不同演替阶段红树林主要底栖生物的群落结构特征

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红树林土壤微生物、原生动物及大型底栖动物在维持红树林生态系统的生态功能中发挥重要作用。本文以空间代替时间方法研究了广东湛江不同演替阶段红树林(从演替初期到后期分别为:裸滩、白骨壤林、桐花树林和木榄+红海榄混交林)土壤微生物、原生动物及大型底栖动物的群落结构特征及其影响因素,为寻找红树林演替过程中的主要影响因子,保护、恢复、管理及合理开发利用红树林湿地提供科学依据。主要研究结果如下:  (1)土壤微生物(包括总微生物、细菌、真菌、放线菌、革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、原生动物)的磷脂脂肪酸含量及真菌/细菌比在裸滩最低(分别为6.86ug/g、4.73 ug/g、1.39 ug/g、1.78 ug/g、0.49 ug/g、0.10 ug/g、0.36 ug/g和0.11),木榄+红海榄混交林最高(分别为12.47 ug/g、9.04 ug/g、3.27 ug/g、3.48 ug/g、1.29 ug/g、3.48 ug/g、1.08 ug/g和0.14);即随着红树林演替的进行,土壤微生物含量呈递增趋势。回归和RDA排序分析显示,微生物在红树林生态系统中的分布主要受地上部分植物的密度与树高,地下部分的土壤有机质、全氮及有效磷含量的影响。这些因素主要是通过影响食物来源和栖息微生境来影响微生物的分布。细菌在微生物总含量中占绝对优势。干季微生物的磷脂脂肪酸含量要明显大于湿季。  (2)调查共发现62种原生动物,隶属于3纲,26目,38科;纤毛类为其优势类群。土壤原生动物群落的物种丰富度,多样性指数及丰度在裸滩最高(分别为10.33、1.65和295.00ind./g),木榄+红海榄混交林最低(分别为6.50、1.22和90.00ind./g);即随着红树林演替的进行,土壤原生动物的物种丰富度,多样性指数及丰度呈递减趋势。回归和RDA排序分析显示,原生动物在红树林生态系统中的分布主要受地上部分植物冠幅与树高的影响。这些因素通过影响原生动物的食物来源和栖息微生境来影响原生动物的分布。相似性和聚类分析显示不同演替阶段红树林土壤原生动物群落相似性很低。原生动物的分布与大型底栖动物具有较好的一致性,主要是因为后者形成的碎屑为前者的主要食物来源。  (3)调查共发现49种大型底栖动物,隶属于5门6纲25科。大型底栖动物的物种多样性、丰富度、栖息密度及均匀度指数在裸滩最大(分别为147 ind./m2、1.87、3.02和0.79);木榄+红海榄混交林最小(分别为41 ind./m2、0.95、1.13和0.62);即随着红树林演替的进行,大型底栖动物的物种多样性、丰富度、栖息密度及均匀度指数呈递减趋势。相关和RDA分析表明大型底栖动物在红树林演替序列中的分布主要受地上部分的植物冠幅与树高,地下部分的土壤有机质、全氮及有效磷含量的影响。这些因素主要是通过影响食物来源和栖息微生境来影响大型底栖动物的分布。大型底栖动物的生物量、多样性、丰富度和栖息密度与活动季节有关。研究发现一些大型底栖动物种类仅存在于特定演替阶段的红树林群落中,是否是特定红树林群落的指示种有待进一步研究。  (4)红树林演替产生生境的改变对不同类群的底栖生物有不同的影响。随着红树林演替的进行,生境越来越适合于微生物的生存发展,而不利于原生动物和大型底栖动物的生活。这主要是因为不同的底栖生物在红树林生态系统中有不同食物来源及生境需求。红树林植被是底栖生物食物的主要来源(直接或间接),并维持着不同的微生境。因此,红树林植被对底栖生物分布的影响至关重要。保护红树林要同时保护其生长环境及底栖生物。红树林湿地的恢复不仅需要恢复地上植被,还需要恢复地下土壤及底栖生物。
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