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【科技日报】白蚁堆影响土壤养分的时空分布格局

文章来源:科技日报 赵汉斌    发布时间:2017-12-08  【字号:      】

  土栖白蚁因对有机质的选择、搬运、分解、摄取等方式,极大地改变着土壤的物理结构、化学性质和水文特性,而被称为生态系统的“工程师”。最近,研究人员发现,这些小精灵在森林生态系统养分固定、再分配、物质循环过程中,还扮演着重要角色。

  中科院西双版纳热带植物园生态水文研究组研究人员以橡胶林为例,选取原生、遗弃、次生等不同类型的白蚁堆为研究对象,对其周边土壤环境的物理、化学性质进行重复对照实验。结果表明,在白蚁种群利用深层土壤颗粒营造原生白蚁堆的阶段,白蚁堆中有机碳、氮的含量显著小于周边的浅层对照土壤,而与深层对照土壤的差异不显著。原生白蚁堆的NH4+、NO3-则显著大于浅层的对照土壤,是由于白蚁种群的大量分泌物富含蛋白质,从而增加了土壤的微生物。

  此外,在因周边环境改变、种群自身因素等所导致的白蚁堆遗弃阶段,苔藓及其它类植物入侵使白蚁堆中有机碳、氮的含量显著增加,NH4+、NO3-的含量显著下降。在遗弃白蚁堆重新启用阶段,其顶部新鲜土壤的营养元素含量与周边土壤环境的差异显著、与原生白蚁堆的土壤相近,而其侧面原位土壤的营养元素含量与遗弃白蚁堆的相近。这表明,广泛分布、不同演变阶段的白蚁堆极大地影响着生态系统土壤养分的时空稳定性、再分布格局,白蚁在森林生态系统养分固定、再分配、物质循环过程中起到了重要作用。

  作为森林生态系统的重要组成部分,白蚁堆在热带自然林、人工林,尤其是橡胶林内的分布十分广泛。大量的研究表明,白蚁堆可提高土壤碳、氮、粘粒、可交换性离子等的含量,但有关不同演变阶段白蚁堆对土壤养分时空分布影响的研究还很少。

  此项成果近期已发表在土壤学著名期刊《土壤生物学与生物化学》上。

  (原载于《科技日报》 2017-12-08 04版)




(责任编辑:侯茜)

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