放牧干扰后自然恢复沙质草地大型土壤动物功能群变化特征
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（ Ｒ）个 处 理样 地 。 ＭＧ ２ ５ 放 牧试 验后 ，各 放 牧处 理 的地表 特征 和植 被 ａ
状 况 已发生 明显 分异 ，重 牧处 理 风蚀裸 斑增 加 ，已
向严重沙漠化演变【 ５ 】 。围封后植被以禾本科类和非
禾 本 科 草 类 为 主 ， 主 要 植 物 种 有 狗 尾 草 （ｅａｉ Ｓｔｒ ａ ｖｒ ｉ 、猪 毛 菜 （ａｓｌ ｃｌｎ ） ｉｄ ） ｉｓ Ｓｌ ａ ｏｌａ 、黄 蒿 （ｒ ｍ＆ａ ｏ ｉ Ａｔ ｉ ｅ ｓｏａｉ） ｃｐ ｒ 、扁 蓿 ＿ Ｍｅｌｓｔ ｕｈｎｃｓ、胡 枝 子 ａ ￣（ ｌ ｉｓ ｒｔｅｉ ） ＆ ｕ ｕ
放牧 干扰后 自然恢 复沙质草地大型 土壤 动物功能群变化特征
刘任 涛 ，赵 哈林 ，赵 学勇 。
１ ．宁夏 大 学西 北退 化生 态 系统恢 复 与重建 教 育部 重点 实验 室 ，宁 夏 银川 ７０ ２ ；２ ５ ０ １ ．中国科 学 院寒 区早 区环境 与 工程 研究所 ，甘肃 兰州 ７ ００ ３０ ０
Ｍ ＧＲ ８２ ￣００ ａ ４ ．９ ２ ９ ａ ４４ ４ ． ３ ０ ２ ：００ ａ ． １ ．６ ９ ８ ４ ． ５ ．８ － ３ ａ － － ０ ． ７ ．３ ０．６ ． ｂ ｅ ０ ＊００１ ＨＧＲ ８２ ４００ ａ ４ ．２ －． ９ ２ ７ ４ ．４ ０ ２ ４００１ ００ ４ ． １ ． ２ ．７ ２ ２ ４ ５ ａ － ０ ．４ ０ ２ ｂ － ．４ ． ａ － ．９ ０ Ｏ ａ －
摘要 ：通过 调查科尔沁沙质退 化草地不 同强度放 牧干扰（ 重度放 牧 ，Ｈ ＧＲ；适度放 牧 ，ＭＧ ） 自然恢复草地 中大 型土壤动 Ｒ后 物群落特征 ，分析 了放牧 干扰对 大型土壤动物功能群的长期影响 。结果共获得大 型土壤 动物 １ －２纲 ８目 ３ ｊ ｆ ２个类群 ，优势 类群为象 甲科 （ 鞘翅 目 ）和蚁科 （ 膜翅 目 ）２类 ，共 占捕获量 的 ４ ． ％。大 型土壤 动物功能群 包括植食 性 、肉食性和杂食 １４ ５ 性 ３类 ，分别具有 １ 、ｌ ６ ５和 １ 个类群 ，其个体数分别 占总捕获数 的 ６ ．８ ４０ ％、３ ． ％和 ３５％。Ｈ ２３ ９ ．２ ＧＲ有 ２ 个 动物类群 ，分 ３
生态 环境 学报 ２ １， ０１ ）１ ９．７ ８ ０ １２ （２： ７ ４１ ９
Ｅｃ ｌ ｇ ｎ ｖ ｒ ｎ ｎ ａ ｃ ｅ ｃ ｓ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ｅｎ ｉ ｍｅ ｔｌ ｉ ｎ ｅ ｏ Ｓ
ｈ ｐ／ ｗ．ｅｃ． ｍ ｔ ：ｗｗ ｊ ｓｉ ｏ ｔ ／ ｅ ｔ Ｅ ｍａ ： ｄｔｒ ｅ ｓｉ ｏ — ｉ ｅｉ ＠ｊｅｃ． ｍ ｌ ｏ ｔ
品 ， 回室 内分析土壤理化性质【 。土样风干后过 带 １ 们 ２ ｒ 筛以除去根和杂质。土壤 ｐ （ ． １ ｍｆ ｌ Ｈ ２ ５： 水土 比 悬液 ） 和电导率 （ １ ５： 水土 比浸提液 ； Ｃ ｌ－ ） Ｅ ， ｓ ｍ。 ｔｃ
用 Ｐ 多 功 能 测 定 仪 测 定 （ ｌｌ ｅ Ｐ Ｕ ｉｅｓｌ ４ Ｍｕｔｉ ４ ｎｖｒ ｉｎ ａ Ｍｅｅ， ｗ 公 司 ， ｒ ｎ 。 ｔ ｗＴ ｒ Ｇｅｍａｙ） 土壤 有机 质 （ ＯＣ， Ｓ ｇｋ ）用 重铬 酸 钾 氧化 ＿ 热 法测 定 ；土壤 全 氮 ・ｇ 夕加
３１ 不 同处理 的沙 质草 地土 壤性 状 ．
从表 １可 以看 出 ，两种放 牧处 理样 地恢 复 １ ２
（ ｌｓ ｇｎｓ ｑａｒ ａ Ｃｅ ｔ ｅｅ ｕ ｒ ｓ） ｉｏ ｓ ｏ 等一年生和多年生草本 ，以 及 少量 的灌木 和半 灌 木如 小 叶锦鸡 ） （ａａ ａａ ＬＣ ｒｇ ｄ ｍｉ ｏｈ ｌ） ｃ ｐ ｙｌ 、冷 蒿 ｒ ａ ） 等【。 ２ 研 究 方 法
２ １ 调 查 与取样 分 析 ．
年后对 土壤 ｐ Ｈ、电导率 、有机碳 没有显著影 响 （ ＞ ．５ ，但土壤 有 机碳 和 ＣＮ 出现 了显 著性 差异 Ｐ ００ ） ／ （ ＜ ．５ ｏ重 度放 牧后 恢复 草地 土壤 有机 碳含 量显 Ｐ ００
著低 于 中度放 牧后草 地 （ ＜ ．５ ，而 ＣＮ 相 反 ， Ｐ ００ ） ／ 重 度 放 牧后 恢 复草 地显 著 高 于 中度 放 牧 后 恢 复 草
主 要是 节肢 动物 门 的蛛形 纲和 昆虫 纲 。大 型土壤 动
（Ｔ Ｓ Ｎ，ｇ ｇ ） ＇ － 采用开氏定氮法 （ ｋ 意大利产 Ｄ ６ Ｋ ， ＵＤＫ１０分 析仪 ）。 ４
２２ 标本 鉴 定与 数据 分析 ＿
物优势类群为象 甲科和蚁科 ２类 ，共 占捕获量的 ４ ． ％。常见类群为园蛛科 、蟹蛛科 、平腹蛛科、 １４ ５ 逍遥 蛛科 、跳蛛科 、猎 蝽科 、盲 蝽科 、长蝽科 和 姬 缘 蝽科 、步 甲科 、隐翅 甲科 、拟步 甲科 、叶 甲科 、 鳃金龟科幼虫和拟步甲科幼虫 ，以及食虫虻科幼虫 和剑虻科幼虫 ， 共有 １ 类 ， ７ 占捕获总量的 ４ ． ％。 ９０ ３ 稀有类群为园蛛科和猫蛛科 、蟋蟀科 、叶蝉科 、花 蝽科 、 红蝽科 、土蝽科和蝽科 ，蚁 甲科 、皮蠹科及 丽 金 龟 科 幼 虫 和 吉 丁 虫科 幼 虫 ，以及 夜 蛾 科 幼 虫 等 ，共 １ ，占捕 获 总量 的 ９１％。 ３类 ．５ 从 图 １ 以看 出 ，不 同放牧 处理 对 自然 恢复草 可 地大型土壤动物群落特征影响不显著 （ ＞ ． ）重 Ｐ Ｏ ５。 ０ 度放牧后恢复草地大型土壤动物度、类群数 、香农 指数 和密度 类 群指数 均 高于 中度 放牧后 恢 复草地 ，
。
育对草地生态系统功能恢复和维持机制提供依据。
１ 研 究 区概 况
研究 区位 于 内蒙古东部科尔 沁沙地腹地 的奈 曼 旗 境 内（２５ ４ 。７ ４ 。５ ２５＇ ２ 。１ １０４ 海 拔 － Ｎ，１０４ ２ 。５ ～ Ｅ，
３ ０ ３ ０ｍ） ４ ～ 。该 区属 温带 半干 旱 大陆性 气候 ，年均 ７ 温６４℃ ，≥１ ． ０℃年积 温 ３ ９ ０℃ ； 均 降水量 ３４６ １ 年 ６． ａ ，年均蒸发量１ ０ ｉ ｒｎ ｉ ０ｔ ９ ｒ ｍ，无霜期１ １ ；年均风 ５ｄ 速３ ・ ，年均扬沙天气２ － ０ｄ ．ｍｓ ４ ～ ０ ３ 。地貌 以高低起 伏的沙丘地 、平缓草甸和沙质农 田交错分布为特 征 ，土壤多为风沙土或沙质草甸土［。 ８ ］ 研 究 样 地 为 １９ 年 开 始 的 中 国 科 学 院 奈 曼 沙 ９２ 漠 化 研 究 站 放 牧 观 测 场 ，设 重 度 放 牧 （ 羊 单 位 ６ ｈ ｍ之） 、中度放 牧 （ 羊单 位 ｈ ４ ｍ ） 、轻度 放 牧 （ 羊 ２ 单位 ｈ －） ｍ 和无放牧 （ 对照 ） 个梯度 ， ４ 进行了 连续５ 围封放牧试验。１９ 年停止放牧试验后 ， ａ ７ ９ 继 续 围封 进行 自然 恢 复 。在 本项研 究 中 ，包 括 重度放 牧 后 自然恢 复 （ ＨＧＲ 和适 度 （ ） 中度 ） 牧后 自然 恢 复 放
中 图分 类 号 ：Ｑ１ １３ ５－ 文献 标 志码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １７ ．９ ６（ ０ １ ２ １９ —５ ６ ４５ ０ ２ １ ）１．７４０
土壤 动物 是草 地 生态 系统 的重 要组 成部 分 ，是
结 构 的长期 影 响 ，为 进一 步认识 放 牧强 度及 围栏 封
生态系统中物质与能量交换 的枢纽 ， 在分解生物残 体、 改变土壤理化性质 、促进土壤物质循环和能量 转化过程中起着重要作用【 ］ ｌ 。目前 ， 也 土壤动物在退 化 生 态 系统 的恢 复与 重建 中 的作用 ，已经 成 为近 年 来 国 内外学 者关 注 的热 点 Ｌ。所 以 ，研 究 不 同放 牧 ３ ］ 强度放牧后 自然恢 复沙化草地 土壤 中大型土壤动 物群落结构以及功能群变化规律 ， 对于深人认识退 化草地土壤生态系统恢 复过程 以及进行后期 有效 管理和保护均具有重要科学意义。 近些年来 ， 对科尔沁沙质草地对不同牧压强度 下群落植物组成 和土壤特征变化［ ５ 】 及沙漠化 的发 生 发展 ［５ 多位学 者 已做过 深 入 的研 究 ， ４］ －等 对放 牧 影 响 下 沙 质 草 地 土 壤 动 物 动 态变 化进 行 过基 础 研 究 ［】 ６ 研究 表 明 ，在 科 尔沁沙 质 放牧 草地 ，土壤 动 物 群落结构随放牧强度 的提高发生变化 ， 土壤动物密 度降低 ，群落丰富度减小Ｌ。 目前 ，对不同放牧强 ６ ］ 度后 自然恢 复沙质草地土壤节肢动物群落进行 了 初 步 调查 【。但是 关 于不 同放 牧 强度 后恢 复 沙质 草 ７ 】 地 大 型土 壤动 物 功能群 特 征变 化规 律 ，尚不 清楚 。 鉴于此 ， 本文以中国科学院奈曼沙漠化研究站 为依托 ， 通过调查适度和重度放牧后 自 然恢复草地 大型土壤动物功能群特征 ， 分析不 同强度干扰后沙 质草地恢复过程 中大型土壤动物群落结构变化规 律 ，旨在探讨不同强度干扰对草地土壤动物功能群
基金 项 目 ：宁夏 高 等学校 科 学研 究项 目（ Ｙ ０ １２） ＮＪ ２ １０ １； 究发 展计 划项 目（０９ Ｂ ２３ ３；国 ４ １１５ ） ２０ Ｃ ４ １０）
家科技支撑项 目（００ ＡＣ ７ ０ ） ２ １Ｂ ０Ｂ ３ 作者简介：刘任涛 （ ９０年生 ），男 ，博士，主要研究方向为干旱区土壤生态学与恢复生态学。通讯作者，Ｅｍａ ：ｍａａｎ １８ － ｉ ｎ ｃｓｗ＠１６ ｏ ｌ ２ ． ｍ ｔ
地 （ ＜ ． Ｐ ００ ｏ ５
表 １ 不 同样 地土壤 参 数
Ｔ ｂ ｅ １ Ｓ ｉ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｎ ｄ ｆｅ ｅ ｔ ａ ｄ ｒ ｓｌ ｎ ｓ ａ ｌ ｏ ｌ ｒ ｐ ｒｉ ｉ ｒ ｎ ｎ ｙ ｇ ａ ｓａ ｄ ｅ ｉ ｓ
在 放牧 实 验结束 １ ２年后 的 ２ ０ ０ ８年 ８月采 样 。 将 每放 牧样 地划 分 为 ３ 区 ，每 区设 置 ５个 随机 样 个 方 取样 ［。样 方 ３ ｍｘ０ｃ ３ ｍ （ Ｘ × 壤 ９ ］ ０ｃ ３ ｍｘ ０ｃ 长 宽 土
收稿 日期 ：２ １—８０ ０１０ －８
刘任涛 等 ：放牧 干扰后 自然恢复沙质草地大型土壤动物功能群变化特征
１９ ７５
（ｅｐ ｄｚ ａ ｕｉａ 、 白草 （ ｅｎｓｔｍ ｃ ｎｒｓ ｔ Ｌ ｓｅ ｅａ ｄ ｖ ｒ ） ｃ Ｐ ｎ ｉ ｕ ｅｔ ｉ ｉ ｅ ａ ａ— ｃｍ ｕ ）、 芦 苇 （ ｈａ ｍｉｓ ｏ ｕ ｉ 、 糙 隐 子 草 Ｐ ｒｇ ｔ ｃ ｍｍ ｎ ） ｅ ｓ
属于 ３个功能群 ；ＭＧ Ｒ有 １ ９个类群 ，但只有 ２个功能群 （ 无杂食性 ） 。ＨＧＲ大型土壤动物个体数 、类群数和多样性指数均
略高于 ＭＧＲ，但 ＨＧ Ｒ和 ＭＧ Ｒ间无显著差异性 （ ＞ ．５ 。 Ｐ ００ ） 植食性 和肉食性土壤动物个体数 占总个体数 比例 ＨＧ Ｒ均略低于 ＭＧＲ，但植食性 动物和 肉食性动物个体数 间的 比例较稳定 。与中度放牧干扰产生 的影 响相 比，重度放牧干扰对大 型土壤 动 物群落 （ 包括功能群特征 ） 产生 的长期影 响更 为明显 。重度放牧后沙质草 地 自然恢 复过程中大型土壤动物群落 的营养结构变 得更 为复杂 ，但 １ ２年恢 复时间对 大型土壤动物群落结构恢复 的影响有 限。 关键词 ：放 牧干扰 ；恢复草地 ；大型土壤动物 ；功能群 ；群落结构
同列不同小写字母表示差异达 ＯＯ 显著水平。Ｈ ．５ ＧＲ和 ＭＧＲ分别
为 重度 和 中度放 牧后 自然恢 复 草地 ，以下类 同 。
３２ 大 型 土壤 动物群 落特 征 ＿ 在 ２个 放牧 后 自然恢 复草 地 ，共获 得大 型 土壤
动 物群 落 １２头 ，分 为 ¨ ＿２纲 ８目 ３ 类群 ， ４ 】 ２个
深度 ） 。每个样方内先拣去地表草本植物和新鲜凋
落 物 ，手 捡法 收集 大 型土壤 动 物 ，带 回实验 室进 行
标本 鉴定 。
样地 ｐ Ｈ
Ｅ／ Ｃ Ｏ ｓ ｍ ｒｃ ） ・
有机 碳／ ‘ 。 ｋ ） ｇ
全氮 ／ ＣＮ ／ （・ ｇ ｇ） ｋ
每个 样 方用 １０ｍｌ 壤环 刀采 集混 合 土壤样 土 ０
状 况 已发生 明显 分异 ，重 牧处 理 风蚀裸 斑增 加 ，已
向严重沙漠化演变【 ５ 】 。围封后植被以禾本科类和非
禾 本 科 草 类 为 主 ， 主 要 植 物 种 有 狗 尾 草 （ｅａｉ Ｓｔｒ ａ ｖｒ ｉ 、猪 毛 菜 （ａｓｌ ｃｌｎ ） ｉｄ ） ｉｓ Ｓｌ ａ ｏｌａ 、黄 蒿 （ｒ ｍ＆ａ ｏ ｉ Ａｔ ｉ ｅ ｓｏａｉ） ｃｐ ｒ 、扁 蓿 ＿ Ｍｅｌｓｔ ｕｈｎｃｓ、胡 枝 子 ａ ￣（ ｌ ｉｓ ｒｔｅｉ ） ＆ ｕ ｕ
放牧 干扰后 自然恢 复沙质草地大型 土壤 动物功能群变化特征
刘任 涛 ，赵 哈林 ，赵 学勇 。
１ ．宁夏 大 学西 北退 化生 态 系统恢 复 与重建 教 育部 重点 实验 室 ，宁 夏 银川 ７０ ２ ；２ ５ ０ １ ．中国科 学 院寒 区早 区环境 与 工程 研究所 ，甘肃 兰州 ７ ００ ３０ ０
Ｍ ＧＲ ８２ ￣００ ａ ４ ．９ ２ ９ ａ ４４ ４ ． ３ ０ ２ ：００ ａ ． １ ．６ ９ ８ ４ ． ５ ．８ － ３ ａ － － ０ ． ７ ．３ ０．６ ． ｂ ｅ ０ ＊００１ ＨＧＲ ８２ ４００ ａ ４ ．２ －． ９ ２ ７ ４ ．４ ０ ２ ４００１ ００ ４ ． １ ． ２ ．７ ２ ２ ４ ５ ａ － ０ ．４ ０ ２ ｂ － ．４ ． ａ － ．９ ０ Ｏ ａ －
摘要 ：通过 调查科尔沁沙质退 化草地不 同强度放 牧干扰（ 重度放 牧 ，Ｈ ＧＲ；适度放 牧 ，ＭＧ ） 自然恢复草地 中大 型土壤动 Ｒ后 物群落特征 ，分析 了放牧 干扰对 大型土壤动物功能群的长期影响 。结果共获得大 型土壤 动物 １ －２纲 ８目 ３ ｊ ｆ ２个类群 ，优势 类群为象 甲科 （ 鞘翅 目 ）和蚁科 （ 膜翅 目 ）２类 ，共 占捕获量 的 ４ ． ％。大 型土壤 动物功能群 包括植食 性 、肉食性和杂食 １４ ５ 性 ３类 ，分别具有 １ 、ｌ ６ ５和 １ 个类群 ，其个体数分别 占总捕获数 的 ６ ．８ ４０ ％、３ ． ％和 ３５％。Ｈ ２３ ９ ．２ ＧＲ有 ２ 个 动物类群 ，分 ３
生态 环境 学报 ２ １， ０１ ）１ ９．７ ８ ０ １２ （２： ７ ４１ ９
Ｅｃ ｌ ｇ ｎ ｖ ｒ ｎ ｎ ａ ｃ ｅ ｃ ｓ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ｅｎ ｉ ｍｅ ｔｌ ｉ ｎ ｅ ｏ Ｓ
ｈ ｐ／ ｗ．ｅｃ． ｍ ｔ ：ｗｗ ｊ ｓｉ ｏ ｔ ／ ｅ ｔ Ｅ ｍａ ： ｄｔｒ ｅ ｓｉ ｏ — ｉ ｅｉ ＠ｊｅｃ． ｍ ｌ ｏ ｔ
品 ， 回室 内分析土壤理化性质【 。土样风干后过 带 １ 们 ２ ｒ 筛以除去根和杂质。土壤 ｐ （ ． １ ｍｆ ｌ Ｈ ２ ５： 水土 比 悬液 ） 和电导率 （ １ ５： 水土 比浸提液 ； Ｃ ｌ－ ） Ｅ ， ｓ ｍ。 ｔｃ
用 Ｐ 多 功 能 测 定 仪 测 定 （ ｌｌ ｅ Ｐ Ｕ ｉｅｓｌ ４ Ｍｕｔｉ ４ ｎｖｒ ｉｎ ａ Ｍｅｅ， ｗ 公 司 ， ｒ ｎ 。 ｔ ｗＴ ｒ Ｇｅｍａｙ） 土壤 有机 质 （ ＯＣ， Ｓ ｇｋ ）用 重铬 酸 钾 氧化 ＿ 热 法测 定 ；土壤 全 氮 ・ｇ 夕加
３１ 不 同处理 的沙 质草 地土 壤性 状 ．
从表 １可 以看 出 ，两种放 牧处 理样 地恢 复 １ ２
（ ｌｓ ｇｎｓ ｑａｒ ａ Ｃｅ ｔ ｅｅ ｕ ｒ ｓ） ｉｏ ｓ ｏ 等一年生和多年生草本 ，以 及 少量 的灌木 和半 灌 木如 小 叶锦鸡 ） （ａａ ａａ ＬＣ ｒｇ ｄ ｍｉ ｏｈ ｌ） ｃ ｐ ｙｌ 、冷 蒿 ｒ ａ ） 等【。 ２ 研 究 方 法
２ １ 调 查 与取样 分 析 ．
年后对 土壤 ｐ Ｈ、电导率 、有机碳 没有显著影 响 （ ＞ ．５ ，但土壤 有 机碳 和 ＣＮ 出现 了显 著性 差异 Ｐ ００ ） ／ （ ＜ ．５ ｏ重 度放 牧后 恢复 草地 土壤 有机 碳含 量显 Ｐ ００
著低 于 中度放 牧后草 地 （ ＜ ．５ ，而 ＣＮ 相 反 ， Ｐ ００ ） ／ 重 度 放 牧后 恢 复草 地显 著 高 于 中度 放 牧 后 恢 复 草
主 要是 节肢 动物 门 的蛛形 纲和 昆虫 纲 。大 型土壤 动
（Ｔ Ｓ Ｎ，ｇ ｇ ） ＇ － 采用开氏定氮法 （ ｋ 意大利产 Ｄ ６ Ｋ ， ＵＤＫ１０分 析仪 ）。 ４
２２ 标本 鉴 定与 数据 分析 ＿
物优势类群为象 甲科和蚁科 ２类 ，共 占捕获量的 ４ ． ％。常见类群为园蛛科 、蟹蛛科 、平腹蛛科、 １４ ５ 逍遥 蛛科 、跳蛛科 、猎 蝽科 、盲 蝽科 、长蝽科 和 姬 缘 蝽科 、步 甲科 、隐翅 甲科 、拟步 甲科 、叶 甲科 、 鳃金龟科幼虫和拟步甲科幼虫 ，以及食虫虻科幼虫 和剑虻科幼虫 ， 共有 １ 类 ， ７ 占捕获总量的 ４ ． ％。 ９０ ３ 稀有类群为园蛛科和猫蛛科 、蟋蟀科 、叶蝉科 、花 蝽科 、 红蝽科 、土蝽科和蝽科 ，蚁 甲科 、皮蠹科及 丽 金 龟 科 幼 虫 和 吉 丁 虫科 幼 虫 ，以及 夜 蛾 科 幼 虫 等 ，共 １ ，占捕 获 总量 的 ９１％。 ３类 ．５ 从 图 １ 以看 出 ，不 同放牧 处理 对 自然 恢复草 可 地大型土壤动物群落特征影响不显著 （ ＞ ． ）重 Ｐ Ｏ ５。 ０ 度放牧后恢复草地大型土壤动物度、类群数 、香农 指数 和密度 类 群指数 均 高于 中度 放牧后 恢 复草地 ，
。
育对草地生态系统功能恢复和维持机制提供依据。
１ 研 究 区概 况
研究 区位 于 内蒙古东部科尔 沁沙地腹地 的奈 曼 旗 境 内（２５ ４ 。７ ４ 。５ ２５＇ ２ 。１ １０４ 海 拔 － Ｎ，１０４ ２ 。５ ～ Ｅ，
３ ０ ３ ０ｍ） ４ ～ 。该 区属 温带 半干 旱 大陆性 气候 ，年均 ７ 温６４℃ ，≥１ ． ０℃年积 温 ３ ９ ０℃ ； 均 降水量 ３４６ １ 年 ６． ａ ，年均蒸发量１ ０ ｉ ｒｎ ｉ ０ｔ ９ ｒ ｍ，无霜期１ １ ；年均风 ５ｄ 速３ ・ ，年均扬沙天气２ － ０ｄ ．ｍｓ ４ ～ ０ ３ 。地貌 以高低起 伏的沙丘地 、平缓草甸和沙质农 田交错分布为特 征 ，土壤多为风沙土或沙质草甸土［。 ８ ］ 研 究 样 地 为 １９ 年 开 始 的 中 国 科 学 院 奈 曼 沙 ９２ 漠 化 研 究 站 放 牧 观 测 场 ，设 重 度 放 牧 （ 羊 单 位 ６ ｈ ｍ之） 、中度放 牧 （ 羊单 位 ｈ ４ ｍ ） 、轻度 放 牧 （ 羊 ２ 单位 ｈ －） ｍ 和无放牧 （ 对照 ） 个梯度 ， ４ 进行了 连续５ 围封放牧试验。１９ 年停止放牧试验后 ， ａ ７ ９ 继 续 围封 进行 自然 恢 复 。在 本项研 究 中 ，包 括 重度放 牧 后 自然恢 复 （ ＨＧＲ 和适 度 （ ） 中度 ） 牧后 自然 恢 复 放
中 图分 类 号 ：Ｑ１ １３ ５－ 文献 标 志码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １７ ．９ ６（ ０ １ ２ １９ —５ ６ ４５ ０ ２ １ ）１．７４０
土壤 动物 是草 地 生态 系统 的重 要组 成部 分 ，是
结 构 的长期 影 响 ，为 进一 步认识 放 牧强 度及 围栏 封
生态系统中物质与能量交换 的枢纽 ， 在分解生物残 体、 改变土壤理化性质 、促进土壤物质循环和能量 转化过程中起着重要作用【 ］ ｌ 。目前 ， 也 土壤动物在退 化 生 态 系统 的恢 复与 重建 中 的作用 ，已经 成 为近 年 来 国 内外学 者关 注 的热 点 Ｌ。所 以 ，研 究 不 同放 牧 ３ ］ 强度放牧后 自然恢 复沙化草地 土壤 中大型土壤动 物群落结构以及功能群变化规律 ， 对于深人认识退 化草地土壤生态系统恢 复过程 以及进行后期 有效 管理和保护均具有重要科学意义。 近些年来 ， 对科尔沁沙质草地对不同牧压强度 下群落植物组成 和土壤特征变化［ ５ 】 及沙漠化 的发 生 发展 ［５ 多位学 者 已做过 深 入 的研 究 ， ４］ －等 对放 牧 影 响 下 沙 质 草 地 土 壤 动 物 动 态变 化进 行 过基 础 研 究 ［】 ６ 研究 表 明 ，在 科 尔沁沙 质 放牧 草地 ，土壤 动 物 群落结构随放牧强度 的提高发生变化 ， 土壤动物密 度降低 ，群落丰富度减小Ｌ。 目前 ，对不同放牧强 ６ ］ 度后 自然恢 复沙质草地土壤节肢动物群落进行 了 初 步 调查 【。但是 关 于不 同放 牧 强度 后恢 复 沙质 草 ７ 】 地 大 型土 壤动 物 功能群 特 征变 化规 律 ，尚不 清楚 。 鉴于此 ， 本文以中国科学院奈曼沙漠化研究站 为依托 ， 通过调查适度和重度放牧后 自 然恢复草地 大型土壤动物功能群特征 ， 分析不 同强度干扰后沙 质草地恢复过程 中大型土壤动物群落结构变化规 律 ，旨在探讨不同强度干扰对草地土壤动物功能群
基金 项 目 ：宁夏 高 等学校 科 学研 究项 目（ Ｙ ０ １２） ＮＪ ２ １０ １； 究发 展计 划项 目（０９ Ｂ ２３ ３；国 ４ １１５ ） ２０ Ｃ ４ １０）
家科技支撑项 目（００ ＡＣ ７ ０ ） ２ １Ｂ ０Ｂ ３ 作者简介：刘任涛 （ ９０年生 ），男 ，博士，主要研究方向为干旱区土壤生态学与恢复生态学。通讯作者，Ｅｍａ ：ｍａａｎ １８ － ｉ ｎ ｃｓｗ＠１６ ｏ ｌ ２ ． ｍ ｔ
地 （ ＜ ． Ｐ ００ ｏ ５
表 １ 不 同样 地土壤 参 数
Ｔ ｂ ｅ １ Ｓ ｉ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｎ ｄ ｆｅ ｅ ｔ ａ ｄ ｒ ｓｌ ｎ ｓ ａ ｌ ｏ ｌ ｒ ｐ ｒｉ ｉ ｒ ｎ ｎ ｙ ｇ ａ ｓａ ｄ ｅ ｉ ｓ
在 放牧 实 验结束 １ ２年后 的 ２ ０ ０ ８年 ８月采 样 。 将 每放 牧样 地划 分 为 ３ 区 ，每 区设 置 ５个 随机 样 个 方 取样 ［。样 方 ３ ｍｘ０ｃ ３ ｍ （ Ｘ × 壤 ９ ］ ０ｃ ３ ｍｘ ０ｃ 长 宽 土
收稿 日期 ：２ １—８０ ０１０ －８
刘任涛 等 ：放牧 干扰后 自然恢复沙质草地大型土壤动物功能群变化特征
１９ ７５
（ｅｐ ｄｚ ａ ｕｉａ 、 白草 （ ｅｎｓｔｍ ｃ ｎｒｓ ｔ Ｌ ｓｅ ｅａ ｄ ｖ ｒ ） ｃ Ｐ ｎ ｉ ｕ ｅｔ ｉ ｉ ｅ ａ ａ— ｃｍ ｕ ）、 芦 苇 （ ｈａ ｍｉｓ ｏ ｕ ｉ 、 糙 隐 子 草 Ｐ ｒｇ ｔ ｃ ｍｍ ｎ ） ｅ ｓ
属于 ３个功能群 ；ＭＧ Ｒ有 １ ９个类群 ，但只有 ２个功能群 （ 无杂食性 ） 。ＨＧＲ大型土壤动物个体数 、类群数和多样性指数均
略高于 ＭＧＲ，但 ＨＧ Ｒ和 ＭＧ Ｒ间无显著差异性 （ ＞ ．５ 。 Ｐ ００ ） 植食性 和肉食性土壤动物个体数 占总个体数 比例 ＨＧ Ｒ均略低于 ＭＧＲ，但植食性 动物和 肉食性动物个体数 间的 比例较稳定 。与中度放牧干扰产生 的影 响相 比，重度放牧干扰对大 型土壤 动 物群落 （ 包括功能群特征 ） 产生 的长期影 响更 为明显 。重度放牧后沙质草 地 自然恢 复过程中大型土壤动物群落 的营养结构变 得更 为复杂 ，但 １ ２年恢 复时间对 大型土壤动物群落结构恢复 的影响有 限。 关键词 ：放 牧干扰 ；恢复草地 ；大型土壤动物 ；功能群 ；群落结构
同列不同小写字母表示差异达 ＯＯ 显著水平。Ｈ ．５ ＧＲ和 ＭＧＲ分别
为 重度 和 中度放 牧后 自然恢 复 草地 ，以下类 同 。
３２ 大 型 土壤 动物群 落特 征 ＿ 在 ２个 放牧 后 自然恢 复草 地 ，共获 得大 型 土壤
动 物群 落 １２头 ，分 为 ¨ ＿２纲 ８目 ３ 类群 ， ４ 】 ２个
深度 ） 。每个样方内先拣去地表草本植物和新鲜凋
落 物 ，手 捡法 收集 大 型土壤 动 物 ，带 回实验 室进 行
标本 鉴定 。
样地 ｐ Ｈ
Ｅ／ Ｃ Ｏ ｓ ｍ ｒｃ ） ・
有机 碳／ ‘ 。 ｋ ） ｇ
全氮 ／ ＣＮ ／ （・ ｇ ｇ） ｋ
每个 样 方用 １０ｍｌ 壤环 刀采 集混 合 土壤样 土 ０