土壤动物的多样性对生态环境系统的意义

土壤动物的多样性对生态环境系统的意义

土壤动物是土壤生态系统中的重要组成成分，是生态系统中物质与能量交换的枢纽。土壤动物在分解生物残体、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，同时土壤生态因子也决定了土壤动物的生存与活动

1.土壤动物的概念

什么是土壤动物？有!种解释。一种是：“生活史全部都在土壤中度过的动物”，这是狭义的土壤动物；另一种是：“凡是能在土壤中或地表找到的，并能给土壤各种影响的动物叫土壤动物”。目前广泛采用后一定义。土壤动物主要包括蚯蚓、线虫、线蚓、甲壳类、多足类、软体动物、昆虫及其幼虫、螨类、蜘蛛当中的某些类群。它们身体微小，然而数量惊人，在土壤的形成与发展及生态系统的物质循环中起着极其重要的作用。由于土壤动物的迁移能力弱，活动范围小，它们与环境之间具有相对稳定的关系，土壤动物的组成、数量、生物量及其分布基本反映了其生存环境的状况，因此，土壤动物能作为一种相对稳定的综合的指示因子，较好地反映环境状况。

2.土壤动物的作用

土壤动物与土壤有机质及森林植被土壤动物既影响有机质的分解，又影响其稳定的重新组合。研究发现东北羊草草原土壤动物，发现在同一类型的草场中土壤动物的密度可以反映草场的优劣程度。土壤动物的密度在一定程度上还可以作为土壤肥力的指标。所以，在一般耕

作土壤和自然土壤中，通常把土壤动物的密度作为肥田沃土的重要标志。土壤动物的密度在不同植被条件下也有明显差异，地带性常绿阔叶林和灌木丛土壤中的动物密度较低。从森林土壤主要理化指标测定结果来看，针叶林的土壤有机质含量低于其他土壤，同时土壤紧实，容量增重，<=偏低，不利于土壤动物的活动，并且某些针叶中含有大量腐生生物难以消化的植物混合物，而常绿阔叶林和灌木丛土壤中有机质含量高，同时土壤疏松多孔，为土壤动物提供了良好的生活环境，所以在一定程度上可以把土壤动物的密度作为土壤肥力的重要指标。然而，农田环境则完全不同，特别是农化指标，除全>偏低以外，水解氮、全氮、全?!@"等均相对较高，可见土壤动物的减少，并非由于土壤贫瘠造成的，而主要由于农药生产过程中排放的废水进入农田，致使土壤板结、酸化，破坏了土壤动物赖以生存的土壤环境，导致土壤动物减少。"&"土壤动物与土壤质地、结构张雪萍报道了吉林省中小型土壤动物与土壤质地关系，土壤粒度#2#4AA，物理性粘粒在5#B以上的重壤土、中壤土中，土壤动物的种类、数量多。反之，在轻壤土、沙壤土中，土壤动物的种类及数量少。土壤质地与结构直接或间接影响着土壤动物的分布与密度生物。

土壤动物对同一元素的吸收率有一定的差异，从总体上讲其重金属含量仍随环境浓度的增加而增加，但由于土壤动物种类不同而产生的元素含量平均值的差异要大于环境化学组成差异对它的影响，如蚯蚓对砷的富集能力较强，而腹足类对钙的选择性吸收能力强。且污染区土壤动物优势类群的优势度随污染程度减轻而有规律地增加。但优

势类群中的种类则随着污染影响程度的增加而明显减少，如蜱螨目中的甲螨类计有!&个属，其中重污染区和中污染区发现2个，而轻污染区和未污染区有10个属，说明甲螨类能敏感地反映土壤污染程度和生态环境的变化。在水平分布上，重金属对土壤动物表现为环状影响趋势，即以污染源为中心向周围扩展影响减弱，所以土壤动物密度具有随着污染程度的减小而增加的趋势，而且土壤动物种类组成亦有类似变化。在垂直分布上，在一般自然土壤和非污染区土壤中动物种类和数量有明显的垂直递减规律，即由表层向下逐渐减少至消失。土壤动物种类的垂直变化亦有同样趋势。重金属污染对土壤动物生理代谢影响的研究，已引起国内外学者广泛的关注。研究报道，蚯蚓组织中的重金属含量可以作为监测土壤污染的重要生物指标。重金属对土壤污染可引起蚯蚓胃肠道黏道上皮细。

近年来随着地下生态学的崛起，土壤动物起更大的关注。目前，土壤动物生态学的研究不论从学科的发展、资料的积累、过程研究和实际应用等方面，都有了长足的进展。主要涉及土壤动物区系组成、多样性和生态分布及其与环境因子之间的关系，土壤动物在生态系统物质循环中的作用及土壤动物与微生物、植物及草食动物的关系等。

一、土壤动物群落多样性和生态地理分布土壤动物群落分布是土壤动物生态学研究的基础，经过近30年的努力，我国土壤动物区系调查和研究工作取得了较大的进展。很多学者对不同地区的土壤动物群落进行了大量的研究，到目前为止，我国从热带、亚热带到温带，从

森林、草地、沙漠到湿地、农田乃至城市等诸多生态系统都开展了土壤动物生态分布和时空动态方面的研究。大量研究表明，不同气候带的土壤动物群落其类群数、种类组成及个体数量存在明显差异。土壤动物是土壤中和落叶下生存着的各种动物的总称。土壤动物作为生态系统物质循环中的重要消费者，在生态系统中起着重要的作用，一方面积极同化各种有用物质以建造自身，另一方面又将其排泄产物归还到环境中不断改造环境。常见的有土壤动物有蚯蚓、蚂蚁、鼹鼠、变形虫、轮虫、线虫、壁虱、蜘蛛、潮虫、千足虫等。有些土壤动物与处在分解者地位的土壤微生物一起，对堆积在地表的枯枝落叶、倒地的树木、动物尸体及粪便等进行分解。细菌的繁殖能使枯枝落叶软化，从而增加适口性；枯枝落叶经土壤动物吞食变成粪便排出后，又便于微生物的分解。一部分土壤动物是自然界“垃圾”的处理者；另一部分土壤动物是以其他动物为食物的捕食者，构成土壤中食物链和食物网。蚯蚓能大量吐食土壤，分解有机质提高土壤肥力，促进土壤团粒结构的形成，改善土壤物理性质。土壤动物对环境变化反应敏感，物种组成和生存密度会随着环境的变化而改变。藉此可以利用土壤动物物种组成和生存密度的变化作为环境监测的手段，如蚯蚓便是放射性污的指示生物。从我国典型生态系统中土壤动物群落的数量特征（表1）来看，土壤动物群落的个体数量从高纬度向低纬度有逐渐增加的趋势，但群落指数随纬度变化所代表的热量、土壤、植被等环境条件变化的影响不明显，而主要与局地环境条件具有相关性。同纬度地带不同水分条件的森林与草地生态系统比较，草地生态系统中小

型土壤动物数量较多，个体数和群落指数受水分条件的限制并不明显。在充分发育和未扰动的土壤中，土壤动物的组成和数量具有明显的分层性，一般随着土层的加深而呈现出递减的趋势，并且类群数和个体数随着海拔高度的增加而递减。二、土壤动物对生态环境系统的指示意义生态是指生物（原核生物、原生生物、动物、真菌、植物五大类）之间和生物与周围环境之间的相互联系、相互作用。当代环境概念泛指地理环境，是围绕人类的自然现象总体，可分为自然环境、经济环境和社会文化环境。当代环境科学是研究环境及其与人类的相互关系的综合性科学。生态与环境虽然是两个相对独立的概念，但两者又紧密联系、“水乳交融”、相互交织，因而出现了“生态环境”这个新概念。它是指生物

及其生存繁衍的各种自然因素、条件的总和，是一个大系统，

是由生态系统和环境系统中的各个“元素”共同组成。生态环境与自然环境在含义上十分相近，有时人们将其混用，但严格说来，生态环境并不等同于自然环境。

自然环境的外延比较广，各种天然因素的总体都可以说是自然环境，但只有具有一定生态关系构成的系统整体才能称为生态环境。仅有非生物因素组成的整体，虽然可以称为自然环境，但并不能叫做生态环境。中国生态环境保护的基本原则：坚持生态环境保护与生态环境建设并举。在加大生态环境建设力度的同时，必须坚持保护优先、预防为主、防治结合，彻底扭转一些地区边建设边破坏的被动局面。