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以宁夏荒漠草原区自然草地为研究对象,设置对照、增雨20%、40%、60%、100%五种处理样地,通过调查土壤、植被及地面节肢动物群落特征,分析了地表植被和节肢动物群落对降雨变化的响应规律。结果表明：(1)不同增雨处理样地土壤性质、地表植被个体数、物种数和平均高度以及地面节肢动物个体数和类群数春季和夏季均未出现显著差异性(P>0.05),说明了试验样地设置的相似性和试验方法的可行性。(2)地表植物丰富度夏季高于秋季和春季(P<0.05),春季地面草本植物丰富度与土壤含水量呈显著正相关关系(P<0.05)。随着增雨试验的进行和自然降雨量增加,降雨量的增加对荒漠草地植物物种分布产生显著影响,夏季和秋季植物丰富度、密度和平均高度显著增加,并且适当增雨处理还显著降低了样地中杂草类的生物量比重。(3)动物个体数春季显著多于夏季和秋季(P<0.05),地面节肢动物群落对增雨处理的响应具有滞后性,秋季地面节肢动物类群数与植被密度、类群数和高度之间呈现显著正相关(P<0.05)。地面节肢动物生物量秋季最低,夏季增雨缩小了地面节肢动物的生物量春季、夏季之间的差异。地面节肢动物群落多样性夏季和秋季显著高于春季(P<0.05),夏季群落多样性指数与土壤含水量呈显著正相关(P<0.05)。(4)地面节肢动物群落共捕食性、粪食性、腐食性、寄生性、杂食性、植食性六种功能类群。夏季增雨过后,地面节肢动物群落受到较大干扰,不同地面节肢动物功能群个体数和类群数对一定程度的增雨处理(40%、60%)表现出了夏季和秋季植食性和腐食性节肢动物显著减少(P<0.05),捕食性节肢动物显著增加(P<0.05)的响应模式。(5)研究表明,荒漠草原模拟增雨试验研究地表植被和节肢动物群落需要考虑季节改变的影响。地表草本植被和节肢动物群落均受到季节改变和降雨变化的双重影响,并且二者对降雨变化产生不同的响应规律。