来源：城市土壤生态学（2024年8月24日）
为了弥补这一研究空白，我们研究了红火蚁入侵对土壤微节肢动物生物量和生物多样性的影响，重点研究了跳虫和螨类两大土壤微节肢动物类群。我们假设:(1)红火蚁的入侵减少了微节肢动物的丰富度和生物量，其中跳虫比螨类受到更大的负面影响。(2)红火蚁对土壤微节肢动物的影响既通过直接的生物相互作用，也通过土壤性质变化介导的间接影响。(3)跳虫与螨类不同的分类/功能类群对红火蚁入侵的反应存在差异。例如，(3a)与半土生和真土生跳虫相比，表土生跳虫受到红火蚁的负面影响较小，因为它们具有更强的移动能力，这使它们有更好的逃避红火蚁的捕食；(3b)捕食性螨类(中气门亚目)比分解者螨类(甲螨亚目)受到红火蚁入侵的负面影响更大，因为它们既受到红火蚁的捕食压力，也受到红火蚁的竞争压力。此外，红火蚁的入侵通常与物种灭绝有关，其可能对微节肢动物beta多样性嵌套组分的驱动大于对物种周转组分的驱动。因此，我们假设(4)红火蚁主要驱动跳虫和螨类beta多样性的嵌套组分的变动。
主要结果
1. 土壤理化性质和微型节肢动物群落
表2 基于线性混合模型(F值)的不同入侵区域土壤微节肢动物、跳虫(包括表土生、半土生和真土生)和螨类(包括甲螨亚目、中气门亚目)的(A)丰富度、(B)密度、(C)体重和(D)生物量的差异。
图1 (A)土壤微节肢动物、(B)跳虫、(C)螨类、(D)半土生跳虫、(E)甲螨亚目和(F)中气门亚目在红火蚁不同入侵区域的物种丰富度。不同字母表示入侵区域之间存在显著差异(p < 0.05)。OA，发生区；PCA，防控区； POA，潜在发生区。
图2 (A)土壤微节肢动物、(B)螨类、(C)半土生跳虫、(D)甲螨亚目和(E)中气门亚目在红火蚁不同入侵区域的密度。不同字母表示入侵区域之间存在显著差异(p < 0.05)。OA，发生区；PCA，防控区；POA，潜在发生区。
图3 (A)土壤微节肢动物、(B)螨类、(C)甲螨亚目和(D)中气门亚目在红火蚁不同入侵区域的生物量。不同字母表示入侵区域之间存在显著差异(p < 0.05)。OA，发生区；PCA，防控区；POA，潜在发生区。
结构方程模型结果显示，土壤微节肢动物的物种丰富度和密度的降低大多与入侵直接相关(直接负相关，密度和丰富度的标准化系数分别为-0.51和-0.56)。与直接联系相比，入侵与微节肢动物之间的间接联系相对较弱(丰富度和密度的标准化系数分别为-0.13和-0.14)。入侵与微节肢动物的物种丰富度/密度之间的间接联系是由入侵与PC1 之间的负相关关系介导的。PC1 主要代表全碳和全氮，并且与微节肢动物的丰富度/密度呈正相关。密度的降低(标准化系数=0.95)导致了微节肢动物生物量的减少，而不是丰富度和体重的降低(图4B)。螨类的模式与总微节肢动物类似，入侵与其丰富度(标准化系数=-0.48)和密度(-0.57)之间呈强烈的直接负相关，密度降低导致生物量减少(0.93；图4D)。跳虫物种丰富度的变化与入侵呈负相关(-0.65)，而密度通过土壤性质的变化与入侵呈间接负相关(-0.29；图 4C)。
2. 微节肢动物的不同功能群
3. 土壤微型节肢动物的群落组成
变差分解表明，螨类的beta多样性(入侵独立解释的变异，9.7%)与红火蚁入侵的相关性强于跳虫(2.4%；图6A, D)。跳虫和螨类对beta多样性不同组分的入侵关联有所不同。红火蚁入侵与螨类嵌套组分(11.4%)的相关性显著高于跳虫(0.1%)(图6B，E)。红火蚁入侵对跳虫和螨类物种周转组分的影响相似(8-9%；图6C，F)。
结论与展望
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