晋西黄土区不同退耕年限油松林草本多样性与土壤养分的关系

作者：刘俊廷; 张建军^*; 王恒星; 李丹璐; 李卓然

来源：干旱区研究, 2020, 37(02): 400-409.

DOI：10.13866/j.azr.2020.02.15

• 油松
• 草本多样性
• 土壤养分
• 冗余分析
• 回归分析
• 山西

本文以晋西黄土丘陵沟壑区不同退耕年限(11 a、17 a、22 a、26 a)的油松林为对象,测定不同土层深度(0～60 cm)的土壤养分因子,采用冗余分析(RDA)、回归分析研究了林下草本植物多样性和土壤养分的变化及相互关系。结果表明:①不同退耕年限油松人工林下共出现8种植物,隶属于6科,8属;随着退耕年限的增加,草本层的物种多样性指数(Margalef、Patrick指数)、丰富度指数(Simpson、Shannon指数)、均匀度指数(Pielou指数)均有所减小,林下草本以万年蒿(Artemisia gmelinii)出现频率最大,其重要值为27;②0～60 cm土层的平均土壤有机质和全氮随退耕年限的增加有增加的趋势,具有表聚效应,土壤氨氮、pH、全磷随退耕年限的增加而减小,速效钾随着退耕年限的增加呈先减小后增加的趋势,速效磷变化与速效钾相反;有机质、全氮、pH、速效钾随着土层深度增加而减小;③冗余分析表明,林下草本多样性除了受土壤养分影响外,还受其他环境因素影响,土壤养分因子仅能解释41. 42%的草本多样性变化;油松人工林下草本层的丰富度指数、多样性指数以及均匀度指数与有机质、全氮均呈负相关,与pH、氨氮、全磷均为正相关;④回归分析表明,Patrick指数与有机质、pH、氨氮呈显著乘幂关系(R2为0. 743、0. 708,P <0. 01),Margalef指数与有机质、全氮呈线性关系(R2为0. 651、0. 719); Shannon指数与pH、氨氮均为线性关系(R2为0. 539、0. 790); Simpson指数与有机质为线性关系(R2为0. 672); Pilou指数与有机质、pH、全氮均表现为指数关系(R2为0. 631、0. 515、0. 550)。因此可以看出土壤养分在一定程度上对草本多样性指数有一定的影响。

• 单位
  北京林业大学