基于性状特征的矿区演替过程中甲螨群落组装机制研究

《European Journal of Soil Biology》：Changes in trait assemblages of oribatid mite communities during natural succession on post-mining sites

本研究发现采矿干扰后自然演替过程中，甲螨群落通过性状综合征（如体长、隐蔽性、生殖方式等）响应环境梯度，揭示了土壤动物功能性状与生态系统恢复的协同演化关系，为矿区生态恢复评估提供了新型生物监测（biomonitoring）指标。

　　

Highlight

我们发现性状明确响应随时间变化的环境参数，而性状组合（'综合征'）能特别有效地提供演替发展的整体概览。与先前荒地恢复研究一致，体型大小和隐蔽机制是演替梯度中响应最显著的性状。两者均呈现相似规律：平均体型随时间增大，早期演替阶段以保护性结构为主。

Discussion

我们通过功能多样性指标（functional diversity metrics）、RLQ排序和第四角分析（fourth corner analysis）证明，甲螨性状综合征能清晰反映矿区自发恢复的演替发展。与预期相符，性状直接响应干扰后的非生物参数变化，性状综合征显示出沿演替梯度变化的生态形态类群。具体而言，体型较小、繁殖力高（r-策略）、体壁柔软且感觉器官发达的类群在演替早期占优势，而体型较大、繁殖周期长（K-策略）、高度骨化且具有复杂隐蔽结构的类群在晚期演替阶段富集。这些模式与非生物条件（如土壤pH值、有机质含量）和生物因素（如植被覆盖度）的渐进变化密切关联，表明环境过滤（environmental filtering）对群落组装的驱动作用。

Conclusion

本案例研究方法清晰展现了阐释生态系统组分如何沿演替序列协同发展的潜力。甲螨群落尤其能响应环境变化中的生物、化学和物理参数改变，这可能源于其K-生活策略（K-life strategies）及高度的生态与形态多样性。需要强调的是，构建甲螨群落性状结构的若干环境参数与植被发展相关联，印证了地上-地下互馈在生态系统恢复中的核心作用。