一把腐叶土摊在白纸上,能看见的只有几条蚯蚓和蚂蚁,剩下的小虫都藏在孔隙里。想统计它们,靠手挑不行。两种漏斗是常用办法:一种用热和光把虫往下赶,一种用水把虫往下引。选错一步,采到的类群少一半。
干漏斗靠热与光,适合有足会走的类群
干漏斗由上面的热源、中间的样品层与下面的收集瓶组成。热源多为 25–40 瓦的白炽灯,使样品表层温度升到 35–45°C,样品逐渐变干。负趋光与负趋湿的动物向下穿过网筛,落进瓶里的乙醇中,瓶内装 70%–95% 乙醇,瓶口塞棉花防止个体上爬。
样品量以 200–500 立方厘米腐叶或腐殖土为宜,铺成 2–3 厘米厚。网筛孔径上层 5–10 毫米,下层 1–2 毫米。运行 24–48 小时,前 12 小时落下的个体最多。跳虫、甲螨、原尾虫、双尾虫都适用,样品摊平后不要压实,上方加一层纱网防逃,网目要细密,四周压紧。
湿漏斗靠水与重力,适合线虫与水生类群
湿漏斗把样品包在纱布或滤纸里浸在水面,动物因趋水与重力向下游出,穿过筛网沉到底部,24–48 小时后从下端的软管放出。线虫、线蚓、涡虫与水生轮虫用这一法,漏斗下端接软管并夹住,静置期间不要晃动,取液时先放掉前几毫升。
样品量 50–100 克,水量以淹没样品为准,水温保持在室温。放水时先弃去前几毫升,取中段液体静置后镜检,静置不少于 24 小时。土样过于干燥时,先回润 2–4 小时。镜检取 1 毫升计数再折算总量,重复三次取平均,每份样品换一次水。
两种漏斗采到的类群几乎不重叠,不能互相替代
干漏斗对体壁坚硬、有足、能主动移动的类群效率高,对线虫几乎无效:线虫没有足,不能穿过干样品,且很快脱水。湿漏斗能采到线虫,却会把跳虫与甲螨淹死或冲散,计数偏低,两类样品的装瓶方式也不同,标签上写明方法。
同一份样品分两半,分别上干漏斗与湿漏斗,得到的名录差别很大。本文判断:做群落调查必须两法并用,只做一种就把结论限定在某类群的范围内,不要写成土壤动物总体,名录里两类各占一半是常态,单看一种会低估总数。
分离效率有上限,剩下的要靠直接镜检补
干漏斗对小型节肢动物的回收率大致在六成到九成,湿漏斗对线虫在五成到八成,取决于样品湿度、温度与运行时长。表面光滑、附肢紧贴身体的类群容易留在样品里,体长小于 0.2 毫米的常被漏掉,网筛也挡得住一部分。
提高效率的办法是延长运行时间、减薄样品层、在样品上方加一层网防止个体上爬。剩余样品仍要抽检:取一小撮直接压片,另取 10 克过筛复检,若还能见到活动的个体,说明分离不彻底,应再延长 12 小时,抽检取 10 克左右即可。
关键数据
下列数值取自常见的干湿漏斗操作,用于对照尺度。功率按白炽灯计,温度指样品表层;回收率为经验区间,随类群与样品质地浮动,换一种土就要重新估计。每批样品记录室温与湿度,同批比较才有效,跨季节的数据不能混算。
- 干漏斗热源 25–40 瓦,表层温度 35–45°C
- 干漏斗样品量 200–500 立方厘米,铺 2–3 厘米厚
- 网筛孔径上层 5–10 毫米,下层 1–2 毫米
- 两种漏斗均运行 24–48 小时,前 12 小时落虫最多
- 湿漏斗样品量 50–100 克
- 干漏斗回收率约 60%–90%
- 湿漏斗对线虫回收率约 50%–80%
样品太湿、太干或运行时间不足,效率数字就不成立
样品含水率过高时,干漏斗里水汽弥漫,动物不上不下,24 小时也赶不完;先摊开阴干 2–4 小时再上漏斗,样品摊薄到 1 厘米更有效;样品过干时,动物已经脱水,落进瓶里也不动,容易被当成空样;上漏斗前洒几滴水回润,隔 1 小时再补一次。翻检空样时要看瓶底有无干缩的虫体。
灯泡功率不足或环境温度低于 15°C 时,温度梯度建立不起来,分离几乎停止。本文判断:回收率那组数字只在室温 20–25°C、灯泡功率达标、样品湿度适中的条件下成立,换个条件就要重新估计,最好同时做一次对照,用同一批土分装两套。
参考文献
- 尹文英 主编.《中国土壤动物》. 科学出版社, 2000. —— 干湿漏斗分离法。
- Coleman D C, Crossley D A, Hendrix P F. Fundamentals of Soil Ecology (2nd ed.). Elsevier, 2004.
- 尹文英 主编.《中国土壤动物检索图鉴》. 科学出版社, 1998.