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兰州市受污土壤中纤毛虫的群落特征

作　者: 申海香
导　师: 马正学
学　校: 西北师范大学
专　业: 生态学
关键词: 兰州市受污土壤纤毛虫群落结构季节动态
分类号: X172
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

2007年3月至2008年3月,采用“非淹没培养皿法”(non-flooded Petri-dish method)、活体观察法和“三级十倍环式稀释法”对兰州市不同污染类型(交通污染、氟污染和农药污染)土壤中纤毛虫的群落特征进行了研究,结果如下:1、共鉴定到土壤纤毛虫224种,隶属于3纲10目41科65属,其中前口目(Prostomatida)和下毛目(Hypotrichida)为优势类群,优势度分别为33.33%和32.44%,肾形目(Colpodida)和盾纤目(Scuticociliatida)为次优势类群,优势度分别为12.89%和7.56%,寡毛目(Oligotrichida)为罕见类群,仅有1种,占总物种数的0.44%。在对照样点、崔家大滩、热电厂、化肥厂、铝厂和范家坪的土壤中分别鉴定到118、143、81、79、84和77种,其中崔家大滩各样点中分别为62(0-2 m)、61(2-4 m)、77(4-6 m)、81(6-8 m)、88(8-10 m)种。2、交通污染各样点土壤纤毛虫的物种数、Gleason-Margalef物种多样性指数、Shannon-Weaver多样性指数、均匀度指数和密度-类群指数均低于同季节里对照样点,并随远离公路逐渐升高;丰度高于对照样点,并随远离公路逐渐降低;群落结构趋于简单化。各样点土壤纤毛虫群落结构参数的季节动态分析结果表明,在距离公路0-2 m和8-10 m处冬季土壤纤毛虫的物种多样性最低,而在2-4 m、4-6 m和6-8 m处夏季的物种多样性最低。交通污染土壤中纤毛虫的优势种不同于对照样点,春季,苔藓膜袋虫(C. muscicola)、长毛膜袋虫(C. lanuginosum)、旋转单镰虫(D. revoluta)、刚毛胃纤虫(H. setosa)、善变膜袋虫(C. versatile)和念珠角毛虫(K. monilata)为污染样点中的优势种,而其他三个季节,污染样点中的优势种均为苔藓膜袋虫(C. muscicola)。苔藓游仆虫(E. muscicola)、刚毛胃纤虫(H. setosa)、苔藓尖毛虫(O. muscorum)、九肋游仆虫(E. novemcarinatus)、苔藓嗜腐虫(S. muscorum)、钝单镰虫(D. obtusa)和大口薄咽虫(L. eurystoma)为对照样点的优势种,具有明显的季节性变化。3、氟污染引起了土壤纤毛虫物种数减少,多样性指数和均匀度降低,丰度急剧升高,群落结构简单化。各样点土壤纤毛虫群落结构参数的季节动态分析结果表明,其群落结构季节性变化比较复杂,没有一定的规律性。氟污染土壤中纤毛虫的优势种与对照样点明显不同,恼斜板虫(P. difficilis)、膨胀肾形虫(C. inflata)、苔藓膜袋虫(C. muscicola)、九肋游仆虫(E. novemcarinatus)和大弹跳虫(H. grandinella)为优势种,具有明显的季节性变化;苔藓游仆虫(E. muscicola)、刚毛胃纤虫(H. setosa)、苔藓尖毛虫(O. muscorum)、九肋游仆虫(E. novemcarinatus)、苔藓嗜腐虫(S. muscorum)、钝单镰虫(D. obtusa)和大口薄咽虫(L. eurystoma)为对照样点的优势种,具有明显的季节性变化。4、农药污染引起了土壤纤毛虫物种数减少,丰度急剧升高,多样性指数和均匀度降低,群落结构简单化。范家坪土壤纤毛虫的群落结构参数具有明显的季节性变化,均匀度指数的季节动态为春季>冬季>秋季>夏季,而其他群落结构参数的变化趋势为:春季>秋季>夏季>冬季。范家坪土壤纤毛虫的优势种与对照样点的不同,大弹跳虫(H. grandinella)、旋转单镰虫(D. revoluta)、长颗粒尖毛虫(O. longigranulosa)、刚毛胃纤虫(H. setosa)、苔藓织毛虫(H. muscorum)和长篮环虫(C. elongata)为优势种,具有明显的季节性变化。5、不同污染类型土壤中纤毛虫群落结构的对比分析结果表明,下毛目(Hypotrichida)、前口目(Prostomatida)、肾形目(Colpodida)和盾纤目(Scuticociliatida)为共有优势类群。念珠角毛虫(K. monilata)、水藓薄咽虫(L. sphagnetorum)、长毛膜袋虫(C. lanuginosum)和善变膜袋虫(C. versatile)为交通污染土壤中特有的优势种;恼斜板虫(P. difficilis)、粗圆纤虫(S. crassum)、膨胀肾形虫(C. inflata)、绿全列虫(H. viridis)和似膜袋虫(C. simulans)为氟污染土壤中特有的优势种;苔藓织毛虫(H. muscorum)、长篮环虫(C. elongata)和长颗粒尖毛虫(O. longigranulosa)为农药污染土壤中特有的优势种;大口薄咽虫(L. eurystoma)、苔藓尖毛虫(O. muscorum)、钝单镰虫(D. obtusa)和苔藓游仆虫(E. muscicola)为对照样点中特有的优势种。苔藓膜袋虫(C. muscicola)、大弹跳虫(H. grandinella)和旋转单镰虫(D. revoluta)为多种污染类型土壤中共有的优势种,但在对照样点中不是优势种,表明它们对污染的土壤环境有较强的适应性,为耐污种。苔藓嗜腐虫(S. muscorum)、九肋游仆虫(E. novemcarinatus)和刚毛胃纤虫(H. setosa)为对照样点和污染样点共有的优势种,表明它们对环境条件变化不敏感,所适应环境的范围广,为广布种。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-12
1 研究综述  12-18
  1.1 土壤纤毛虫的概述  12-13
  1.2 土壤纤毛虫的研究概况  13-17
    1.2.1 土壤纤毛虫的分类和生态学的研究历史和现状  13-15
    1.2.2 土壤原生动物在环境监测中应用的研究概况  15-17
  1.3 研究展望  17-18
2 研究内容  18-19
3 研究目的与意义  19
4 样区概况与研究方法  19-24
  4.1 样区概况  19-21
  4.2 采样点设置  21
  4.3 研究方法  21-24
    4.3.1 环境因子的测定  21
    4.3.2 采样  21
    4.3.3 土样风干  21-22
    4.3.4 定性与定量研究方法  22-23
      4.3.4.1 定性研究方法  22-23
      4.3.4.2 定量研究方法  23
    4.3.5 优势类群和优势种的确定  23
    4.3.6 多样性指数计算  23-24
    4.3.7 Pielou 均匀度指数  24
    4.3.8 密度-类群指数  24
    4.3.9 群落相似性系数  24
    4.3.10 统计与分析  24
5 结果与分析  24-161
  5.1 交通污染土壤中纤毛虫的群落特征  24-85
    5.1.1 环境因子  25-28
      5.1.1.1 各样点间的环境因子  25
      5.1.1.2 环境因子的季节动态  25-28
    5.1.2 物种多样性特征  28-45
      5.1.2.1 物种分布  29-31
        5.1.2.1.1 物种的空间分布  29-30
        5.1.2.1.2 物种的季节动态  30-31
      5.1.2.2 丰度  31-34
        5.1.2.2.1 各样点丰度的比较  31-33
        5.1.2.2.2 丰度的季节动态  33-34
      5.1.2.3 物种多样性指数  34-45
        5.1.2.3.1 Gleason-Margalef 物种多样性指数  35-38
        5.1.2.3.2 Shannon-Weaver 多样性指数  38-40
        5.1.2.3.3 均匀度指数  40-42
        5.1.2.3.4 密度-类群指数  42-45
    5.1.3 群落结构特征  45-59
    5.1.4 群落相似性  59
    5.1.5 环境因子与群落结构参数的关系  59-85
  5.2 氟污染土壤中纤毛虫的群落特征  85-123
    5.2.1 环境因子  85-90
      5.2.1.1 各样点间的环境因子  85-88
      5.2.1.2 环境因子的季节动态  88-90
    5.2.2 物种多样性特征  90-98
      5.2.2.1 物种分布  90-92
        5.2.2.1.1 物种的空间分布  90
        5.2.2.1.2 物种的季节动态  90-92
      5.2.2.2 丰度  92-93
        5.2.2.2.1 各样点丰度的比较  92
        5.2.2.2.2 丰度的季节动态  92-93
      5.2.2.3 物种多样性指数  93-98
        5.2.2.3.1 Gleason-Margalef 物种多样性指数  93-94
        5.2.2.3.2 Shannon-Weaver 多样性指数  94-95
        5.2.2.3.3 均匀度指数  95-97
        5.2.2.3.4 密度-类群指数  97-98
    5.2.3 群落结构特征  98-107
    5.2.4 群落相似性  107-108
    5.2.5 环境因子与群落结构参数的关系  108-123
  5.3 农药污染土壤中纤毛虫的群落特征  123-142
    5.3.1 环境因子  123-125
    5.3.2 物种多样性特征  125-130
      5.3.2.1 物种的时空分布  125
      5.3.2.2 丰度  125-126
      5.3.2.3 物种多样性指数  126-130
        5.3.2.3.1 Gleason-Margalef 物种多样性指数  126-127
        5.3.2.3.2 Shannon-Weaver 多样性指数  127
        5.3.2.3.3 均匀度指数  127-129
        5.3.2.3.4 密度-类群指数  129-130
    5.3.3 群落结构特征  130-137
    5.3.4 群落相似性  137-142
  5.4 不同污染类型土壤中纤毛虫群落的比较  142-161
    5.4.1 物种多样性比较  142-143
    5.4.2 群落结构的比较  143-146
    5.4.3 群落相似性  146-161
6 讨论  161-170
  6.1 交通污染对土壤纤毛虫群落结构的影响  161-164
  6.2 氟污染对土壤纤毛虫群落结构的影响  164-167
  6.3 农药污染对土壤纤毛虫群落结构的影响  167-169
  6.4 不同污染类型土壤中纤毛虫的群落特征  169-170
7 小结  170-173
附表：土壤纤毛虫的分类系统  173-185
参考文献  185-195
致谢  195

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