定的缓冲带。(6)本研究通过统计蜘蛛群落多样性以及与环境因子和景观因素影响的排序,较好地反应了不同生境环境蜘蛛群落结构。结果发现人为干扰少、植被丰富、生态环境复杂、异质性较大的景观中,蜘蛛的物种丰富度大,多样性指数和均匀度高。因此,在农业生产中应当尽量避免单一大面积的种植,周围保留较多的其他植物或在农田种植防风林、遮阴树等以增加景观的异质性。从而间接提高粮食产量和安全,服务于人类。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S185

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