土壤線蟲(chóng)群落對(duì)梨園不同害蟲(chóng)防治策略的響應(yīng)

張 航,欒小兵,劉奇志①

(1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,新疆 烏魯木齊 830091;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院,北京 100193)

農(nóng)田施用的化學(xué)農(nóng)藥大部分會(huì)落入土壤中,附著于農(nóng)作物上及漂浮于空氣中的農(nóng)藥最終也會(huì)隨風(fēng)雨沉降到土壤中[1],這勢(shì)必會(huì)影響土壤的健康程度,對(duì)土壤生物造成一定程度的影響。FERRIS等[2-3]認(rèn)為線蟲(chóng)群落在土壤食物網(wǎng)中占據(jù)多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí),可以看作是一個(gè)小型食物網(wǎng),由于其種類豐富、易于分離與統(tǒng)計(jì),其群落特征可作為反映土壤系統(tǒng)健康狀況的敏感指標(biāo)[4-7]。在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中,任何影響土壤環(huán)境的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施均會(huì)對(duì)土壤線蟲(chóng)的群落結(jié)構(gòu)及其多樣性產(chǎn)生一定的影響[8]。張靖楠等[9-10]、劉貝貝等[7]、王可洪[11]、白鵬華等[12]就化學(xué)農(nóng)藥施用對(duì)農(nóng)田土壤線蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)的影響進(jìn)行了相關(guān)研究,結(jié)果表明土壤線蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)對(duì)施用化學(xué)農(nóng)藥有一定的響應(yīng)。筆者對(duì)梨園不同管理區(qū)土壤線蟲(chóng)種類及數(shù)量進(jìn)行調(diào)查,了解不同害蟲(chóng)防治策略對(duì)梨園土壤線蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)及多樣性的影響,以期為減少化學(xué)農(nóng)藥的使用、維護(hù)梨園土壤生態(tài)健康提供實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 梨園自然概況

試驗(yàn)所在地魏善莊梨園(39°51′48.70′′ N,116°29′51.20′′ E)位于北京市大興區(qū)魏善莊鎮(zhèn),該地區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,降水多集中在夏季。梨樹(shù)株行距為3 m×5 m。梨樹(shù)樹(shù)齡20 a,每樹(shù)控果200個(gè),葉片6 000至8 000片。病蟲(chóng)害按有機(jī)果園轉(zhuǎn)換期要求管理,由于病害相對(duì)較輕,梨園以害蟲(chóng)防治為主,主要防治對(duì)象包括中國(guó)梨喀木虱(Cacopsyllachinensis)、梨小食心蟲(chóng)(Grapholithamolesta)、康氏粉蚧(Pseudococcuscomstocki)等。梨園土壤類型為潮土,土壤質(zhì)地以砂壤土為主。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1試驗(yàn)區(qū)劃分

2011年10月在梨園按不同的害蟲(chóng)防治策略劃分3個(gè)區(qū)。常規(guī)區(qū):頻繁化學(xué)防治,全年共噴施各類殺蟲(chóng)藥劑9次。試驗(yàn)1區(qū):農(nóng)藥減施防治,全年共噴施各類殺蟲(chóng)藥劑4次,并增加部分物理防治措施;試驗(yàn)2區(qū):以植物源農(nóng)藥為主的農(nóng)藥減施防治,全年共噴施各類殺蟲(chóng)藥劑4次,并增加部分物理防治措施。

3個(gè)區(qū)梨樹(shù)品種以豐水梨和黃金梨為主。常規(guī)區(qū)與試驗(yàn)1區(qū)相鄰,設(shè)置2列梨樹(shù)為隔離帶,試驗(yàn)2區(qū)與常規(guī)區(qū)、試驗(yàn)1區(qū)有道路相隔,相距約30 m。各區(qū)面積約1 500 m2,分別設(shè)置3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)面積約500 m2。

1.2.2防治藥劑與藥械

常規(guī)區(qū):1.02～1.04 g·mL-1石硫合劑(梨園熬制);質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=6%的阿維·高氯乳油(北京金博田園綠色農(nóng)藥開(kāi)發(fā)有限公司);天然除蟲(chóng)菊酯(云南南寶植化有限責(zé)任公司)。

試驗(yàn)1區(qū):1.02～1.04 g·mL-1石硫合劑;w=5%的阿維菌素乳油(北京華都生物科技有限公司);w=6%的阿維·高氯乳油;w=5%的魚(yú)藤酮微乳劑(北京三浦百草綠色植物制劑有限公司);粘蟲(chóng)板(40 cm×25 cm,北京金福騰科技有限公司);瓦楞紙(40 cm×15 cm,陜西精工科技有限公司)。

試驗(yàn)2區(qū):1.02～1.04 g·mL-1石硫合劑;w=0.5%的苦參堿水劑(北京三浦百草綠色植物制劑有限公司);w=5%的魚(yú)藤酮微乳劑;植物保護(hù)劑(北京三安科技集團(tuán),主要成分為不同功能的病蟲(chóng)害防治微生物);粘蟲(chóng)板(40 cm×25 cm)。

1.2.3防治措施

各區(qū)的害蟲(chóng)防治措施見(jiàn)表1。

表1 梨園害蟲(chóng)防治措施Table 1 Control measures of pear orchard

“—”表示未采用該防治措施。

常規(guī)區(qū):石硫合劑(2012年3月下旬),阿維高氯(2012年3月下旬、4月上旬、4月下旬、5月中旬、6月上旬、6月下旬、7月下旬),天然除蟲(chóng)菊酯(2012年7月上旬)。

試驗(yàn)1區(qū):瓦楞紙(2011年10月下旬),粘蟲(chóng)板(2012年3月下旬),石硫合劑(2012年3月下旬),阿維高氯(2012年4月下旬),阿維菌素(6月上旬),魚(yú)藤酮(6月上旬)。

試驗(yàn)2區(qū):粘蟲(chóng)板(2012年3月下旬),石硫合劑(2012年3月下旬),苦參堿(2012年4月下旬),魚(yú)藤酮(2012年5月下旬),植物保護(hù)劑(2012年6月下旬)。

其他措施(如施肥、果實(shí)套袋等)各區(qū)一致。

1.2.4土樣采集與土壤線蟲(chóng)分離

1.2.5土壤線蟲(chóng)鑒定與計(jì)數(shù)

在光學(xué)顯微鏡下鑒定并統(tǒng)計(jì)分離樣本中的線蟲(chóng)。參照文獻(xiàn)[13-15]將分離得到的線蟲(chóng)鑒定到屬,統(tǒng)計(jì)各屬線蟲(chóng)的數(shù)量,最終折算成100 g干土中土壤線蟲(chóng)數(shù)量。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與處理

1.3.1c-p值

參考BONGERS[16]賦予具有遷移習(xí)性線蟲(chóng)(colonizers)和留守習(xí)性線蟲(chóng)(persisters)c-p值的修訂結(jié)果,將分離、鑒定到屬的線蟲(chóng)賦予c-p值。c-p值代表線蟲(chóng)的生態(tài)對(duì)策(r-k對(duì)策),c-p值越小,表明生態(tài)對(duì)策越傾向于r型對(duì)策,c-p值越大,表明生態(tài)對(duì)策越傾向于k型對(duì)策。

1.3.2營(yíng)養(yǎng)類群

根據(jù)各屬線蟲(chóng)的生活習(xí)性和取食特點(diǎn),將土壤線蟲(chóng)劃分為4個(gè)營(yíng)養(yǎng)類群:食細(xì)菌線蟲(chóng)(Bacterivores,簡(jiǎn)稱Ba)、食真菌線蟲(chóng)(Fungivores,簡(jiǎn)稱Fu)、植物寄生線蟲(chóng)(Herbivores,簡(jiǎn)稱H)和雜食-捕食線蟲(chóng)(Omnivores-predators 或 Omnivores-captors,簡(jiǎn)稱OP)[17]。土壤線蟲(chóng)各營(yíng)養(yǎng)類群相對(duì)豐度以不同營(yíng)養(yǎng)類群的線蟲(chóng)數(shù)量占線蟲(chóng)總數(shù)的比例來(lái)表示。

1.3.3線蟲(chóng)生態(tài)指數(shù)

樹(shù)立“績(jī)效”觀念，以預(yù)算執(zhí)行效果和效率作為資源分配的依據(jù)，既強(qiáng)調(diào)績(jī)效目標(biāo)訂立的效率，也強(qiáng)調(diào)績(jī)效成果考核的效果，創(chuàng)建既強(qiáng)調(diào)“過(guò)程”又重視“結(jié)果”的預(yù)算績(jī)效評(píng)價(jià)管理思想和組織文化。在此基礎(chǔ)上將總體戰(zhàn)略目標(biāo)細(xì)化分解成部門(mén)/項(xiàng)目戰(zhàn)略目標(biāo)，根據(jù)目標(biāo)要求對(duì)預(yù)算執(zhí)行各環(huán)節(jié)的工作設(shè)定量化指標(biāo)和權(quán)重系數(shù)，在此基礎(chǔ)上編制“項(xiàng)目工作戰(zhàn)略計(jì)劃”和“部門(mén)工作戰(zhàn)略計(jì)劃”，充分考慮完成目標(biāo)所需要的程序、技術(shù)、人力資源、資金、信息等各類資源，以及完成這些目標(biāo)的潛在風(fēng)險(xiǎn)和阻礙因素，確定績(jī)效預(yù)算的程序、目標(biāo)、主體、內(nèi)容和方法，設(shè)計(jì)預(yù)算績(jī)效考評(píng)制度的框架體系。

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′)、Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(λ)、Margalef豐富度指數(shù)(D)、Pielou均勻度指數(shù)(J)計(jì)算公式為

H′=-∑Pi×lnPi,

(1)

λ=∑Pi2,

(2)

D=(S-1)/lnN,

(3)

(4)

(5)

式(1)～(5)中,Pi為第i屬的個(gè)體數(shù)量占總數(shù)的比例,%;S為土壤線蟲(chóng)群落所有線蟲(chóng)屬的總數(shù);N為線蟲(chóng)群落中線蟲(chóng)總數(shù)。

自由生活線蟲(chóng)成熟度指數(shù)(maturity index,MI,IM)和植物寄生線蟲(chóng)成熟度指數(shù)(plant parasite index,PPI,IPP)計(jì)算公式分別為

IM=∑v(i)×f(i),

(6)

IPP=∑v(i)×f(i)。

(7)

式(6)～(7)中,f(i)為第i屬自由生活(植物寄生)線蟲(chóng)在線蟲(chóng)群落中所占比例,%;v(i)為第i屬自由生活(植物寄生)線蟲(chóng)的c-p值。

富集指數(shù)(enrichment index,EI,IE)和結(jié)構(gòu)指數(shù) (structure index,ST,IS)計(jì)算公式分別為

IE=100×[e/(e+b)],

(8)

IS=100×[s/(s+b)],

(9)

e=∑ke×ne,

(10)

b=∑kb×nb,

(11)

s=∑ks×ns。

(12)

式(8)～(12)中,e為食物網(wǎng)中的富集成分,主要指c-p值為1的食細(xì)菌線蟲(chóng)(記作Ba1)和c-p值為2的食真菌線蟲(chóng)(記作Fu2)2個(gè)類群在食物網(wǎng)中所占權(quán)重之和;b為食物網(wǎng)中的基礎(chǔ)成分,主要指c-p值為2的食細(xì)菌線蟲(chóng)(記作Ba2)和Fu2這2個(gè)類群在食物網(wǎng)中所占權(quán)重之和;s為食物網(wǎng)中的結(jié)構(gòu)成分,主要指c-p值為3～5的食細(xì)菌線蟲(chóng)(記作Ba3～Ba5)、c-p值為3～5的食真菌線蟲(chóng)(記作Fu3～Fu5)、c-p值為3～5的雜食-捕食線蟲(chóng)(記作PO3～PO5)類群在食物網(wǎng)中所占權(quán)重之和;ke、kb和ks為各類群所對(duì)應(yīng)的加權(quán)數(shù)，其值為0.8～5.0；nb、ne和ns為各類群的優(yōu)勢(shì)度[2]。

試驗(yàn)結(jié)果用算數(shù)平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,運(yùn)用Excel 2010和SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,采用Duncan法分析不同處理間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤線蟲(chóng)群落

如表2所示,調(diào)查共統(tǒng)計(jì)土壤線蟲(chóng)9 960條,隸屬于線蟲(chóng)動(dòng)物門(mén)2綱5目23科43屬。常規(guī)區(qū)和試驗(yàn)1區(qū)各有36屬,試驗(yàn)2區(qū)35屬。

表2 梨園不同害蟲(chóng)管理區(qū)土壤線蟲(chóng)群落組成Table 2 Composition of soil nematodes in conventional and experimental plots

Ba為食細(xì)菌線蟲(chóng);Fu為食真菌線蟲(chóng);OP為雜食-捕食線蟲(chóng);H為植物寄生線蟲(chóng)。+++表示優(yōu)勢(shì)屬,即個(gè)體數(shù)占總捕獲量的比例>10%;++表示常見(jiàn)屬,占比為1%～10%;+表示稀有屬,占比<1%;-表示沒(méi)有出現(xiàn)。

其中常規(guī)區(qū)0～20 cm土層統(tǒng)計(jì)土壤線蟲(chóng)32屬1 520條,擬麗突屬(Acrobeloides)、鹿角唇屬(Cervidellus)和柱咽屬(Cylindrolaimus)為優(yōu)勢(shì)類群,常見(jiàn)類群包括麗突屬(Acrobeles)等14屬,稀有類群包括無(wú)咽屬(Alaimus)等15屬;試驗(yàn)1區(qū)0～20 cm土層統(tǒng)計(jì)土壤線蟲(chóng)36屬2 114條,擬麗突屬、鹿角唇屬和麗突屬為優(yōu)勢(shì)類群,常見(jiàn)類群包括活躍屬(Greenenema)等13屬,稀有類群包括頭葉屬(Cephalobus)等20屬;試驗(yàn)2區(qū)0～20 cm土層統(tǒng)計(jì)土壤線蟲(chóng)33屬3 337條,擬麗突屬和柱咽屬為優(yōu)勢(shì)類群,常見(jiàn)類群包括鹿角唇屬等18屬,稀有類群包括角繞線屬(Ceratoplectus)等13屬;常規(guī)區(qū)>20～40 cm土層 31屬973條,鹿角唇屬和擬麗突屬為優(yōu)勢(shì)類群,常見(jiàn)類群包括柱咽屬等16屬,稀有類群包括盤(pán)咽屬(Discolaimus)等13屬;試驗(yàn)1區(qū)>20～40 cm土層 29屬1 000條,擬麗突屬和頭墊刃屬(Tetylenchus)為優(yōu)勢(shì)類群,常見(jiàn)類群包括活躍屬等13屬,稀有類群包括真滑刃屬(Aphelenchus)等14屬;試驗(yàn)2區(qū)>20～40 cm土層 29屬1 016條,擬麗突屬為優(yōu)勢(shì)類群,常見(jiàn)類群包括頭墊刃屬等17屬,稀有類群包括短體屬(Pratylenchus)等11屬。

如圖1所示,在0～20 cm土層,常規(guī)區(qū)土壤線蟲(chóng)總數(shù)顯著低于試驗(yàn)1區(qū)(P<0.05),試驗(yàn)1區(qū)顯著低于試驗(yàn)2區(qū)(P<0.05);在>20～40 cm土層,3者之間差異不顯著。不同土層土壤線蟲(chóng)總數(shù)差異顯著,0～20 cm土層顯著高于>20～40 cm土層(P<0.05)。

2.2 土壤線蟲(chóng)營(yíng)養(yǎng)類群

如圖2所示,在0～20 cm土層,按照常規(guī)區(qū)、試驗(yàn)1區(qū)、試驗(yàn)2區(qū)的順序,各營(yíng)養(yǎng)類群線蟲(chóng)數(shù)量都呈升高趨勢(shì)。其中食細(xì)菌線蟲(chóng)數(shù)量在各區(qū)之間差異顯著(P<0.05),常規(guī)區(qū)最低,試驗(yàn)2區(qū)最高;食真菌線蟲(chóng)數(shù)量、雜食-捕食線蟲(chóng)數(shù)量在試驗(yàn)2區(qū)均顯著高于常規(guī)區(qū)、試驗(yàn)1區(qū)(P<0.05),常規(guī)區(qū)和試驗(yàn)1區(qū)之間則無(wú)顯著性差異;植物寄生線蟲(chóng)數(shù)量在試驗(yàn)2區(qū)顯著高于常規(guī)區(qū)(P<0.05),而試驗(yàn)1區(qū)與常規(guī)區(qū)、試驗(yàn)區(qū)2區(qū)之間均差異不顯著。在>20～40 cm土層,食細(xì)菌線蟲(chóng)、食真菌線蟲(chóng)和雜食-捕食線蟲(chóng)數(shù)量在各區(qū)之間無(wú)顯著性差異;植物寄生線蟲(chóng)數(shù)量在常規(guī)區(qū)顯著低于試驗(yàn)1區(qū)、試驗(yàn)2區(qū)(P<0.05),試驗(yàn)1區(qū)和試驗(yàn)2區(qū)之間則差異不顯著。不同土層食細(xì)菌線蟲(chóng)數(shù)量、食真菌線蟲(chóng)數(shù)量差異顯著,0～20 cm土層顯著高于>20～40 cm土層(P<0.05)。

線蟲(chóng)總數(shù)以100 g干土中土壤線蟲(chóng)數(shù)量計(jì)。

各營(yíng)養(yǎng)類群的線蟲(chóng)數(shù)量以100 g干土中土壤線蟲(chóng)數(shù)量計(jì)。

表3顯示,在0～20 cm土層,各營(yíng)養(yǎng)類群土壤線蟲(chóng)相對(duì)豐度在常規(guī)區(qū)、試驗(yàn)1區(qū)和試驗(yàn)2區(qū)之間無(wú)顯著性差異;在>20～40 cm土層,常規(guī)區(qū)食細(xì)菌線蟲(chóng)相對(duì)豐度顯著高于其余2區(qū)(P<0.05),而植物寄生線蟲(chóng)相對(duì)豐度則顯著低于其余2區(qū)(P<0.05),食真菌線蟲(chóng)相對(duì)豐度和雜食-捕食線蟲(chóng)相對(duì)豐度在3區(qū)之間無(wú)顯著性差異。

表3 梨園不同害蟲(chóng)管理區(qū)土壤線蟲(chóng)各營(yíng)養(yǎng)類群的相對(duì)豐度Table 3 Relative abundance of four trophic groups of soil nematodes in different plots

數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(n=3)。同一行數(shù)據(jù)后英文小寫(xiě)字母不同表示處理間某營(yíng)養(yǎng)類群土壤線蟲(chóng)相對(duì)豐度差異顯著(P<0.05)。

2.3 梨園土壤線蟲(chóng)生態(tài)指標(biāo)

表4顯示,試驗(yàn)1區(qū)0～20 cm土層的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)顯著高于常規(guī)區(qū)(P<0.05),優(yōu)勢(shì)度指數(shù)顯著低于常規(guī)區(qū)(P<0.05),在>20～40 cm土層,試驗(yàn)1區(qū)和常規(guī)區(qū)的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、優(yōu)勢(shì)度指數(shù)則沒(méi)有顯著性差異;試驗(yàn)2區(qū)0～20、>20～40 cm土層的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)均顯著高于常規(guī)區(qū)(P<0.05),優(yōu)勢(shì)度指數(shù)則顯著低于常規(guī)區(qū)(P<0.05)?？傮w來(lái)說(shuō),常規(guī)區(qū)具有較高的優(yōu)勢(shì)度指數(shù),試驗(yàn)1區(qū)、試驗(yàn)2區(qū)具有較高的多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)。

表4 梨園土壤線蟲(chóng)群落生態(tài)指數(shù)Table 4 Ecological indices of soil nematodes in pear orchard

H′為Shannon-Wiener多樣性指數(shù);λ為Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù);D為Margalef豐富度指數(shù);J為Pielou均勻度指數(shù);MI為自由生活線蟲(chóng)成熟度指數(shù);PPI為植物寄生線蟲(chóng)成熟度指數(shù);EI為富集指數(shù);SI為結(jié)構(gòu)指數(shù)。數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(n=3)。同一行數(shù)據(jù)后英文小寫(xiě)字母不同表示處理間某生態(tài)指數(shù)差異顯著(P<0.05)。

通過(guò)富集指數(shù)、結(jié)構(gòu)指數(shù)建立功能指數(shù)區(qū)系劃分圖,各象限指示土壤養(yǎng)分和食物網(wǎng)情況如下。A:土壤養(yǎng)分較好,N素富集,C/N比低,土壤食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)受干擾程度高,細(xì)菌降解為主,食物網(wǎng)不穩(wěn)定;B:土壤養(yǎng)分好,N素富集,C/N比低,受干擾程度低或中等,細(xì)菌降解、真菌降解平衡,食物網(wǎng)成熟;C:土壤養(yǎng)分中等,C/N比中等或高,無(wú)干擾,真菌降解為主,食物網(wǎng)穩(wěn)定;D:土壤養(yǎng)分枯竭,C/N比高,土壤食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)受到脅迫,真菌降解為主,食物網(wǎng)退化。

梨樹(shù)土壤線蟲(chóng)區(qū)系劃分見(jiàn)圖3。由圖3可知,除試驗(yàn)2區(qū)>20～40 cm土壤剛好分布于A象限外,常規(guī)區(qū)、試驗(yàn)1區(qū)和試驗(yàn)2區(qū)0～20 cm土壤均分布于D象限,即富集指數(shù)和結(jié)構(gòu)指數(shù)均較低,這表明常規(guī)區(qū)、試驗(yàn)1區(qū)、試驗(yàn)2區(qū)土壤線蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)均受到不同程度干擾,食物網(wǎng)趨于退化,土壤生態(tài)狀況較差,對(duì)比各區(qū)可知,試驗(yàn)1區(qū)和試驗(yàn)2區(qū)>20～40 cm土壤生態(tài)狀況相對(duì)較好。

3 討論

常規(guī)區(qū)0～20 cm土層土壤線蟲(chóng)總數(shù)顯著低于試驗(yàn)1區(qū)和試驗(yàn)2區(qū),表明頻繁化學(xué)防治會(huì)導(dǎo)致土壤線蟲(chóng)數(shù)量下降,這與前人研究結(jié)果一致[12,18-19]。究其原因,可能一方面進(jìn)入土壤的化學(xué)農(nóng)藥(如阿維菌素和高效氯氰菊酯)對(duì)土壤線蟲(chóng)有毒殺作用[20],導(dǎo)致土壤線蟲(chóng)數(shù)量下降;另一方面,化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤中的微生物可能有影響[21],微生物數(shù)量下降導(dǎo)致食微線蟲(chóng)的食物來(lái)源減少,從而導(dǎo)致線蟲(chóng)數(shù)量下降[1]。而試驗(yàn)1區(qū)0～20 cm土層土壤線蟲(chóng)總數(shù)顯著低于試驗(yàn)2區(qū),這說(shuō)明植物源農(nóng)藥由于環(huán)境相容性較好[22],可能對(duì)土壤線蟲(chóng)的影響更小。一般情況下,農(nóng)藥殘留量隨土壤深度增加而下降,這就導(dǎo)致3個(gè)區(qū)之間的顯著性差異主要體現(xiàn)在0～20 cm土層。

1—常規(guī)區(qū)0～20 cm土壤;2—試驗(yàn)1區(qū)0～20 cm土壤;3—試驗(yàn)2區(qū)0～20 cm土壤;4—常規(guī)區(qū)>20～40 cm土壤;5—試驗(yàn)1區(qū)>20～40 cm土壤;6—試驗(yàn)2區(qū)>20～40 cm土壤。

頻繁的化學(xué)防治還會(huì)對(duì)土壤線蟲(chóng)的群落結(jié)構(gòu)造成一定影響。在0～20 cm土層,各營(yíng)養(yǎng)類群線蟲(chóng)相對(duì)豐度在3個(gè)區(qū)之間均無(wú)顯著性差異,而在>20～40 cm土層,試驗(yàn)1區(qū)和試驗(yàn)2區(qū)植物寄生線蟲(chóng)數(shù)量及相對(duì)豐度均顯著高于常規(guī)區(qū)。陳立杰等[23]報(bào)道,在土壤線蟲(chóng)4個(gè)營(yíng)養(yǎng)類群中,植物寄生線蟲(chóng)受涕滅威抑制程度更為顯著,WALIYAR等[24]和白鵬華等[12]研究發(fā)現(xiàn),農(nóng)藥施用會(huì)導(dǎo)致植物寄生線蟲(chóng)數(shù)量或比例減少,植物寄生線蟲(chóng)可能更易受農(nóng)藥影響。筆者研究發(fā)現(xiàn),在農(nóng)藥脅迫較重的土壤淺層,土壤線蟲(chóng)各營(yíng)養(yǎng)類群均受到影響,導(dǎo)致不同處理間差異主要體現(xiàn)在土壤線蟲(chóng)數(shù)量上,而在農(nóng)藥脅迫相對(duì)較輕的土壤深層,由于植物寄生線蟲(chóng)可能對(duì)農(nóng)藥更敏感,導(dǎo)致不同處理間差異主要體現(xiàn)在植物寄生線蟲(chóng)的數(shù)量和相對(duì)豐度上。常規(guī)區(qū)>20～40 cm土層植物寄生線蟲(chóng)數(shù)量和相對(duì)豐度顯著下降,食細(xì)菌線蟲(chóng)相對(duì)豐度顯著上升,從植物病害角度來(lái)看可能是有益于植物的,但從土壤生態(tài)系統(tǒng)角度來(lái)看,常規(guī)區(qū)的土壤線蟲(chóng)多樣性卻顯著下降,這對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)是不利的,植物寄生線蟲(chóng)相對(duì)增加是否會(huì)對(duì)梨樹(shù)造成危害還有待進(jìn)一步考證。

王琳等[8]研究發(fā)現(xiàn),過(guò)量施用殺蟲(chóng)劑會(huì)降低土壤線蟲(chóng)的多樣性。筆者試驗(yàn)中,試驗(yàn)1區(qū)0～20 cm土層的多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)顯著高于常規(guī)區(qū),優(yōu)勢(shì)度指數(shù)顯著低于常規(guī)區(qū),而試驗(yàn)2區(qū)0～20、>20～40 cm土層的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)均顯著高于常規(guī)區(qū),優(yōu)勢(shì)度指數(shù)顯著低于常規(guī)區(qū)。調(diào)查結(jié)果表明,化學(xué)農(nóng)藥減施和選用植物源殺蟲(chóng)劑對(duì)土壤線蟲(chóng)群落的影響相對(duì)較小,有助于提高土壤線蟲(chóng)群落的多樣性。

線蟲(chóng)的富集指數(shù)表征線蟲(chóng)群落對(duì)土壤可利用資源的響應(yīng),結(jié)構(gòu)指數(shù)反映土壤食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)在被干擾或干擾后恢復(fù)過(guò)程中的變化[2]。土壤線蟲(chóng)功能指數(shù)區(qū)系劃分圖顯示,各區(qū)大部分處于D象限,這表明3個(gè)區(qū)土壤線蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)均受到強(qiáng)烈干擾,土壤養(yǎng)分富集程度較低,食物網(wǎng)趨于退化,土壤生態(tài)狀況較差。孫曉銘等[25]研究表明果樹(shù)膨果期至落葉期土壤線蟲(chóng)數(shù)量顯著下降,該研究土樣采集時(shí)間為梨樹(shù)落葉期,此時(shí)梨樹(shù)已完成果實(shí)采收,且梨園尚未施肥,土壤養(yǎng)分含量較低,土壤線蟲(chóng)數(shù)量下降,這可能是造成線蟲(chóng)富集指數(shù)(EI)較低的原因。