Relationships of Soil Microarthropods and Soil Properties between Forest Restoration Areas of The Huai Hong Khrai Royal Development Study Center, Doi Saket District, Chiang Mai Province

Main Article Content

Teeraporn Kumpliw
Natdanai Likhitrakarn
Witchaphart Sungpalee
Chuthamat Atnaseo
Sutheera Hermhuk
Pisit Poolprasert
Piyawan Suttiprapan
Warut Siriwut
Wassana Wiroonrat

Abstract

     In order evaluate the relationship between soil microarthropod community and soil properties across forest restoration areas within the Huai Hong Khrai Royal Development Study Center, Doi Saket District, Chiang Mai Province which differed by rehabilitation methods, included, forest restoration area with rainwater, forest restoration area with irrigation system, forest restoration area with reservoir and forest restoration area with rainwater outside the center, the soil samples were collected with a spade, from 15×15 centimeter quadrats at 5 centimeter depth on 8 March 2018 (Dry season) and 7 September 2018 (Wet season) for each study area with nine soil samples each. A total of 8,113 individual soil microarthropods were counted and were classified into 21 different taxa. Acari were the dominant taxa in all study sites and had the highest population density-at 2,496.3±3,921.3 individuals per meter2 (41%), followed by Protura at 1,103.1±5,162.3 individuals per meter2 (16%), Collembola at 388.9±553.2 individuals per meter2 (15%) and Hymenoptera (Formicidae) at 377.8±493.6 individuals per meter2 (14%), respectively. Population densities of soil microarthropods in the dry season (8,753±11,042 individuals per meter2) was significantly higher than those of the rainy season (1,113.6±740.1 individuals per meter2) (P<0.05). Forest restoration area irrigation system where there was an irrigated water flows throughout the year, had good quality soil with some favorable physical chemical and biological properties, and had highest population density of soil microarthropods (11,901±14,400 individuals per meter2). This was followed by forest restoration area with rainwater outside the center (5,316±4,208.7 individuals per meter2), forest restoration area with rainwater (1,614±1,360.1 individuals per meter2), and forest restoration area with reservoir (901.2±643.2 individuals per meter2), respectively. Despite the low quality soil properties and having the lowest population density of soil microarthropods, the forest restoration area with reservoir had the highest Shannon and Evenness Indexes indicating higher level of diversity compared to other areas.

Article Details

How to Cite
Kumpliw, T. ., Likhitrakarn, N. ., Sungpalee, W. ., Atnaseo, C. ., Hermhuk, S. ., Poolprasert, P. ., Suttiprapan, P. ., Siriwut, W. ., & Wiroonrat, W. . (2023). Relationships of Soil Microarthropods and Soil Properties between Forest Restoration Areas of The Huai Hong Khrai Royal Development Study Center, Doi Saket District, Chiang Mai Province. Maejo Journal of Agricultural Production, 5(1), 41–61. retrieved from https://li01.tci-thaijo.org/index.php/japmju/article/view/258702
Section
Research Article

References

เกษม คงนิรันดรสุข กาญจนา ชินสำราญ วุฒิ ทักษิณธรรม และสุรภพ สุทธิวิเศษ. 2557. ความหลากหลายของสัตว์ขาปล้องขนาดเล็กในดินที่สถานีวิจัยสิ่งแวดล้อมสะแกราช. Rajabhat Journal of Sciences, Humanities and Social Sciences 15(2): 45-53.

ณัฐดนัย ลิขิตตระการ และธนิษฐา ไชยชนะ. 2550. ประชากรตามฤดูกาลของสัตว์ขาปล้องขนาดเล็กในดินในสวนพฤกษศาสตร์สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ จังหวัดเชียงใหม่. วารสารเกษตร 23(ฉบับพิเศษ): 397-402.

ณัฐนรี สาระพิมพ์ สุภัทรา ถึกสถิตย์ สมนิมิตร พุกงาม และยุทธพงษ์ คีรีมังคละ. 2559. สมบัติบางประการทางอุทกวิทยาของดินและสัตว์หน้าดิน ในพื้นที่การใช้ประโยชน์ที่ดินที่แตกต่างกัน บริเวณพื้นที่ลุ่มน้ำย่อยห้วยขมิ้น จังหวัดนครราชสีมา. วารสารวิจัย มข. (ฉบับบัณฑิตศึกษา) 16(2): 49-62.

ณัฐวุฒิ ธานี. 2557. ความหลากหลายของชนิดของแมลงในดินและความสัมพันธ์กับปัจจัยสิ่งแวดล้อมบางประการที่สถานีวิจัยสิ่งแวดล้อมสะแกราชจังหวัดนครราชสีมา. รายงานผลการวิจัย. สำนักวิชาวิทยาศาสตร์: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี.

ธินี เสวตร ดวงรัตน์ ธงภักดิ์ และชุลีมาศ บุญไทย อิวาย. 2556. ความสัมพันธ์ระหว่างความหลากหลายของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในดินกับพื้นที่ดินเค็ม. การประชุมทางวิชาการเสนอผลงานวิจัยระดับบัณฑิตศึกษา ครั้งที่ 14. น. 631-638.

นงลักษณ์ ปูระณะพงษ์. 2548. คู่มือการวิเคราะห์ดินและพืช. ภาควิชาทรัพยากรดินและสิ่งแวดล้อม คณะผลิตกรรมการเกษตร มหาวิทยาลัยแม่โจ้, เชียงใหม่.

ลำใย อิทธิจันทร์ ทัศนีย์ แจ่มจรรยา ยุพา หาญบุญทรง และวิทยา ตรีโลเกศ. 2551. ความหลากหลายของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในดินในสวนยางพารา. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร 39(3)(พิเศษ): 98-101.

สิรีมาตร จิตปาโล เดชา วิวัฒน์วิทยา และวิยะวัฒน์ ใจตรง. 2560. โครงสร้างทางสังคมของสัตว์ขาปล้องในดิน บริเวณอุทยานแห่งชาติดอยสุเทพ-ปุย จังหวัดเชียงใหม่. วารสารวนศาสตร์ 36(1): 11-21.

Amato, M., and J.N. Ladd. 1988. Assay for microbial biomass based on ninhydrin reactive nitrogen in extracts of fumigated soil. Soil Biology and Biochemistry 20: 107-114.

Brady, N.C. and R.R. Weil. 2008. The Nature and Properties of Soils. 14th ed. Prentice Hall, Inc., NJ.

Bray, R.H. and L.T. Kurtz. 1945. Determination of total, organic and available forms of phosphorus in soils. Soil Science 59: 39-45.

Dindal, D.L. 1990. Soil Biology Guide. A Wiley-Interscience Publication, John Wiley & Sons. 1,376 p.

Duyar, A. and E. Makineci. 2016. Seasonal and altitudinal variations of soil arthropods in Abies nordmanniana subsp. bornmulleriana forests. Bosque 37(2): 335-345.

John, A.W. 1970. Ecology of Soil Animals. England: McGraw-Hill Publishing Company Limited. 280 p.

Khamyong, S., P. Sutthaw and S. Paramee. 2016. Dry Dipterocarp Forest on Sandstone of the Huai Hong Khrai Royal Development Study Center, Chiang Mai Province I. Assessment of Plant Species Diversity and Carbon Storage. Thai Journal of Forestry 35(3): 42-55.

Marra, J.L. and R.L. Edmonds. 2005. Soil Arthropod Response to Differenct Patch Types in a Mixed-Conifer Forest of the Sierra Nevada. Forest Science 51(3): 255-265.

Mulder, C.P.H., E. Bazeley-White, P.G. Dimitrakopoulos, A. Hector, M. Sherer-Lorenzen and B. Schmid. 2004. Species evenness and productivity in experimental Plant communities. Oikos 107: 50-63.

N’Dri, J.K., F.A. Seka, P.K. Pokou and R.A.G. N’Da. 2017. Abundance and diversity of soil mite (Acari) communities after conversion of tropical secondary forest into rubber plantations in Grand-Lahou, Côte d’Ivoire. Ecological Research 32: 909-919.

Naumann, I.D., P.B. Came, J.F. Lawrence, E.S. Nielsen, J.P. Spradbery, R.W. Taylor, M.J. Whitten and M.J. Littlejohn. 1991. The Insects of Australia: A Textbook for Students and Research Workers, 2nd edition. Division of Entomology, CSIRO, Australia. Melbourne University Press, Melbourne, Australia, and Cornell University Press, Ithaca, New York.

Parisi, V., C. Menta, C. Gardi, C. Jacomini and E. Mozzanica, 2005. Microarthropod communities as a tool to assess soil quality and biodiversity: a new approach in Italy. Agriculture Ecosystems and Environment 105: 323-333.

Potapova, N.A., 1999. Postfire demutations of population of soil invertebrates. pp. 519-529. In: Smirnova, O.V. and E.S. Shaposhnikov (eds.). Succession Processes in Nature Resereves of Russia and Problems of Conservation of Biological Diversity. Russian Botanical Society, St. Petersburg. [in Russian]

Shannon, C.E. 1948. A mathematical theory of communication. Bell System Technical Journal 27: 379-423, 623-656.

Staff of soil science. 1998. Basic of soil science. 8th edition. Kasetsart University Press, Bangkok.

Sutthawan, P., S. Khamyong, S. Paramee and N. Anongrak. 2016. Dry Dipterocarp Forest on Sandstone of the Huai Hong Khrai Royal Development Study Center, Chiang Mai Province II. Monitoring Plant Diversity and Carbon Storage. Thai Journal of Forestry 35(3): 56-71.

Sutthawan, P., S. Khamyong, S. Paramee and N. Anongrak. 2016. Dry dipterocarp forest on sandstone of the Huai Hong Khrai royal development study center, Chiang Mai Province II. Monitoring plant diversity and carbon storage. Thai Journal of Forestry 35(3): 56-71.

Sylvia, D.M, J.J. Fuhrmann, P.G. Hartel and D.A. Zuberer. 2005. Principles and Applications of Soil Microbiology 2nd Edition. New Jersey: Pearson Education Inc.

Thippayarugs, S., B. Toomsan, P. Vityakon, V. Limpinuntana, A. Patanothai and G.G. Cadisch. 2008. Interactions in decomposition and N mineralization between tropical legume residue components. Agroforestry Systems 72: 137-148.

Triplehorn, C.A. and N.F. Johnson, 2005. Borror and Delong’s Introduction to the Study of Insects. 7th Edition. USA: Rinehart and Winston Inc.

Vityakon, P., S. MeepechGeorg, C. Cadisch and B. Toomsan. 2000. Soil organic matter and nitrogen transformation mediated by plant residues of different qualities in sandy upland and paddy soils. NJAS: wageningen journal of life sciences 48(1): 75-90

Volobuev, V.R. 1964. Ecology of soils. Isreal Program for Scientific Translations, Ltd.

Wanthongchai, K., J. Bauhus and J.G. Goldammer. 2014. Effects of past burning frequency on woody plant structure and composition in dry dipterocarp forest. Thai Journal of Forestry 33(3), 109-130.

Webster, E.A., D.W. Hopkin, J.A. Chudek, S.F.I. Haslam, M. Simek and T. Picek. 2001. The relationship between microbial carbon and resource quality of soil carbon. Journal of Environmental quality 30: 147-150.

Zhang, G., Zeng, G.M., Jiang, Y.M., Du, C.Y., Huang, G.H., Yao, J.M., Zeng, M., Zhang, X.L. & Tan, W. 2006. Seasonal dry deposition and canopy leaching of base cations in a subtropical evergreen mixed forest, China. Silva Fennica 40(3): 417-428 .