摘要
本页汇编了来自各种来源的每单位土地面积上无脊椎动物、细菌和其他土壤生物的数量和生物量估计。
目录
生物间的比较
Smil (2013)
Smil (2013)包含以下表格(第21页),这些数字的大多数来源在第20-21页有解释:
我不知道"所有土壤大型动物"和"土壤大型动物总量"之间有什么区别。
Brady (1974)
Brady (1974)(第116页)给出了以下表格。我认为"每克数量"指的是"每克土壤中的数量",而不是"每克生物量中的个体数量"。a
Pearse (1946)关于土壤生物指出(第142页):"Waksman (1932)说原生动物可能超过每克10,000个。"这与上面Brady (1974)表格中104到105的范围一致。Aggie Horticulture (2009)说:"一克土壤可以含有多达一百万个原生动物"。
Trautmann 和 Olynciw (1996):"细菌[...]占堆肥中典型发现的数十亿微生物的80%到90%。"这与上面Brady (1974)表格中每克108到109的细菌范围一致。(可能活性堆肥每克的细菌比普通土壤稍多?)
"AFS"是"英亩犁沟切片":"英亩犁沟切片是估算一英亩土地表面6.7英寸土壤体积或重量的常用方法。"1磅/英亩等于0.112克/平方米。我重新计算了上面Brady (1974)表格中的生物量数字,以克/平方米表示,使其与Smil (2013)的表格可比:
生物 | 生物量(克/平方米) |
细菌 | 45至450 |
放线菌(也是细菌) | 45至450 |
真菌 | 56至560 |
藻类 | 5.6至56 |
原生动物 | 1.7至17 |
线虫 | 1至10 |
其他动物 | 1.7至17 |
蚯蚓 | 11至110 |
Curl 和 Truelove (1986)
Curl 和 Truelove (1986),第132页:
这个图显示每平方米有几千只蚯蚓,略高于但不显著高于Brady (1974)表格中的数字。也许这是因为这个图显示的是"动物的最大数量"?这个图还显示其他(非线虫)动物的数量在每平方米几千到几十万的范围内,与Brady (1974)的表格一致。我不知道线虫条形图顶部的"1206"数字是什么意思。也许应该是"106",但如果是这样,那将意味着线虫数量为每平方米106千 = 109,这似乎根据Brady (1974)的表格太高了。也许应该只是每平方米106,这看起来差不多对。
Hillis 等人 (2010)
Hillis 等人 (2010),第474页:
线虫可能是所有主要动物群中最丰富和分布最广的。[...]无数线虫作为清道夫生活在土壤上层、湖泊和溪流底部以及海洋沉积物中。肥沃农田的表土可能每英亩含有30-90亿线虫[每平方米0.7至2百万]。一个腐烂的苹果可能含有多达90,000个个体。
这个每平方米的密度估计与Brady (1974)表格的下限一致。
Fittkau 和 Klinge (1973)
Fittkau 和 Klinge (1973)给出(第6页)以下关于"巴西马瑙斯附近的中亚马逊雨林"(第2页)的数字。
Fittkau 和 Klinge (1973)还报告了以下生物量组成(图2,第8页),我用维基百科的信息在紫色中添加了常见名称:
Reagan 和 Waide (1996)
Reagan 和 Waide (1996)汇编了"波多黎各Luquillo实验森林El Verde野外站周围40公顷森林区域"(第ix-x页)的研究。附录14.B(第508-510页)报告了以下土壤生物数量。根据第510页,"生物量使用干重计算,除非另有说明。"
特定无脊椎动物的丰度
Pearse (1946)说(第142页):
Kubiena (1938)指出,在英格兰,线虫是最多的土壤动物,其次是螨虫和跳虫。[...]Bornebusch (1930)在北欧发现螨虫是最多的动物(每平方米1,000-10,000个);跳虫次之(每平方米500-7,000个)。他称量了土壤动物,发现在"优质橡树"中每平方米76.81克,在贫瘠土壤中每平方米5.25克。他还观察到在贫瘠土壤中相对有更多捕食者。Starling (1944)在杜克森林的橡树林中发现每英亩1,672,704个多足虫,在松树林中发现2,178,000个。作者[即Pearse (1946)本人]没有发现如此大的差异。在任何土壤中,最小的动物数量最多,然而Eaton (1943a)估计在良好的农田中每英亩可能有1,000,000只蚯蚓[即每平方米约250只],并进一步指出,如果人类和土壤动物一样小,整个芝加哥的人口可以容纳在22平方英尺内。
Sabrosky (1952)说(第5页):
昆虫的正常种群,不包括成群或异常增加,已经在一些情况和一些物种中进行了研究。我们拥有的最好数据是关于生活在土壤中的昆虫,可能是因为获取几乎完整的种群样本更容易。即便如此,数据很难比较,因为研究差异很大:不同类型的土壤或季节,样本采集深度不同,处理方式不同,可能会或可能不会发现螨虫和跳虫等小东西。因为这两种在大多数土壤和森林腐殖质中远远超过所有其他动物的数量,技术上的小差异可能会导致报告的每英亩昆虫数量相差数百万。
在英格兰对草地昆虫的研究中,检查了9到12英寸深的表土,发现昆虫和螨虫的总数高达每英亩数亿。
即使对于特定种类的昆虫,估计也可能高得令人难以置信。例如,某些叩头虫,如Agriotes甲虫的幼虫,被发现的数量计算为每英亩300万到2500万。在大多数报告中,螨虫和跳虫占总数的三分之二或更多[...]。
在宾夕法尼亚州的一个矮橡树区域[...],C. H. Hoffmann及其同事在2英寸厚的腐殖质和1英寸厚的腐殖土中,每平方英尺表面平均发现9,759个节肢动物。这相当于每英亩4.25亿。[...]螨虫是最丰富的动物,平均每英亩2.94亿。跳虫平均1.19亿,所有其他节肢动物只有1100万。每英亩的数量是基于平方英尺样本的平均值估算的。在一个区域的某些部分可能更少,在其他部分可能多得多。
Smil (2013)说(第10页):
不同白蚁物种的总鲜重动物量密度可以累积到大象生物量的两倍多(约100公斤/公顷)(Inoue等人,2001)。
脚注
- 弄清这一点的一种方法是看表格中列出的线虫每克10到100个。如果这意味着"每克线虫生物量中有10到100个线虫",那么平均每只线虫的质量至少为1/100克 = 10毫克。但实际上,根据Google搜索{线虫重量 μg}的一些结果,单个线虫的质量往往在1 μg的一到两个数量级内,这比10毫克小4个数量级。
另一种看出"每克数量"意味着"每克土壤中的数量"的方法如下。如果我们用"每平方米数量"除以"每克数量"来计算克/平方米,我们得到每行约105克 = 100千克/平方米。这似乎与15厘米深的一平方米土壤质量在同一数量级。这个计算的细节在下一段。
15厘米深的一平方米体积是(15厘米)(100厘米)(100厘米) = 1.5 * 105立方厘米。这个页面说:"确定一英亩犁沟切片中土壤的重量涉及知道所讨论土壤的干燥体积密度。通常使用1.33克/立方厘米的土壤体积密度,因为这接近粉砂壤土的体积密度。请记住,土壤的体积密度各不相同,对于砂质土壤通常高于1.33克/立方厘米,对于有机土壤则较低。"这似乎只计算干土,所以加入土壤水分会略微增加密度。让我们假设湿土的密度为2克/立方厘米。那么我们有(2克/立方厘米) * (1.5 * 105立方厘米) = 3 * 105克 = 300千克土壤总量。另外,我不确定"每克数量"是指"每湿克数量"还是"每干克数量",所以也许我应该使用土壤的干密度。 (返回)