ความหนาแน่น ความหลากหลายและกิจกรรมของกลุ่มสัตว์หน้าดิน ในสวนยางพาราที่อายุต่างกัน
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ยางพาราเป็นไม้ยืนต้นและมีการผลัดใบทุกปี ซึ่งใบยางที่ร่วงหล่นจะถูกย่อยสลายและกลายเป็นอินทรียวัตถุในดิน โดยมีสัตว์หน้าดินเป็นปัจจัยสำคัญในการขับเคลื่อนให้เกิดกระบวนการย่อยเศษซากพืชซึ่งจะส่งผลต่อการหมุนเวียนธาตุอาหารพืช และปริมาณอินทรียวัตถุในดิน การศึกษาในครั้งนี้ จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินความหนาแน่นและความหลากหลายของสัตว์หน้าดินด้วยวิธี Tropical Soil Biology and Fertility (TSBF) และประเมินกิจกรรมของสิ่งมีชีวิตด้วยวิธี Litter Description ในสวนยางพารา 3 ช่วงอายุ (6-8, 15-17 และ มากกว่า 25 ปี) ในอำเภอสนามชัยเขต จังหวัดฉะเชิงเทรา พบว่า ความหนาแน่นของสัตว์หน้าดินจะเพิ่มขึ้นตามอายุของสวนยางพาราโดยสวนยางพาราอายุมากกว่า 25 ปีมีความหนาแน่นของสัตว์หน้าดินมากที่สุดอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ จากค่า Richness index พบว่าสวนยางพาราอายุ 6-8 ปีมีจำนวนชนิดของสัตว์หน้าดินมากที่สุด และลดลงตามอายุที่เพิ่มขึ้น นอกจากนี ้สวนยางพาราอายุ 6-8 ปี มีค่าดัชนีความสม่ำเสมอของชนิด (Pielou’s evenness index) สูงที่สุดและมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเปรียบเทียบกับสวนยางพาราอายุมากกว่า 25 ปี ขณะที่สวนยางพาราอายุ 15-17 ปี มีค่าดัชนีความหลากหลาย (Shannon’s diversity index) สูงที่สุด ผลการศึกษากิจกรรมของสัตว์หน้าดิน พบว่าในแต่ละช่วงอายุจะพบ earthworm cast, wood และ fragment leaves ในปริมาณที่มากกว่าเศษซากพืชลักษณะอื่นโดย earthworm cast จะมีปริมาณมากขึ้นตามช่วงอายุของสวนยางพาราและ wood จะมากที่สุดในสวนยางพาราอายุ 15-17 ปี (39.87 %) และน้อยที่สุดในสวนยางพาราอายุมากกว่า 25 ปี (19.06 %) ในขณะที่ fragment leaves จะพบปริมาณมากที่สุดในสวนยางพาราอายุ 6-8 ปี และปริมาณใกล้เคียงกันระหว่างสวนยางพาราอายุ 15-17 ปี และมากกว่า 25 ปี จากผลการศึกษาพบว่าในสวนยางพาราอายุมากกว่า 25 ปี จะพบกิจกรรมการย่อยสลาย wood ดีที่สุด ขณะที่การย่อยสลายซากใบยางจะเกิดดีที่สุดในสวนยางพาราอายุ 15-17 ปี รองลงมาคือ สวนยางพาราอายุมากกว่า 25 ปี และ 6-8 ปี ส่วนของ fragment leaves, skeletonized leaves และ compacted litter จะพบมากที่สุดในสวนยางพาราอายุ 6-8 ปี ขณะที่มีปริมาณใกล้เคียงกันในสวนยางพาราอายุ 15-17 ปี และ มากกว่า 25 ปี แสดงให้เห็นว่าซากใบถูกย่อยสลายกลายเป็นอินทรียวัตถุได้เร็วในสวนยางพาราอายุ 6-8 ปี สำหรับ earthworm cast พบมากที่สุดในสวนยางพาราอายุมากกว่า 25 ปี รองลงมาคือ สวนยางพาราอายุ 15-17 ปี และ 6-8 ปี อาจเกิดจากการสะสมตามช่วงอายุต้นยางพารา แต่อย่างไรก็ตามจากการศึกษาพบว่าปริมาณไส้เดือนดินในสวนยางพาราอายุ 15-17 ปีจะพบมากที่สุด รองลงมาคือ สวนยางพาราอายุ 6-8 ปี และอายุมากกว่า 25 ปี จากการศึกษาจะเห็นได้ว่า ต้นยางพาราช่วงอายุ 15-17 ปี เป็นช่วงอายุที่พบความหลากหลายของสัตว์หน้าดินมากที่สุด และมีกิจกรรมของสัตว์หน้าดินมากที่สุด ส่งผลให้ปริมาณอินทรียวัตถุในดินของสวนยางพาราอายุ 15-17 ปีมีอัตราเพิ่มขึ้นจากช่วงอายุ 6-8 ปี (42 %) ซึ่งมากกว่า อัตราการเพิ่มขึ้นจากสวนยางพาราช่วงอายุ 15-17 ปี ถึง มากกว่า 25 ปี (18.3 %)
Article Details
References
Anderson, J.M. 1995. Soil organisms as engineers: microsite modulation of macroscale processes. P.94-106. In: C.G. Jones, and J.H. Lawton. Linking Species to Ecosystems. Chapman and Hall, New York
Anderson, J.M., and J. Ingram. 1993. Tropical Soil Biology and Fertility, A handbook of methods, 2nd eds., C.A.B., Oxford, UK.
Barros, E., B. Pashanasi, R. Constantino, and P. Lavelle. 2002. Effects of land-use system on the soil macrofauna in western Brazilian Amazonia. Biol Fertil Soils. 35: 338-347.
Begon, M., J.L. Harper, and C.R. Townsend. 1996. Ecology: individuals, populations and communities. 3rd eds. Blackwell Science. Oxford, UK.
Bouyoucos, G.J. 1962. Hydrometer method improved for making particle size analysis of soils. Agron. J. 54: 464-465.
Bradford, M.A., G.M. Tordof, T. Eggers, H. Jones, and J.E. Newington. 2002. Microbiota, fauna, and mesh size interaction in litter decomposition. Oikos. 99: 317-323.
Brady, N.C., and R.R. Weil. 2017. The nature and properties of soil. 15th eds. Pearson Education, Inc., USA.
Bray, R.H., and L.T. Kurtz. 1945. Determination of total, organic, and available forms of phosphorus in soils. Soil Science. 59: 39-45.
Cadish, G., and K.E. Giller. 1997. Driven by Nature. Plant Litter Quality and Decomposition. CAB International, Wallingford.
Chaudhuri, P.S., S. Bhattacharjee, A. Dey, S. Chattopadhyay, and D. Bhattacharya. Impact of age of rubber (Hevea brasiliensis) plantation on earthworm communities of West Tripura (India). J. Environ. Biol. 34: 59-65.
Deyn, G.B.D., C.E. Raaijmakers, H.R. Zoomer, M.P. Berg, P.C. de Ruiter, H.A. Verhoef, T.M. Bezemer and W. H. van der Putten. 2003. Soil invertebrate fauna enhances grassland succession and diversity. Nature. 422: 711-713.
Filzek, P.D.B., D.J. Spurgeon, G. Broll, C. Svendsen, and P.K. Hankard 2004. Metal effects on soil invertebrate feeding: Measurements using the bait lamina method. Ecotoxicology 13: 807-816.
Finzi, A.C., A.S. Allen, E.H. DeLucia, D.S. Ellsworth, and W.H. Schlesinger 2001. Forest litter production, chemistry, and decomposition following two years of free-air C02 enrichment. Ecology. 82: 470-484.
Geissen, V., and G.W. Brummer. 1999. Decomposition rates and feeding activities of soil fauna in deciduous forest soils in relation to soil chemical parameters following liming and fertilization. Biol. Fertility Soils. 29: 335-342.
Gilot, C., P. Lavelle., E. Blanchart, J. Keli, P. Kouassi, and G. Guillaume. 1995. Biological activity of soil under rubber plantations in Côte d’Ivoire. 1995. Acta. Zool. Fennica. 196: 186-189.
Gongalsky, K.B., T. Persson, and A.D. Pokarzheuskii. 2008. Effects of soil temperature and moisture on the feeding activity of soil animals as determined by the baitlamina test. Appl. Soil Ecol. 39: 84-90.
Gongalsky, K.B., A.D. Pokarzhevskii, Z.V. Filimonova, and F.A. Savin. 2004. Stratification and dynamics of bait-lamina perforation in three forest soils along a northsouth gradient in Russia. Appl. Soil Ecol. 25: 111-122.
González, G., and T.R. Seastedt. 2001. Soil fauna and plant litter decomposition in tropical and subalpine forests. Ecology. 82: 955-964
Hamel, C., M.P. Schellenberg, K. Hanson, and H. Wang. 2007. Evaluation of the ‘‘baitlamina test’’ to assess soil microfauna feeding activity in mixed grassland. Appl. Soil Ecol. 36: 199-204.
Handa, I.T., R. Aerts, F. Berendse, M.P. Berg, A. Bruder, O. Butenschoen, E. Chauvet, M.O. Gessner, J. Jabiol M. Makkonen, B.G. McKie, B. Malmqvist, E.T.H.M. Peeters, S. Scheu, B. Schmid, J. van Ruijven, V.C.A. Vos, and S. Hättenschwiler. 2014. Consequences of biodiversity loss for litter decomposition across biomes. Nature. 509: 218-221.
Helling, B., G. Pfeiff, and O. Larink. 1998. A comparison of feeding activity of collembolan and enchytraeid in laboratory studies using the bait-lamina test. Appl. Soil Ecol. 7: 207-212.
Jones, C.G., J.H. Lawton, and M. Shachak. 1994. Organisms as ecosystem engineers. Oikos. 69: 373-386.
Kibblewhite, M.G., K. Ritz, and M.J. Swift. 2008. Soil health in agricultural systems. Phil. Trans. R. Soc. B. 363: 685-701.
Kilowasid, L.M.H., T.S. Syamsudin, F.X. Susilo, E. Sulistyawati, and H. Syaf. 2013. Characteristics of Soil Fauna Communities and Habitat in Small-Holder Cocoa Plantation in South Konawe. J. Trop. Soils. 18: 149-159.
Magurran, A.E. 1988. Ecological diversity and its measurement. Princeton University, Princeton, New Jersey, USA.
Mclean, E.O. 1982. Soil pH and Lime Requirement, P.199-209. In: A.L. Page. Method of Soil Analysis Part 2: Chemical and Microbiological Properties 2 nd. Soil Science Society of America Inc., Wisconsin.
Meentemeyer, V. 1978. Macroclimate and lignin control of litter decomposition dynamics. Ecology. 59: 465-472.
Osler, G.H.R., and M. Sommerkorn. 2007. Toward a complete soil C and N cycle: Incorporating the soil fauna. Ecology. 88: 1611-1621.
Ponge, J.F. 1999. Horizons and Humus Forms in Beech Forests of the Belgian Ardennes. Soil Sci. Soc. Am. J. 63: 1888-1901.
Rombke J., H. Hofer, M.V.B. Garcia, and C. Martius. 2006. Feeding activities of soil organisms at four different forest sites in central amazonia using the bait lamina method. J. Trop. Ecol. 22: 313-320.
Seastedt, T.R., D.A. Crossley, V. Meentemeyer, and J.B. Waide. 1983. A two-year study of leaf litter decomposition as related to microclimatic factors and microarthropod abundance in the southern Appalachians. Holoartic. Ecol. 6: 11-16.
Shorrocks, V.M. 1965. Mineral nutrition, growth and nutrient cycle of Hevea brasiliensis. I. Growth and nutrient content. Journal of rubber research institute of Malaya. 19: 32-42.
Swift, M.J., O.W. Heal, and J.M. Anderson. 1979. Decomposition in Terrestrial Ecosystems. University of California Press, Berkley.Swift, M., and D. Bignell. 2001. Standard methods for assessment of soil biodiversity and land use practice. International Centre for Research in Agroforestry Southeast Asian Regional Research Programme, Bogor, Indonesia.
Vos, V.C., J.van Ruijven, M.P. Berg, E.T. Peeters, and F. Berendse. 2011. Macro-detritivore identity drives leaf litter diversity effects. Oikos. 120: 1092-1098.
Yang, X., Z. Yang, M.W. Warren, and J. Chen. 2012. Mechanical fragmentation enhances the contribution of Collembola to leaf litter decomposition. Eur. J. Soil Biol. 53: 23-31.
Walkley, A., and I. A. Black. 1934. An examination of Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science. 37: 29-37.
Watson, G.A. 1964. Maintenance of soil fertility in the permanent cultivation of Hevea brasiliensis in Malaya. Journal of rubber research institute of Malaya. 16: 103-109.
Zanella, A., B. Jabiol, J.F. Ponge, G. Sartori, R. De Waal, B. Van Delft, U. Graefe, N. Cools, K. Katzensteiner, H. Hager, M. Englisch, A. Brethes, G. Broll, J.M. Gobat, J.J. Brun G. Milbert, E. Kolb, U. Wolf, L. Frizzera, P. Galvan, R. Kolli, R. Baritz, R. Kemmers , A. Vacca, G. Serra , D. Banas, A. Garlato, S. Chersich, E. Klimo, and R. Langohr. 2011. EUROPEAN HUMUS FORMS REFERENCE BASE. Available: http://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00541496/. Accessed 1 April 2011.
Zhu, X., and B. Zhu. 2015. Diversity and abundance of soil fauna as influenced by long-term fertilization in cropland of purple soil, China. Soil Tillage Res. 146: 39-46.