三江平原土地利用方式对冬季雪地跳虫多样性的影响

【摘要】土地利用方式变化是全球变化的重要部分，在世界范围内直接影响着生物的多样性。三江平原是我国最大的淡水湿地集中分布区，然而大面积的湿地开垦对当地气候和生态功能造成了巨大的影响。跳虫是土壤中三大土壤类群之一，在土壤中物质和能量循环中具有重要作用。三江平原具有长达六个月的冬季，期间包括跳虫在内的大部分土壤动物处于不活动的状态，而部分种类跳虫却能适应低温环境在冬季活动，本文在2011-2013年冬季采用雪下和雪中陷阱法和直接雪地观察法调查了湿地和由湿地开垦成的人工林地和大豆地里冬季雪下，雪中和雪上活跃的跳虫，探讨了土地利用变化对冬季活动跳虫多样性、丰富度和群落结构的影响；调查了雪地跳虫冬季活动规律；研究了跳虫在雪面的迁徙行为并对其迁徙能力进行了计算评估。雪下陷阱法共计捕获到了3465只跳虫，隶属于6属8种，3种德跳属跳虫Desoriasp.1，Desoriasp.2和Desoriasp.3是该地区冬季活跃跳虫的优势种。土地利用变化对雪地生活跳虫多样性影响不显著，对其丰富度和群落组成影响显著，丰富度湿地>大豆地>人工林；大豆地和人工林中Desoriasp.3的比例比湿地中显著高而Desoriasp.2的比例比湿地中显著低。土地利用变化对雪地跳虫在雪面的密度影响显著，湿地=大豆地>人工林。土地利用变化对雪层中活动跳虫丰富度影响显著，湿地>大豆地>人工林。雪地跳虫活动与样地、采样时间、雪地温度有关。样地中雪下跳虫丰富度越高，雪上活动跳虫密度和雪层中跳虫丰富度越高；雪地跳虫活动受季节影响较大，在冬季活动从冬初到冬末显著增加，在三月达到最大值，之后数量逐渐减少；在活跃高峰期雪面密度和雪层中丰富度达到最大值；雪面跳虫密度随雪上和雪下温度波动而变化，一般在一天中气温最高时候密度最大。雪面跳虫密度日变化波动趋势与雪上温度相关性较高，随时间变化先增大后减少，一般在0700h之前和1800h之后雪面密度为零，在1400-1500h密度最大，湿地、大豆地和人工林中雪地跳虫密度最高值分别为119只/m2、152只/m2和64只/m2。从3月22日至28日，雪地跳虫密度雪面跳虫平均密度逐渐减少，26日之后雪面只有少量跳虫活动。雪层中跳虫丰富度日变化未见明显的波动趋势，一天内随时间变化呈逐渐降低的趋势，在0900-1500h点是主要活跃期，1500h后逐渐减少至零。雪层中跳虫丰富度也受雪上温度影响，但随温度波动变化不明显，从3月22日至28日，雪中活动跳虫丰富度逐渐减少，24日之后雪层中跳虫活动数量较少。雪面上和雪层中活动跳虫数量均受温度影响，夜间温度过低跳虫不活动。三江平原地区冬季雪面活动的三种优势种跳虫均在雪面上有迁徙行为，迁徙行为由不间断的定向跳跃和跳跃之间短距离的爬行组成，三种跳虫单次跳跃能力均很强，单次跳跃距离是自身体长的20-40倍，与物种有关，而且受到野外环境如雪面结构和风力及风向影响，大风和低温天气雪面跳跃活动终止。单只跳虫具有固定的跳跃方向，但无集群式迁徙行为出现。三种雪地跳虫迁徙路径大致呈直线，因受风力作用迁徙方向和起跳方向不完全一致，但迁徙效率较高，均能沿跳跃方向进行有效迁徙，速率约为10-30mh-1，以此推测每天行进200m左右的距离，而在整个冬季（即整年，不考虑夏季迁徙）期间单只跳虫能迁徙的最大距离为3km左右。
【作者】张兵；
【导师】吴东辉；
【作者基本信息】吉林大学，土地资源管理，2014，硕士
【关键词】土地利用变化；跳虫；冬季；迁徙；三江平原；

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