《Journal of Zoological and Botanical Gardens》：Distribution Patterns of Terrestrial Nematodes and Plant Communities in an Irish Garden
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花园提供多种生态系统服务，包括作为多样化分类群的栖息地以及促进使用者的福祉。土壤生物多样性被认为是土壤提供生态系统服务能力的重要因素。基于线虫在土壤食物网中的关键作用，它们被广泛用作环境指示生物。本研究在爱尔兰一座花园的五个不同区域调查了线虫和植物群落，作为土
花园提供多种生态系统服务，包括作为多样化分类群的栖息地以及促进使用者的福祉。土壤生物多样性被认为是土壤提供生态系统服务能力的重要因素。基于线虫在土壤食物网中的关键作用，它们被广泛用作环境指示生物。本研究在爱尔兰一座花园的五个不同区域调查了线虫和植物群落，作为土壤健康评估的一部分，并探索其在花园内的分布格局。研究旨在为建成环境中土壤生物多样性与土壤健康的探索做出贡献，并研究不同植物组合中的线虫群落。通过线虫形态学鉴定，研究人员在整个花园中共识别出33个陆生线虫科，表明不同植物组合间具有相似的土壤生态系统富集水平和食物网结构。在五个区域共鉴定出25个植物科，揭示了花园内不同的植物群落。本研究受限于单次采样事件以及将线虫和植物的分类鉴定限定在科水平。然而，研究结果突显了线虫作为土壤健康评估环境指示生物在花园中的应用价值，并为可能指导土壤生物多样性和植物管理策略提供了基线信息。
研究背景与科学问题
土壤生物多样性是维持土壤生态系统服务功能的关键，而线虫作为土壤食物网的核心组分，其群落结构能够灵敏反映土壤生态系统的状态与变化。尽管线虫已被广泛应用于农业和自然生态系统的土壤健康评估，但在建成环境如花园、公园等场景中的研究仍十分有限。花园不仅提供栖息地与促进人类福祉等多种生态系统服务，其独特的植物配置也可能影响地下生物群落。然而，地上植物群落与地下线虫群落之间的关联性，尤其是在人工管理的观赏性花园中，尚缺乏深入探讨。为此，研究人员在爱尔兰Mount Congreve Gardens选取了五个基于观赏植物分布差异的样地，旨在探究不同植物组合下线虫群落的分布模式，并评估利用线虫作为指示生物进行花园土壤健康评估的可行性。
研究方法概述
研究人员于2024年10月在Mount Congreve Gardens的五个 planted woodland 样地进行土壤采样和植被调查。土壤样品经改良Baermann漏斗法提取线虫后，在显微镜下依据形态学特征鉴定至科水平，并据此计算Shannon-Wiener多样性指数、富集指数和结构指数等线虫基指标。植物多样性调查则结合iNaturalist和PlantNet平台进行科级鉴定，并同样计算Shannon-Wiener指数和科丰富度。研究人员采用主坐标分析和置换多元方差分析比较不同样地间线虫和植物群落的组成差异。
研究结果
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3.1 线虫丰度、多样性、群落结构与食物网分析
各采样区域的线虫丰度、Shannon-Wiener指数和分类群丰富度无显著差异。共鉴定出33个线虫科，其中食细菌科Cephalobidae、Plectidae、Rhabditidae以及植食性科Tylenchidae和Anguinidae在所有样地均有分布。食细菌类和植食类是主要的营养类群，仅PW5样地的食细菌类比例显著高于PW2样地。所有样地的富集指数均大于50，表明养分富集程度高；多数样地的结构指数大于40，显示食物网具备一定结构。线虫群落的β多样性分析表明，不同样地间的线虫群落组成无显著差异，呈现出较高的同质性。
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3.2 植物多样性
与线虫不同，各采样区域的植物Shannon-Wiener指数和科丰富度均存在显著差异。共鉴定出25个植物科，其中Ericaceae、Onagraceae、Fagaceae和Araliaceae在所有样地均有分布。PW5样地的Shannon-Wiener指数最高，PW1样地最低。β多样性分析显示，不同样地支撑着显著不同的植物群落，主坐标分析也证实了各区域植物组成的明显分化。
讨论与结论
讨论部分指出，线虫群落在不同植物组合间的同质性暗示了花园内土壤环境的相对均一化，这可能与花园长期的人工管理有关，导致线虫群落呈现类似林地和农田土壤的特征。相比之下，植物群落的显著差异则主要源于花园设计中对不同观赏植物的有意配置。这种地上与地下群落格局的不一致性，可能受到分类分辨率（科级）和空间尺度的影响。研究强调，尽管存在单次采样等局限性，但利用线虫作为环境指示生物评估花园土壤健康是可行的，其结果可为制定针对性的土壤管理和植物养护策略提供基线数据。
研究结论部分翻译如下：
本研究利用线虫作为环境指示生物并结合植物多样性，对一座观赏性花园进行了土壤健康评估。线虫多样性在不同采样区域间无差异，而植物多样性则有差异。同样，线虫群落组成在各区域间无差异，而植物群落则各不相同。植物科Ericaceae、Onagraceae、Fagaceae和Araliaceae在所有采样区域均有分布。线虫科Anguinidae、Cephalobidae、Plectidae、Rhabditidae和Tylenchidae在所有采样区域均有分布。通过对线虫进行动物区系分析以解析土壤食物网结构，结果显示所有区域均具有相似的富集水平，并呈现出环境趋于成熟的迹象。利用线虫作为环境指示生物进行土壤健康评估在花园中尚未得到广泛研究，因此本研究朝此方向迈出了一步。本研究为欧洲观赏性花园中陆生线虫及其与植物多样性关系的知识体系做出了贡献，并为未来研究奠定了基础。同时，这也是朝着为不同建成环境制定维持土壤健康的潜在管理建议所迈出的重要一步。
