文摘
的影响植物群落地下动物物种多样性可能还不清楚。因此,了解植物和生物之间的联系是主要关心的。蚯蚓种群动态研究了特里普拉邦的菠萝农业生态系统评估单一种植园蚯蚓社区的影响。共有13个蚯蚓物种属于4科5属收集来自不同采样地点。应用稀疏曲线和非参数估计丰富性揭示纸浆包90 - 95%抽样的完整性。蚯蚓的菠萝社区农业生态系统是由endogeic蚯蚓和Drawida assamensis优势种对其密度、生物量、相对丰度。垂直分布的蚯蚓受季节变化的影响很大。人口密度和生物量的蚯蚓季风和postmonsoon时期达到高峰,分别。蚯蚓的总体密度和生物量与林分年龄的增加增加的趋势和最高30-35-year-old种植园。香农多样性和均匀度指数显著降低,增加在辛普森的主导地位和空间聚集索引增加菠萝种植园时代的记录。土壤温度和土壤水分被当成最有力监管机构蚯蚓分布的菠萝种植园。
1。介绍
蚯蚓是最重要的土壤生物群的农业生态系统起着关键的作用在调节土壤肥力,促进植物的生长通过养分循环和水渗透(1,2]。因为蚯蚓中生物量最高的热带土壤占大型生物(3),土壤质量取决于人口密度、物种多样性,蚯蚓社区的活动水平。类似的气候条件下,确定因素分布和群落结构的蚯蚓可能取决于土地利用模式的变化(4,5)以及植物物种组成和土壤的物理和化学性质在植物群落(6,7]。因此,蚯蚓种群动态和农业实践的影响蚯蚓的有机种植者特别感兴趣8]。
菠萝(菠萝comosus(l)稳定),原产于巴西南部和巴拉圭,公元1548年被葡萄牙人介绍给印度(9]。这是最美味的热带水果之一的商业重要性和广泛种植作物特里普拉邦的小山斜坡,检查土壤侵蚀。粗提取物果实、茎和叶的菠萝是很好的钙质来源各种糖类、有机酸、维生素、和一些包括菠萝蛋白酶和蛋白酶酶氧化酵素与免疫调节、抗炎、抗凝、纤溶,antihelminthic和肿瘤生长抑制属性(10]。特里普拉邦的农业气候条件非常适合商业生产的三种常见的品种,也就是说,女王,丘和毛里求斯。
蚯蚓在有机物分解的作用以及土壤结构的构建和维护已经有据可查的温带地区的土壤11]。虽然,在热带地区,研究多样性、生态、和蚯蚓的作用进行了在不同农业气候区印度次大陆(12- - - - - -17),有稀疏的记录对蚯蚓的多样性和分布及其作用的水果作物种植园(18]印度东北部包括它的部分。
摘要研究蚯蚓的社区组成和时空分布与参考菠萝种植园特里普拉邦的土壤因素。我们的假设是更高的密度,蚯蚓会占主导地位,与单作菠萝种植园。底层的想法是,如果一个植物物种积极影响蚯蚓(即。,due to the matter input), presumably the presence of the resource in abundance will likely promote the establishment of earthworms that benefitted from the resource. Earthworms may use the exudates and metabolites of soil where pineapples are cultivated since they are useful in degrading pineapple wastes [19]。
2。材料和方法
2.1。研究区和网站
蚯蚓的研究社区进行了2008年4月- 2011年9月期间在特里普拉邦(22°51′-24°32′N和90°10′-92°21′E)拥有总面积10491平方公里。国家几乎是被孟加拉国除了满足其邻国的东北部,阿萨姆邦和米佐拉姆邦。研究区域的气候特征是夏季(高于3)季风(6),秋天(10),和冬季(型号),年平均降雨量2000毫米,温度25°C。抽样的蚯蚓做菠萝(菠萝comosusvar。女王)种植园(> 15年)在不同的地方,也就是说,Bamutia, Nandannagar, Shalbagan, Nutannagar, Bishalgarh, Bishramganj, Padmanagar, Jumerdhepa, Boiragibazar特里普拉邦。研究站点之间的距离变化在20 - 50公里。
不同年龄段的菠萝种植园(1 - 5年,15 - 20年,30至35岁)进行了研究,发现蚯蚓群落结构的变化在不同年龄组的菠萝种植园,因为随着年龄增加种植园,土壤的化学变化与垃圾质量的输入。
菠萝不能容忍被条件,因此通常在起伏的高地,当地称为tilla。排水性良好的菠萝种植园的土壤是酸性pH值(4.6 - -5.5)在本质上壤质砂土、壤土、砂壤土纹理。综述荔枝(无患子科)是最丰富的菠萝树种植园。除此之外,存在Mangifera籼(Anacardiaceae)和桂皮托(苏木科)气味清香cumini(桃金娘科),桂皮sophera(苏木科)菠萝种植园是非凡的。
2.2。实验设计
蚯蚓收集在夏季季风(7 - 9月)和(4 - 6月),每年秋天的postmonsoon期(10月)在研究期间的2008 - 2011年土壤TSBF庞然大物(25厘米×25厘米×40厘米)挖掘方法(20.]。这种方法适用特里普拉邦的土壤中蚯蚓社区主导主要由endogeic物种。总共40相隔10 m×10 m的阴谋被随机选择采样在学习网站。复合样品组成五TSBF土壤独石(25厘米×25厘米×40厘米)来自每个采样情节的中心和4个角落(21]。因此,共120个样本(600 TSBF巨石)在每个采样点。收集的蚯蚓都是直接由垂直分层连续四手选10厘米深度的地层从上到下的土壤庞然大物(22]。抽样是只从平原之上和之下的情节僵硬的斜坡由于抽样在后者的困难。之后,个人被确定基于分类键由盖茨[23]和Julka [24),计算、权衡和保存在实验室。结果表达的生物量在g m(鲜重−2(印第安纳州)和密度−2)。使用可用的数据,相对丰度、频率、辛普森指数优势,Menhinick物种丰富度指数,香农指数总体多样性,蚯蚓的社区和物种均匀度计算(25和蚯蚓的生态类26)研究的网站也被确定。
2.3。纸浆包稀疏曲线丰富和非参数估计
纸浆包数据被用于纸浆包的计算稀疏曲线,这是统计期望相应物种的累积曲线(27]绘制累计的物种数量记录的函数抽样工作(28]。这条曲线是一个典型的但非正式的方式来评估存货的完整性(29日]。它可能提供一个估计总物种丰富度的一个组合,除非抽样已经详尽的(30.]。
为丰富非参数估计量的计算,纸浆包数据用于估计8.2.0 [31日专业(6.0)和图形生成的起源32]。总共8丰富估计比较基于两种类型的数据,即发病率和基于大量的数据(33)为了验证拟合最好的获得的数据集,估计像超1 (34),基于丰富的报道估计量(ACE) (35),一阶重叠丰富估计(重叠1)(36,37)是基于大量数据,而超2 (38),基于覆盖率估计发病率(冰)35),二阶重叠丰富估计(重叠2)(36,37),辅助程序(39],Michaelis-Menten估计(40)是基于发病率数据。对这些算法的详细描述可在Toti et al。41]和Colwell [42]。
2.4。空间格局分析
蚯蚓的水平分布研究了菠萝种植园通过分析空间模式(43]。离散泊松和负二项分布概率分布(NBD)模型应用于研究蚯蚓的空间模式(44]。拟合优度的蚯蚓的观察和累积概率分布密度比预期二项(随机分布)和NBD(成群分布)概率使用Kolmogorov-Smirnov测试(45- - - - - -47)和安德森亲爱的测试(48]。差异相对累积频率和关键值决定是否观察和预期之间的最大差异累积频率分布是重要的7]。
三个指标的方形的蚯蚓被分散:方差意思是()比49),Morisita色散指数(50),负二项(NB)参数()[44]。方差是比率也被称为色散指数()。的和将预期值< 1 > 1制服,成群分布,分别为(7]。低的价值显示明显的聚集而其高值表示轻微的凝结。如果等于零,凝结是最大44]。
2.5。土壤分析
收集土壤样本在0-15厘米深度最大的地方用金属铲蚯蚓发生和复合土样(30样品/样本网站)组成5次级样本准备理化分析。土壤样本风干,地面用研钵和研杵和渗1毫米和2毫米筛子。已筛分析了土壤样品的水分(重量湿重方法),pH值(1:2.5稀释法),土壤有机质(51),和纹理52]。原位土壤温度记录在每个样地在15厘米的深度。
2.6。多变量分析
两两比较的蚯蚓物种组成三个年龄组的菠萝种植园之间被计算Bray-Curtis相似系数(BSC)。二元同步通信的基础上,进行了聚类分析。未加权的方法建立了系统树图paired-group与算术平均法(UPGMA) [53]。欧氏距离(ED)也被应用于聚类分析根据土壤理化性质(54]。聚类分析后,主坐标分析(PCorA)计算调查总体变化在当前数据集来自不同的年龄组的菠萝种植园,并提供一个额外的表示相似度(55]。
典型相关分析(CCorA)进行分析土壤理化性质之间的关系的性质(独立变量)和整体蚯蚓人口密度和生物量(因变量)[56]。CCorA多元统计模型,便于研究两组变量之间的线性关系。一组变量被称为独立变量和其他被认为是因变量;形成规范变量为每个组(57]。分析发展规范函数最大化两个规范之间的典型相关系数变量并确定内部和intervariable关系的强度和性质(56]。
典范对应分析(CCA) [58)进行探索物种之间的具体联系蚯蚓丰度相对于土壤理化参数(温度、湿度、酸碱度和有机物)。CCA结果以图形方式显示biplot扩展集中在种间的距离,在向量描述环境变量和分类单元(物种)表示为点。每一个分类单元的biplot接近加权平均(物种)对每一个环境变量(土壤属性)。
3所示。结果
3.1。物种组成和社区组织
总共13种蚯蚓用最少的五种最多11个蚯蚓物种收集来自不同采样地点的菠萝种植园。其中,4种属于家庭Megascolecidae (Metaphire houlleti(毕雷矿泉水),Metaphire posthuma(Vailant),Kanchuriasp。Kanchuria sumerianusJulka), 5种家庭Octochaetidae (Eutyphoeus牡蛎斯蒂芬森Eutyphoeus scutariusMichaelsen,Eutyphoeus comillahnusMichaelsen,Eutyphoeus gammiei(Beddard),Eutyphoeussp), 3种家庭Moniligastridae (Drawida assamensis盖茨,Drawida papillifer papillifer斯蒂芬森,Drawida nepalensisMichaelsen),一个物种家族Glossoscolecidae (Pontoscolex corethrurus(穆勒))。在生活条件,大肠gammiei是最大的(长度210 - 320毫米,直径8 - 12毫米)蚯蚓和p . Corethrurus是最小的(长度50 - 70毫米,直径3 - 5毫米)蚯蚓的菠萝种植园在特里普拉邦(表吗1)。m . houlleti,m . posthuma,p . corethrurus是外来的,而其余的都是特有的印度次大陆。密度、生物量和物种相对多度不同的蚯蚓如表所示1。对他们的密度、生物量、相对丰富,d . assamensis是占主导地位的蚯蚓物种和m . posthuma,Kanchuriasp。k . sumerianus,e .牡蛎,大肠scutarius,大肠comillahnus,大肠gammiei,Eutyphoeussp。d . nepalensis是稀有物种(表吗1)的菠萝种植园。在13个物种,两人epianecic (m . houlleti和d . papillifer papillifer),两人endoanecic (e .牡蛎和E gammiei),其余的endogeic类别。
密度、生物量、相对丰度和频率13蚯蚓种类的菠萝种植园在表1。d . assamensis其次是研发支出最多的公司p . corethrurus,d . papillifer papillifer,m . houlleti。蚯蚓的密度范围从52米−2到194印第安纳州−2(平均142.3±4.43)和生物质范围从12 g m−251克米−2(平均37.19±1.97)。Drawida assamensis是占主导地位的蚯蚓种类的菠萝种植园,代表81.2%的人口密度和73.4%总蚯蚓的生物物种。p . corethrurus,d . papillifer papillifer,m . houlleti,Kanchuriasp.贡献了15.1%,3.6%,2.9%,和0.9%蚯蚓总生物量。
3.2。抽样丰富优化和非参数估计
稀疏曲线纸浆包(图1(一))生成的从我们完成抽样显示观察到的物种丰富度。最初,曲线迅速增长,但增长速度放缓。十三个蚯蚓物种()观察菠萝种植园西特里普拉邦在当前研究(表2;图1(一))。纸浆包稀疏曲线继续上升随着样本数量的增加,几乎接近饱和时达到120个样本。
(一)
(b)
(c)
在丰富估计中,重叠2和Michaelis-Menten估计低估了总的物种丰富度通过生产不稳定和nonasymptotic曲线(12.07和12.02)591),而重叠和引导估计高估了丰富(14.98和14.46)60)(表2;数据1 (b)和1 (c))。曹国伟1估计量曲线相似物种累积曲线起初但趋于稳定在中间和成品同样观察到丰富(图1 (c))。冰和ACE曲线,另一方面,继续上涨增加的样品和数量出现下降随着样本数量的接近最大(数字1 (b)和1 (c))。与其他估计,曹国伟2稳定之前,总累计抽样努力和13种(图完成1 (b))。缺乏共识的估计是回荡在他们丰富没有集群紧密但范围从12 (Michaelis-Menten) 15(重叠1)(表2)。考虑到这些曲线,约90 - 95%的物种被发现(表2)和一个或两个蚯蚓物种可能还在西特里普拉邦的菠萝种植园。
3.3。时空模式
3.3.1。水平分布
的概率密度函数(PDF)观察蚯蚓密度和预期的泊松分布和负二项分布(图2)是用于检测蚯蚓的空间格局分布菠萝种植园。NBD很适合社区的观察模式相比,泊松分布模型。NBD而不是泊松分布模型的拟合优度的指示空间成群分布的蚯蚓社区菠萝农业生态系统。
(一)
(b)
(c)
(d)
意味着每抽样单位数是142人的菠萝种植园。方差数量高,导致显著的差异意味着聚合(图3)。Morisita色散指数()高(1.18)和负二项参数(菠萝种植园)较低(0.03),表明较高的聚集空间格局的蚯蚓社区前(图3)。
3.3.2。垂直和时间分布
评估的垂直分布的模式允许我们确定这些层,利用不同的蚯蚓的物种。研究在夏季季风,postmonsoon 2009年- 2010年期间透露,大约90%的总蚯蚓密度集中在上层土壤(图20厘米4),其中一个明显的浓度在10厘米深度的土壤。
在蚯蚓的社区,e .牡蛎被发现是最多才多艺的物种分布在所有的垂直地层菠萝种植园(表吗3)。另一方面,m . houlleti和m . posthuma被发现被限制在10厘米的土壤(表吗3)。通过分析整个垂直分布数据,蚯蚓长度之间的正相关显著(图和土壤深度5);即蠕虫有较大的体长一般居住更大的土壤深度。
在特里普拉邦的菠萝种植园,垂直分布的蚯蚓社区是受到季节性的影响。在夏季(旱季),蚯蚓密度更大更深的地层(10 - 20厘米,20 - 30厘米),而对面的场景是在雨季(雨),也就是说,在表层土壤线虫密度高层(清廉厘米)(图6)。减少虫密度postmonsoon期间,季风在上部地层相比,是值得注意的。
整个蚯蚓人口密度和生物量在很大程度上受季节性影响特里普拉邦的菠萝农业生态系统。蚯蚓的人口密度和生物量最高记录的季风和postmonsoon期间,分别为(数字7(一)和7 (b))。有趣的是,尽管蚯蚓生物量逐渐增加与夏季的季节性postmonsoon时期,蚯蚓密度显示突然增加了相当大的减少(图7(一)和7 (b))。
(一)
(b)
3.4。菠萝种植园时代对蚯蚓的影响社区
比较研究蚯蚓社区结构的三个年龄组的菠萝种植园(1 - 5年,15 - 20年,30年)显示至少5种常见(Drawida assamensis,Drawida papillifer papillifer,Eutyphoeus牡蛎,Metaphire houlleti,Pontoscolex corethrurus蚯蚓(表)4)。物种丰富度明显()高30-35-year-old种植园与11个物种(平均物种丰富度2.21±0.06),而在其他年龄组的种植园只有七(意思是物种丰富度:1.9±0.06(15 - 20岁);1.8±0.08(1 - 5岁))。
聚类分析基于欧氏距离和Bray-Curtis相似系数揭示了距离和相似性方面的三种人工林土壤属性和蚯蚓物种组成。两个系统树图将所有研究网站分为两个截然不同的类别(不成熟和老)基于种植园时代(图8(一个))。不成熟的集群种植园又细分为两个明确的年龄组(青少年和年轻)。不成熟的和古老的种植园组显示至少相似和最高的距离(BSC 0.55和95)。另一方面,青少年和年轻的种植园显示二元同步通信0.72和25。这个集群基于年龄结构几乎完全机密的菠萝种植园。
(一)
(b)
UPGMA聚类结果基于Bray-Curtis指数经PCorA策划(图的模式8 (b))。总共94%的变化在不同年龄段的菠萝种植园是解释为前两个主要坐标占总方差的84.2%和9.9%,分别。第一个主要协调显然将研究网站分成三组,形成基于种植园时代的三个集群。这种模式完全对应的集群UPGMA系统树图。
有趣的是,有一个增加的趋势在蚯蚓的总生物量和密度增加在种植园时代。最大蚯蚓密度(158 m−2)和生物质(42 g m−2)被记录在30-35-year-old菠萝种植园。蚯蚓人口密度和生物量显著不同((表)在不同年龄组的种植园4)。
明显降低(在香农多样性指数和物种均匀度和增加(在辛普森的优势度指数与增加菠萝种植园时代的记录(图9)。Morisita色散指数()大于1在所有年龄组的菠萝种植园透露聚合蚯蚓社区的空间分布(图的性质9)。(1.28)的最高价值15-20-year年龄组的种植园表示最高程度的凝结。
3.5。分析土壤属性之间的关系和蚯蚓
蚯蚓物种的分布菠萝参照生态农业生态系统参数,即温度、水分、pH值,并给出有机质、表5。蚯蚓经历了平均土壤温度是25.8°C,湿度20.4%,pH值为4.6,2.3%的有机质特里普拉邦的菠萝种植园。在研究网站,d . assamensis,d . papillifer papillifer,p . corethrurus,m . houlleti,e .牡蛎有广泛和大肠comillahnus,Kanchuriasp。k . sumerianus,d . nepalensis显示窄的公差范围土壤因素(表5)。
CCorA表示,只有一个土壤属性之间存在的关系(独立变量)和蚯蚓人口特征(因变量)支持的缺乏统计学意义(第二个正则配分函数(表中)6)。因此,只有第一个正则配分函数()解释的总方差的75%可以考虑画一个推理两个变量之间的关系。在这项研究中,基于解释规范权重不被认为是由于缺乏noncollinearity独立变量。根据规范和方规范载荷,土壤温度(0.96,0.93)和pH值(0.91,0.83)被确定为最重要的独立变量(表其次是土壤有机质和水分6)。在研究交叉,平方cross-loadings第一正则配分函数,土壤温度被发现是最有力的预测因变量的负相关解释70%的方差函数1,其次是土壤pH值(63%)。因变量之间,蚯蚓密度(cross-loading:−0.72)主要是受独立变量相比,生物质解释方差的52%和21%,分别为(表6)。独立变量冗余高指数(0.62)证实他们的预测能力的值依赖的因素,即蚯蚓密度和生物量。
根据CCA祝圣礼,常见的蚯蚓种类的菠萝种植园与更大的相对丰度,即d . assamensis,p . corethrurus,d . papillifer papillifer,m . houlleti,主要是由研究土壤理化性质(温度、湿度、酸碱度和有机质)(图10)。占主导地位的物种,d . assamensis是严格与酸性pH值、低温和高水分,而其他人则喜欢比较高pH值和温度。最罕见的蚯蚓物种的分布是由一些自然的控制因素的组合。然而,大肠comillahnus主要是与更大的有机物和水分(图10)。
(一)
(b)
4所示。讨论
目前的研究记录了13种蚯蚓的菠萝种植园特里普拉邦代表4科5属。中13种蚯蚓,3种,即m . houlleti,m . posthuma,p . corethrurus超级跑车,其余的都是本地或流行。发生更多的土壤的菠萝种植园的特有种特里普拉邦表明该地区属于生物多样性热点区域的本地物种共存。这与热带国家如秘鲁、巴西和墨西哥本地物种的蚯蚓在很大程度上被外来植物取代[61年,62年]。Kanchuriasp.和Eutyphoeussp.是新物种特里普拉邦(有待描述)。有趣的是,Eutyphoeus comillahnus显示限制只分布在印度特里普拉邦(63年]。11 (m . houlleti,Kanchuriasp。k . sumerianus,e .牡蛎,大肠scutarius,大肠comillahnus,大肠gammiei,d . assamensis,d . papillifer papillifer,d . nepalensis,p . corethrurus)和5 (e .牡蛎,大肠comillahnus,大肠gammiei,d . nepalensis,p . corethrurus)物种的菠萝种植园特里普拉邦也曾报道其他栖息地包括土壤的橡胶种植园在特里普拉邦(64年,65年和它的邻国孟加拉国66年]。至少八个蚯蚓种类的菠萝种植园(m . houlleti,m . posthuma,k . sumerianus,大肠gammiei,d . assamensis,d . papillifer papillifer,d . nepalensis,p . corethrurus)曾报道来自其他州东北部的印度(18,67年,68年]。最近,Lalthanzara和Ramanujam [69年,70年报告的存在m . houlleti,Drawidasp。Perionyx excavatus,Perionyx macintoshi,Eutyphoeus mizoramensis米佐拉姆邦的农林复合经营系统。
至少五和最大的11个蚯蚓物种分布在研究菠萝种植园证实学报》第4 - 14的报道范围物种在热带雨林的蚯蚓社区(11]。只有5蚯蚓物种的出现在东Khasi山在梅加拉亚邦的菠萝种植园报道女子et al。18]。这样少的物种丰富度蚯蚓可能是动物物种多样性与海拔高度影响(71年,72年]。事实上,小蚯蚓物种的数量在高海拔处归因于低温和不利的土壤因素(73年,74年]。尽管菠萝种植园单作,蚯蚓多样性相比不是非常少的混合水果种植园特里普拉邦(75年,76年]。这是由于这样的事实,主要是休耕的土地被转换为菠萝种植园为了检查土壤退化,所以原来的蚯蚓社区被保留(76年,77年]。此外,品种的杂草、草本植物和灌木发现地板在热带条件下研究了菠萝种植园的暴雨在特里普拉邦提供合适的物理生境与营养资源多样化的蚯蚓社区(75年]。密集排列的菠萝植物成熟的种植园,减少太阳辐射,保护表面土壤推力的雨水,减少空气温度允许水分保护和保留土壤有机碳土壤创造良好的小气候条件居住蚯蚓(78年]。
Drawida assamensis是主要物种的生物量、密度、相对多度,频率在菠萝种植园。有趣的是女子et al。18)也报道d . assamensis作为占主导地位的蚯蚓物种在东Khasi山在梅加拉亚邦的菠萝种植园。主导地位的d . assamensis在研究种植园与青睐的“个体植物效应”d . assamensis在其他物种的蚯蚓79年]。蚯蚓的单一农业生态系统主要由单一蚯蚓物种被乔杜里早些时候报道,纳(5)和戴伊et al。80年]。主导地位的蚯蚓Pontoscolex corethrurus特里普拉邦橡胶种植园的报道了纳(65年]。蚯蚓密度和生物量(主要是起到了推波助澜的作用Drawida assamensis)的菠萝种植园与其他单一种植金合欢,橡胶(12,81年),和松林4,82年),分别。
尽管纸浆包稀疏曲线并没有提供一个估计的渐近物种丰富度(83年),这可以用来评估抽样充分性通过评估物种的累积数量是否达到高原,比较观察到的物种丰富度与非参数估计(28]。菠萝种植园,库存是由纸浆包不完整显示稀疏曲线(84年,85年]后相当大的采样工作,从而揭示出额外的取样工作需要评估的真正多样性研究中的蚯蚓。少异质生境条件由于单一种植园的本质,占主导地位d . assamensis组合,片状分布蚯蚓的菠萝种植园的可能因素是特里普拉邦nonattainment渐近的物种丰富度(86年- - - - - -88年]。
在选择八非参数估计,除了重叠2和Michaelis-Menten,其他聚合观察到的物种丰富度密切相关。因为每个估计了假设下定义为一个特定的人口模型(89年),必须进行性能测试的丰富性估计每种情况下的库存。在这种情况下,超2估计可以被认为是最适合当前的数据集,因为它达到了一个稳定的渐近线早于纸浆包稀疏曲线(41)和渐近线(13种)后达到了大约83%的总抽样工作,这是高于其他的价值估计(90年]。类似的结果在其他研究宏观和微生物不平等catchability [21,91年,92年]。曹国伟2丰富估计量的一大好处是,它不依赖于精确的丰度值的个人和暗金物品的单件和双张中的一张牌,但数量和重复60]。
蚯蚓生物有高传染性空间分布(93年]。本研究同意Sileshi [44),乔杜里和戴伊(75年]发现蚯蚓高度聚合在赞比亚东部和西部的农林组合特里普拉邦(印度),分别。根据劳埃德(94年)、聚合指数是稀有物种和更高m . posthuma,Kanchuriasp。K sumerianus,d . nepalensis,属的成员Eutyphoeus稀有物种的菠萝种植园(84年]。蚯蚓社区的高度聚集的水平分布的菠萝种植园西特里普拉邦,由小大小endogeic蚯蚓d . assamensis(75年,76年),证实罗西和Lavelle中的研究93年和吉梅内斯等。95年],蚯蚓大小和水平分布之间的负相关报道的蚯蚓社区从非洲热带稀树大草原和哥伦比亚,分别。株分布以及根体系结构和活动(96年]随着微貌或内在人口过程分散、复制、或竞争97年)也可能影响蚯蚓的空间分布的菠萝种植园。
通常替换原始生态系统的人类起源不同的土地利用系统的功能有着深刻影响的生态系统98年]。缺乏明确的生物特征变量之间的关系,即长径()和weight-diameter ()比率,蚯蚓物种的垂直分布研究符合其他研究[99年- - - - - -101年)更大的物种被发现是分布在土壤剖面深度。Lalthanzara和Ramanujam70年]和Piearce [102年)也报道蚯蚓洞的大小和深度之间的正相关关系。更高密度的蚯蚓在土壤上层阶层(清廉厘米)的菠萝种植园也证实了Lalthanzara Ramanujam [70年),Kaushal et al。103年)和Bisht et al。104年),这可能归因于更高比例的有机质、水分和可用性的食物。逐步减少土壤大型无脊椎动物人口增加与土壤深度也记录了Doblas-Miranda et al。105年小环境之间有微小的差异。低密度的蚯蚓在土壤深层地层在活动期间揭示了深层地层是不适合大多数物种的记录。
土壤温度和降雨量是垂直分布的最强有力的监管因素的蚯蚓106年]。蚯蚓低密度上地层(清廉厘米)的土壤在夏季相比,10 - 20厘米深度可能与降低土壤含水量和向下迁移的蚯蚓,避免极端条件(107年]。自热带土壤生态系统的环境条件是高度受季节性强,蚯蚓深深的迁移到消夏以不同的方式(99年,101年]。土壤深度和土壤的物理特性是最重要的影响因素差异分布的蚯蚓人口暴露于季节性变化(3,106年]。
与夏季和postmonsoon时期,人口密度更大菠萝种植园可能是季风期间相关高繁殖率的蚯蚓在那个时期11]。根据乔杜里和保护108年),d . assamensis是一个离散增殖和繁殖主要在季风。然而,蚯蚓一般有利季风的繁殖主要是由于温度充当神经分泌增加提示支持茧生产(109年]。蚯蚓的低密度更大的生物质postmonsoon期间主要归因于更高的季风死亡率的青少年相比,年轻人和成年人;这些生长在合适的生长参数的存在像温度、有机物等(99年,110年]。
至少七(1-5-year-old和15-20-year-old种植园),最多11 (30-35-year-old种植园)蚯蚓物种分布在13个蚯蚓物种之间的学习网站中发现我们的调查。蚯蚓的物种组成的不同群体之间的不同研究年龄组的菠萝种植园西特里普拉邦指示生境异质性的重要性(β多样性)的多样性蚯蚓如图所示由弗拉戈索和Lavelle [111年在墨西哥的森林。
逐渐增加平均生物量和密度的蚯蚓种植园时代也报道的其他几个像橡胶和单一栽培桉树(112年- - - - - -114年]。一个近似的密度和生物量增加三倍,四倍增加的蚯蚓30-35-year年龄组种植园与1-5-year-old种植园可能是由于显著增加(在土壤有机碳和土壤水分显著下降()在温度随着种植园时代11]。Decaens et al。115年]提出,动物区系的活动增加与情节的老化是由于营养资源的可用性(即。、死根和分解叶),持续的高承载能力。
逐渐减少的香农多样性指数和优势的增加可能与人口密度急剧增加的占主导地位的蚯蚓d . assamensis在菠萝种植园增加他们的年龄。根据Shakir Dindal [116年),人口密度与物种多样性呈负相关关系。较低的人口密度为稀有物种与多样性,高人口密度最高的国家,占主导地位的物种多样性较低有关。因此,人口密度低的罕见octochaetid物种等e .牡蛎,大肠comillahnus,大肠scutarius在年轻的种植园(1 - 5岁)人口密度和更高的占主导地位的蚯蚓的物种,d . assamensis岁,在种植园(30至35岁)与高多样性在前和低多样性后者。
最高价值的Morisita指数(种植园里15-20-year)可能是由于更大的异质性土壤条件和食品分发117年比其他种植园组)。逐步减少土壤环境异质性(118年]加上扰动的强度下降95年]随着林分年龄可能有助于减少Morisita指数(),也就是说,少成群蚯蚓社区随着年龄增加菠萝种植园。
众所周知,大量的生态因子中扮演着至关重要的角色分配,多样性,和大量的蚯蚓11]。蚯蚓物种菠萝种植园发生在潮湿的水分(20%)和酸性土壤pH值(4.6)与温度26°C和有机质2.3%。因为他们的狭窄的生态可塑性土壤土壤因素,最大的本地属的成员Eutyphoeus(119年可以被视为“stenoecious。”另一方面,异国情调的游隼蠕虫m . houlleti,m . posthuma,p . corethrurus和本地外来物种d . nepalensis,d . papillifer papillifer等等广泛的生态可塑性称为“euryoecious”。
土壤温度和水分通常成反比,协同作用来影响蚯蚓活动影响新陈代谢,呼吸、生长、繁殖,和渗透调节(120年]。在目前的研究中,土壤温度和水分明显强大的正面和负面的相关性与蚯蚓的密度和生物量,分别。这种相关性也报道了其他几个工人从不同的自然和人工在热带地区农业生态系统(18,65年,77年,85年]。根据爱德华和波伦(11),蚯蚓密度和生物量中负面影响温度是由于它的逆矩阵与土壤含水量的关系。然而,最适温度增加生物多样性通过改善土壤养分和有机资源的访问(121年]。
蚯蚓对土壤pH值非常敏感,限制他们的密度和分布11]。土壤pH值和整体之间显著负相关蚯蚓密度和生物量在目前研究结果从嗜酸性的统治(d . assamensis)和其他耐酸蚯蚓物种的菠萝种植园特里普拉邦(84年]。最近,保护好(77年]报道之间的负相关土壤pH值和蚯蚓人口橡胶种植园。施皮尔et al。122年]报道耐酸蚯蚓的物种,Arctiostrotussp,有机土壤pH值从2.6到6.2在温哥华岛的原始灰壤,加拿大。早些时候,Bachelier [123年)报道,某些热带物种Megascolex蓬勃发展的酸性土壤pH值为4.5至4.7。主张,嗜酸性物种蚯蚓的土壤生态系统(分解者亚系统的主要作用11]。Staaf [124年]表明,酸度和相关因素有着非常重要的影响的分布和丰富的蚯蚓酸在瑞典山毛榉森林土壤。
有机质对蚯蚓的人口具有重要影响,活动,和他们的酶活性(125年]。显著正相关(蚯蚓之间)人口密度和土壤有机质含量的研究菠萝种植园印证了亨德里克斯等人的研究。126年]10点网站,包括传统的nontillage农业生态系统,草地,草地,混合落叶森林南部的美国东部。Ghabbour和Shakir127年)报道,增加密度和生物量的蚯蚓与半干旱农业土壤有机碳含量的增加在埃及。最近,戴伊和乔杜里(85年]报道土壤有机质含量和密度之间有很强的正相关关系的蚯蚓菠萝种植园西特里普拉邦。因此,毫无疑问,有机质的可用性是最重要的一个因素在影响蚯蚓。
根据Blanchart Julka [81年),最大人口密度和物种多样性发生在2.4%到4.5%范围内有机质含量。高蚯蚓多样性低有机物可能是由于支配更多geophagous物种的菠萝农业生态系统(9 endogeic物种)。更快的有机质分解速率更高的温度在热带条件下导致垃圾可用性降低,因此垃圾喂养地表和anecic蚯蚓种群趋于枯竭在热带土壤相比在温带。弗拉戈索等。61年还主张,蚯蚓热带农业生态系统主要是由社区endogeic种蚯蚓。质地、营养状况和土壤水分条件可能确定功能类别的蚯蚓在一个生态系统12]。
5。结论
本机endogeic蚯蚓嗜酸性物种的主导地位,Drawida assamensis,是一个菠萝在特里普拉邦农业生态系统的特征。越来越多的活动Drawida assamensis在菠萝种植园,种植,随着年龄增长,表明个体植物的土壤小气候条件有利d . assamensis在蚯蚓的其他物种。垂直分布的蚯蚓大大受季节变化的影响。
物种丰富度测量是一项基本的社区和地区多样性。物种积累和纸浆包稀疏曲线是非常有用的技术在分析库存完整性和物种丰富度。基于我们的经验,我们建议曹国伟2丰富应用的估计量在一个特定的调查网站,与nonasymptotic物种丰富度,表明蚯蚓的数量物种有待发现。
土壤温度和pH值被确定为蚯蚓的主要监管因素分布下菠萝农业生态系统。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
承认
作者表达自己衷心感谢动物学的部门负责人,王公Bir Bikram大学阿加尔塔拉,提供实验室设备。