不同捕食策略蜘蛛的捕食者效应及其调控因素:微生态系统试验

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zezongji
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为了进一步了解热带森林生态系统中地表不同捕食策略蜘蛛的下行级联效应及主要调控因素,本研究采用野外调查和微生态系统控制试验结合的方法,通过对简单食物链:捕食者(蜘蛛)-土壤动物(弹尾目)-土壤微生物-植物凋落物和土壤N矿化各营养层指标的测定,回答以下科学问题:(1)以地表蜘蛛为顶级捕食者的热带次生林土壤食物网中,是否存在捕食者效应(下行效应);(2)不同捕食策略蜘蛛产生的捕食者效应是否相同;(3)蜘蛛捕食效应是否受到土壤N浓度、捕食者种内或种间竞争等因素的调节。  研究结果表明:  1)热带次生林中,捕食者地表蜘蛛、分解者弹尾目、微生物生物量C、N的数量时间变化呈现出互为相反分布格局,其中地表蜘蛛和弹尾目数量变化具有显著的相关关系(r=0.234,p<0.01),预示热带次生林中地表蜘蛛和弹尾目之间存在一定程度的捕食和被捕食关系。  2)地表蜘蛛对其猎物弹尾目产生明显的捕食者作用,但对其他营养层如凋落物、土壤微生物生物量C、N、土壤矿质N和土壤N矿化速率等的级联效应均不显著。不同捕食策略蜘蛛功能群所产生的下行效应强度有所不同,活动性较强的游走型狼蛛对猎物分解者弹尾目具有更强的捕食作用,而结网等待型蜘蛛则对弹尾目的捕食作用较弱。  3)土壤基质N含量的增加可对蜘蛛的捕食级联效应产生了一定程度的影响,主要体现在逐步减少了各蜘蛛处理系统中土壤微生物生物量和弹尾目数量,最终降低了各蜘蛛处理系统中凋落物的分解速率(混合蜘蛛功能群系统中尤为显著),但土壤N含量变化对不同功能群蜘蛛系统中的土壤N矿化无显著影响。  4)游走型蜘蛛的种内竞争强度大于结网等待型蜘蛛,主要体现在死亡率增高;结网型等待型蜘蛛则主要体现在生物量呈负增长;非同种蜘蛛组合的混合功能群的种间竞争主要体现在死亡率增高。蜘蛛密度的增加(种内、种间竞争)对弹尾目和微生物群落的级联效应不明显。但增加蜘蛛密度(个体数),游走型蜘蛛功能个体密度增加可提高系统中凋落物分解的损失量。
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