蚂蚁筑巢对西双版纳热带森林土壤碳矿化动态的影响

• 作者: 任玉连 左倩倩 张哲 曹乾斌 曹润 李少辉 王平 王邵军 陈闽昆
• 来源期刊: 应用生态学报
• 关键词: 蚂蚁巢穴 有机碳矿化 土壤性质 热带森林
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 页码范围: 4231-4239
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13287/j.1001-9332.201912.034

摘要

蚂蚁作为生态系统工程师,能够通过筑巢定居活动增加有机物的输入、改变理化环境及刺激微生物活动,进而影响土壤有机碳矿化动态.本研究以西双版纳高檐蒲桃热带森林群落为研究对象,比较了蚁巢地与非巢地土壤有机碳矿化速率的动态特征,分析蚂蚁筑巢引起的土壤理化性质改变对土壤碳矿化速率的影响.结果表明:蚂蚁筑巢显著影响土壤有机碳的矿化,相较于非巢地,蚁巢地平均土壤有机碳矿化速率提高19.2％;巢地与非巢地土壤有机碳矿化速率均表现为6月＞9月＞3月＞12月;蚁巢地土壤有机碳矿化速率最大值出现在10～15 cm土层,而非巢地土壤有机碳矿化速率0～5 cm土层最高;蚂蚁筑巢对土壤理化性质产生了显著影响,相较于非蚁巢地,蚁巢地土壤温度、水分、有机碳、微生物生物量碳、全氮、水解氮、硝态氮和铵态氮平均增加幅度分别为7.6％、5.4％、9.9％、14.8％、13.4％、9.9％、24.1％、6.6％和19.4％,而土壤容重和pH平均降幅分别为1.4％和2.5％.相关性分析及主成分分析表明,土壤有机碳和土壤微生物量碳是影响土壤有机碳矿化速率的主控因子,土壤全氮、水解氮、铵态氮、硝态氮、温度和土壤含水率对土壤有机碳矿化的贡献次之.蚂蚁筑巢主要显著改变有机碳矿化的底物组分(土壤有机碳和土壤微生物生物量碳),进而调控西双版纳热带森林土壤有机碳矿化速率的时空动态.