冀北山地天然次生林土壤生态化学计量特征及影响因素

作者：黄磊; 张永娥; 邵芳丽; 余新晓^*

来源：生态学报, 2021, 41(15): 6267-6279.

• 冀北山地
• 天然次生林
• 生态化学计量
• 养分含量
• 立地因子

为了探究天然次生林植被及立地因子对土壤养分含量的影响,量化植被与立地因子对土壤养分的影响比例,为合理抚育冀北山区次生林,提高次生林生产力提供依据,以冀北山地分布的天然次生林为研究对象,选取代表性的地段并设置面积为20 m×20 m的样地,以均匀布点与多点混合为原则,按照0—20、20—40、40—60 cm土层取样。测定土壤pH值、土壤有机碳(Soil organic carbon, SOC)、全氮(Total nitrogen, TN)、全磷(Total phosphorus, TP)、全钾(Total potassium, TK)、速效磷(Available phosphorus, AP)、速效钾(Available potassium, AK)含量,并计算土壤碳、氮、磷计量比。结果表明:不同深度土层土壤TN与SOC之间保持显著相关(P<0.001),SOC、C∶N与AK之间呈显著正相关(P<0.01);研究区域冀北山地次生林3层不同深度土壤C∶N平均值(27.74、29.96、29.44)与C∶P平均值(158.86、128.63、119.20)明显高于全国土壤C∶N(11.90)与C∶P(60.00)平均值,N∶P平均值(6.45、4.59、4.70)与全国平均水平(3.56)基本相当,对各深度层土壤N∶P值与土壤TN、TP值进行相关性分析发现,TN值与N∶P的相关性更加显著,说明影响N∶P值的主要因素为氮素量的限制。环境因子对3层不同深度土壤的养分指标分别做出48.64%、53.45%及49.23%的解释比例(P<0.001),因子交互后的解释能力相较因子自身的解释能力更强,地形因子与其他因子相交互后,解释比率分别为其单独解释比例的6.45、8.06、3.21倍。从立地条件角度讲,地形因子能够对土壤养分空间分布产生一定的影响,抚育过程中对地形因子的作用应当予以重视。

• 单位
  中国水利水电科学研究院; 北京林业大学