三江源高寒草甸土壤化学计量特征及酶活性对不同退化程度的响应

土壤化学计量特征及酶活性是反映植物生长速率和养分限制的重要因子。为探究三江源高寒草甸退化过程中土壤化学计量特征及酶活性的变化特征及相互作用关系,本研究采用野外采样与室内分析相结合的方法,分析了不同退化程度(原生植被、轻度退化、中度退化、重度退化)对三江源高寒草甸的土壤有机碳(SOC)、全碳(TC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)含量、pH值、土壤化学计量比、酶活性的影响及相互作用关系。结果表明:(1)随退化程度的加剧,不同土层土壤中的SOC和TN含量整体呈降低趋势,TK含量呈递增趋势,不同土层差异不显著。TP含量表现为轻度退化最高,不同土层TP含量均大于0.7 g·kg^(-1),pH值随退化程度加剧变化不明显。(2)土壤C、N、P、K化学计量比整体随着退化程度的加剧呈降低趋势,其中碳氮比值变化较为稳定。(3)β-1,4-木糖苷酶(BX)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、酸性磷酸酶(AP)、β-纤维二糖苷酶(BCE)、β-葡萄糖苷酶(BG)五种酶活性在不同土层中均表现为轻度退化显著高于其他退化程度(P<0.05)。(4)土壤SOC、TN、TP含量及化学计量比与AP、BG、BCE、BX、NAG五种酶活性呈正相关关系,pH值与五种酶活性呈显著负相关关系(P<0.05)。综上,高寒草甸退化与土壤化学计量特征和土壤酶活性关系密切,土壤化学计量特征和酶活性在不同退化阶段表现出较大差异。本研究结果为高寒草甸不同退化阶段的治理与恢复提供了一定的理论依据。

乌兰布和沙漠典型灌木群落土壤化学计量特征

乌兰布和沙漠不同典型灌木群落类型对荒漠土壤质量的改善具有重要的作用,而土壤碳、氮、磷生态化学计量比是体现生态系统变化过程的重要依据。研究不同灌木植被类型对土壤碳、氮、磷含量及其生态化学计量学特征的影响,对于深入认识乌兰布和沙漠典型灌木植被生长与修复对土壤质量的改良,准确评价植被生态环境效益具有重要的现实意义。在乌兰布和沙漠8个主要建群种天然植被类型灌木林地内设置10 m×10 m的标准样方进行调查,在灌丛边缘(东、南、西、北四个方向)进行土壤分层采样,取样深度分别为0-20、20-40、40-60、60-80、80-100 cm,共5层。将相同层次土壤样品充分混合,经四分法取样,风干,过0.15 mm筛用于土壤C、N、P含量的测量,分析不同灌木类型各土层碳、氮、磷含量及其生态化学计量比的垂直分布特征,探寻各指标间的相关关系。结果表明:乌兰布和沙漠地区8种天然灌木林土壤有机C、全N、全P含量整体水平不高,分别为2.45、0.26、0.28 g/kg,均低于全国水平。由C、N、P含量的相关性分析可知三者间呈显著正相关(P<0.05),且C、N元素含量变化几乎同步,但P元素含量变化滞后于二者。各灌木类型表层(0—20cm)土壤C、N、P含量均较高,各灌木类型土壤有机C、全N含量随着土壤深度的增加呈下降趋势,而不同灌木类型土壤全P含量从上至下分布规律不同,且土层对P含量无显著差异(P>0.05)。8种典型灌木群落土壤整体C∶N、C∶P、N∶P值(9.41、8.70、0.93)低于全国水平,各灌木类型土壤N∶P和C∶P随土壤深度而递减,但不同灌木类型土壤C∶N随土层深度的变化规律不同。乌兰布和沙漠典型灌木群落土壤碳、氮、磷化学计量特征值均低于全国水平,各灌木类型土壤C、N、N∶P和C∶P随土壤深度而递减,但不同灌木类型土壤P、C∶N随土层深度的变化规律不同。有机C、全N、全P与其化学计量比之间具有非线性耦合关系。C∶N和P含量具有较高的稳定性(CV=22.45%和24.39%),C∶P和N∶P比值是研究区限制性养分判断的重要指标。

荒漠绿洲区不同种植年限人工梭梭林土壤化学计量特征

为阐明梭梭建立对林下土壤养分化学计量特征的影响,分析了2、5、9、13、16、31、39a荒漠绿洲区梭梭林灌丛下和流沙区(0a)土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、碳酸钙(CaCO_3)、速效磷(Available P)含量及其化学计量特征变化规律。结果显示:1)SOC和TN在9a后出现显著的成层化分布,而TP的这一特征相对滞后;不同土壤深度SOC、TN均随林龄增加而显著增加,而TP未表现出明显变化。2)C∶P和N∶P在9a后表现出明显的成层化分布且不同土层C∶P和N∶P随林龄增加显著增加,而C∶N保持相对稳定。3)较低含量的Available P在2a后即表现出0—5 cm含量大于5—20 cm且表层Available P和CaCO3随林龄增加而显著增加。而Ca CO3∶Available P在不同林龄间并未发生显著变化。4)随林龄增加,土壤表层风蚀可蚀性极显著降低且与土壤表层养分含量呈显著的负相关关系。以上结果表明,梭梭的建立提高了土壤SOC和TN含量且随林龄增加变化更显著,而变化较小的C∶N说明土壤氮的形成需要固定比例的碳。变化幅度较小的TP说明主要来源于岩石风化的磷素受时间作用的限制,而较低含量的Available P和变化幅度较小的CaCO_3∶Available P则表明梭梭的生长受P的限制且有限的Available P易被CaCO_3固定。另外,土壤养分含量与土壤风蚀可蚀性显著的负相关关系,进一步说明梭梭的建立改善了土壤质地,增加了土壤养分含量,这对荒漠绿洲区土壤恢复和植被建设有极大的促进和指导作用。

荒漠草原中不同密度人工柠条灌丛土壤化学计量特征

为了揭示人工灌草结合的生态系统土壤内部C,N,P平衡和循环过程,以荒漠草原为对照(CK),研究了相同林龄不同密度(高密度HD、中密度MD、低密度LD)人工柠条灌丛土壤化学计量特征。结果表明,柠条灌丛0—100cm土层平均有机碳(SOC)、全氮(TN),全磷(TP)和氮磷比(N/P)随密度的增加呈上升趋势,碳氮比(C/N),碳磷比(C/P)呈降低趋势,其中TP的空间变异性较高;垂直方向SOC,C/N和C/P随土层深度的增加呈单峰曲线,TN,TP和N/P在0—40cm土层呈锐减趋势,40cm土层以下缓慢降低并趋于稳定;0—40cm土层TN和TP含量占总含量的61.82%和55.56%,可作为密度变化对人工柠条灌丛土壤养分的敏感指标;相关分析结果发现,人工柠条灌丛土壤N和P含量呈极显著正相关(p<0.01),二者均与C/N呈极显著的负相关(p<0.01),说明柠条对土壤中N和P两种元素需求相一致。

氮沉降对杉木人工林土壤化学计量特征的影响

以福建沙县官庄国有林场杉木人工林模拟氮沉降试验平台为对象,研究土壤碳氮磷化学计量特征对氮沉降(N沉降量分别为0、60、120、240 kg·hm-2·a-1)的响应。连续7 a的试验结果表明:模拟氮沉降对土壤碳含量影响不显著,对土壤氮含量和氮磷比有增加作用而对土壤磷含量有减少作用。但模拟氮沉降的效应主要集中在表层土壤,表明加强对表层土壤生物地球化学循环研究可以更好地评价生态系统对氮沉降的响应。

安溪县山地茶园土壤化学计量特征在不同空间的变化

为布设更加适应茶园开发的水土保持措施,以福建省安溪县采取了良好水土保持措施的山地茶园(已治理茶园)与未采取良好水土保持措施的山地茶园(未治理茶园)土壤为研究对象,利用生态化学计量学方法,分析了不同水平位置和高程下已治理茶园和未治理茶园土壤的N、P含量,以及N∶P化学计量特征。结果表明,从总体来看,已治理茶园土壤中TP平均含量为0.63 g/kg,比未治理茶园土壤中的TP平均含量(0.44 g/kg)高43.2%;未治理茶园与已治理茶园土壤的TN含量均随高程降低呈减少的趋势,已治理茶园土壤TN含量在最大高程(600 m)处出现最大值,显著高于低高程区域;未治理茶园土壤TP含量随高程降低呈减少趋势,而已治理茶园TP含量变化趋势则相反,在最低高程(300m)处出现最大值;在水平位置上,已治理茶园土壤的N∶P值从支毛沟的上游到下游呈显著减少趋势,而未治理茶园土壤的N∶P值则相反,呈显著增加趋势。

辽东山区红松人工林土壤化学计量特征与植物多样性的相关性研究

为探究红松人工林土壤养分特性与林下灌草的关系,该文借助土壤生态化学计量学相关理论,结合野外样地调查和室内样品测定,分析不同林龄红松人工林土壤C︰N︰P︰K特征及其与林下灌草多样性指数间的相关性。结果表明:红松人工林土壤C︰N、C︰P、C︰K、N︰P和N︰K在不同土层间均存在显著性差异,存在“表层聚集”现象。红松人工林土壤C︰N︰P︰K与灌木多样性指数之间的相关性较草本更为明显,特别是C︰K和N︰K与红松中幼龄人工林多个灌草多样性指数之间具有显著的相关性。辽东山区红松人工林在经营过程中要注重土壤养分的保育,特别是注重氮素和钾素的施用,此外,在采摘松果等经营活动中,要注意对林下灌草和凋落物的保护,以促进养分回归,提高土壤肥力。

滨海盐碱地土壤化学计量特征与群落物种多样性及其相关关系

为揭示滨海盐碱地林地土壤生态化学计量特征及其群落物种多样性,以山东寿光机械林场5种纯林和4种混交林为研究对象,运用生态化学计量手段,对比分析营林过程中林地间土壤营养元素差异和群落物种多样性变化,并通过CCA和RDA排序探讨了影响植物多样性的关键因子。结果表明:(1)各林地0—20 cm表层土壤有机碳(SOC)和全氮(N)占整个剖面的41.76%~54.56%和40.51%~51.46%,全磷(P)除旱柳林外其余林地各层无显著差异,全钾(K)在0—60 cm土层无明显分层规律,表层SOC和N可作为表征盐碱地林地最敏感的养分指标。(2)造林后林地土壤C/N由逐渐降低演变为先升高后降低的分布规律,C/P,N/P,N/K由先降低后升高的分布特征呈逐渐降低的分布规律,C/K,P/K无明显变化,造林前后均呈逐渐降低趋势。盐碱地养分含量普遍偏低,N和P对滨海盐碱地存在不同程度的限制,纯林更易受到N,P养分的限制。(3)各林地土壤养分间具有极显著非线性耦合关系,SOC,N,P与K相互影响,SOC,N与P相互影响,SOC,N间表现为相互促进、协同增长的正相关关系。(4)林地灌草群落大致可分为3个类群,其中耐盐碱植物的分布与P有效性关系密切相关,一年生草本喜肥沃土壤,多年生草本更倾向于低养分土壤。灌草层植物多样性与土壤K和C/N呈显著正相关关系。综上,滨海盐碱地林地养分含量普遍偏低,旱柳林、黑杨林、白蜡臭椿林和皂角臭椿林,蓄肥保墒效果优越,可以改善盐碱地土壤贫瘠现象,造林还可以改变养分在不同土层的吸收利用及分布规律,且N和P对滨海盐碱地存在不同程度的限制。各林地土壤养分及生态化学计量比间呈极显著耦合关系,同时生态化学计量特征又影响盐碱地灌草植物的分布与多样性变化。

降雨频率对甘南尕海湿草甸土壤碳氮磷化学计量特征的影响

降雨是湿地水资源补给量和土壤呼吸的重要扰动因子,全球气候变化导致的未来极端降雨变率增大对湿地生态系统有着重要影响。为探究极端降雨频率下青藏高原湿草甸土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及化学计量比的变化特征,本文以青藏高原东北边缘碌曲县尕海-则岔自然保护区境内的湿草甸土壤为研究对象,设置空白对照(CK:0 mm)、每周浇灌一次(DF1:25 mm×19次)、每两周浇灌一次(DF2:25 mm×9次)、每三周浇灌一次(DF3:25 mm×6次)和每四周浇灌一次(DF4:25 mm×4次)5种处理,分析极端降雨频率下0~40 cm土层土壤SOC、TN和TP化学计量特征的变化规律。结果表明:在不同降雨频率下,土壤SOC含量随降雨频率增加而增加,TN和TP含量则与之相反。在土壤垂直剖面上,SOC和TN含量均随土层深度增加而降低,TP含量随土层深度增加无显著变化;C:P和N:P均随土层加深有所降低,而C:N随土层加深无显著变化;C:N、C:P和N:P在不同降雨频率间差异不显著;此外,随着时间的推进,土壤SOC含量在生长季不同月份呈现先增后减的变化趋势,TN含量则呈现先减后增的变化趋势,而TP含量呈“M”型变化趋势。因此,随着全球降雨格局变化程度持续增加,较高的降雨频率会加剧高寒湿草甸浅层土壤氮磷含量的流失,造成高寒湿草甸水环境富营养化的危害加剧。

滇东石漠化坡地不同恢复模式下云南松林土壤碳氮磷化学计量特征及其影响因子

【目的】研究不同植被恢复模式下云南松Pinus yunnanensis林土壤碳、氮、磷化学计量特征,为喀斯特石漠化区植被恢复和土壤肥力提高提供依据。【方法】在滇东石漠化区选取云南松纯林、云南松人工混交林、云南松天然次生林为研究对象,测定各样地0~10、10~20、20~40、40~60 cm土层土壤的碳、氮、磷质量分数,计算其化学计量比并用冗余分析工具分析土壤化学计量特征的影响因子。【结果】滇东喀斯特区云南松林土壤碳、氮、磷质量分数均值分别为2.94、0.26、0.46 g·kg^(-1),呈低碳低氮格局。云南松天然次生林的土壤有机碳质量分数显著高于人工混交林和纯林(P<0.05),人工混交林土壤氮和磷质量分数最为丰富,土壤磷质量分数差异不显著(P>0.05);天然次生林土壤有机碳质量分数随土层加深递增,人工混交林和纯林土壤碳、氮质量分数在土层0~10 cm达最大,呈表聚性,土壤磷质量分数在云南松林不同土层中变异较小。云南松林土壤碳氮比、氮磷比和碳磷比均值分别为11.43、0.59和4.53,天然次生林土壤的碳氮比和碳磷比显著高于纯林和人工混交林(P<0.05),纯林土壤氮磷比最大,3种云南松林下土壤氮磷比小于14,凋落物氮磷比小于25,土壤氮缺乏且凋落物分解也受氮元素限制,其中天然次生林土壤氮最缺乏;人工混交林和纯林土壤碳氮比随土层加深递减,3种云南松林土壤氮磷比和碳磷比随土层加深递减。研究区土壤碳、氮、磷化学计量特征受凋落物碳氮比和土壤大团聚体、容重、孔隙度、根长密度等环境因素的影响。【结论】滇东云南松林土壤呈低碳低氮格局,主要受氮元素限制,建议云南松林恢复时用混交林代替纯林,并针对元素限制性的植被施肥。图4表3参33。

科尔沁沙地4种典型灌木灌丛下土壤碳、氮、磷化学计量特征

该研究以科尔沁沙地半流动沙地4种典型灌木(小叶锦鸡儿、东北木蓼、黄柳、差巴嘎蒿)灌丛下的土壤为研究对象,分析不同灌木类型各土层碳、氮、磷含量及其生态化学计量比的垂直分布特征以及各指标间的相关关系,以阐明同一环境条件下不同灌木类型组成的植被对土壤营养元素的影响与反馈能力,为沙漠化治理和生态恢复提供指导。结果表明:(1)4种典型植物灌丛下0～80cm土层SOC、TN、TP平均含量分别在0.90～2.18g/kg、0.19～0.32g/kg、0.27～0.32g/kg之间,其中东北木蓼灌丛下0～80cm土壤SOC、TN、TP平均含量最高,且土壤SOC、TN含量与小叶锦鸡儿的差异不显著,但两者均显著高于其他植物灌丛;土壤TP平均含量在不同灌木类型间均不显著。(2)4种植物灌丛下土壤SOC、TN、TP含量随土壤深度增加而下降,表层(0～10cm)土层受植被类型影响显著(P<0.05),同一灌丛0～10cm土层与其他各土层间差异显著(P<0.05),且随着土层深度的增加土层间的差异减弱。(3)各灌木类型下的土壤SOC、TN呈"倒金字塔"的分布模式,但TP含量随土壤深度变化相对不明显,呈"圆柱体"的分布模式。(4)小叶锦鸡儿下各土层C∶N、C∶P平均比值最高,其次是东北木蓼、黄柳,差巴嘎蒿最低;C∶N、C∶P、N∶P的比值均随土壤深度增加而下降,不同灌木类型之间的差异也随土壤深度增加而减弱;其中各灌丛下土壤C∶P随着土壤深度呈急剧减小趋势,且土壤C∶P、N∶P垂直递减的速率比C∶N快。(5)相关分析表明,土壤SOC、TN、TP相互之间呈显著正相关关系,C∶N、C∶P比值主要受土壤SOC含量的影响,N∶P比值主要受到土壤SOC、TN含量的影响,C∶P比值对土壤C∶N、N∶P比值影响显著。研究发现,不同灌木对半流动沙地的土壤质量的改善修复作用差异显著,且东北木蓼和小叶锦鸡儿的适应性强、对土壤养分的积累更加明显。

基于植被混凝土的不同优势物种根际土壤养分及微生物量化学计量特征差异

为探索不同优势物种对植被混凝土基材肥力的影响,采集向家坝植被混凝土3种优势物种(葛藤(PL)、荩草(AH)、双花草(PA))根际(R)和非根际(N-R)土壤,对土壤的养分和微生物生态化学计量比进行研究。结果表明:①各植物根际土壤养分和微生物量高于非根际,根际表现出明显的富集作用。葛藤对除速效磷外的其他养分的富集作用均较荩草和双花草明显,大部分养分富集作用在荩草和双花草之间差异不显著。葛藤非根际土壤养分和微生物活性低于荩草和双花草。②各植物的碳、氮、磷比都表现为根际土壤大于非根际土壤,葛藤根际土壤C/N和C/P大于荩草和双花草。3种植物根际土壤MBC/MBN差异不大。荩草和双花草非根际MBC/MBN和MBC/MBP均显著大于葛藤(P<0.05)。葛藤根际土壤MBC/MBP和MBN/MBP显著大于荩草和双花草(P<0.05)。相对中国和世界土壤平均水平,3种植物根际和非根际土壤具有较高的C/N和MBC/MBN,C/P、N/P、MBC/MBP和MBN/MBP均较低。③相关性分析表明,MBN、有机碳、总氮、总磷和速效氮之间具有极显著的正相关关系(P<0.01),但MBP只与速效磷有显著的正相关关系(P<0.01)。综合分析表明植物对植被混凝土基材养分固存起到了积极的作用,葛藤根际富集能力较强。此外,基材磷素含量过高,而氮素含量缺乏,基材养分配比不均衡。

施肥与覆盖处理对雷竹林土壤养分化学计量特征及肥料贡献率的影响

【目的】通过科学合理地施肥覆盖经营,使出笋期提前,显著提高竹林经济效益,为笋用雷竹林可持续经营提供理论依据与技术支持。【方法】针对雷竹林分进行双因素随机区组试验,A因素为施肥处理,设置0,鸡粪(15 000 kg/hm2)+油枯(5 000 kg/hm2),复合肥(3 000 kg/hm2)3个水平;B因素为覆盖措施,设置0,稻草10 cm+谷壳10 cm,稻草15 cm+谷壳15 cm,稻草20 cm+谷壳20 cm 3个水平。共计12种处理,比较了不同处理雷竹林土壤C、N、P化学计量特征和肥料贡献率差异及其与出笋状况指标间的关系。【结果】在施肥与覆盖组合模式中,A1B2和A2系列土壤C/N和C/P显著增加(P<0.05)。两个系列模式的肥料贡献率(FCR)表现为A2>A3>A1,B3>B2>B4>B1,其中A2B3表现最优;FCR与土壤C、N、P含量呈极显著正相关(P<0.01),而基础地力贡献率(BSPCR)与土壤C、N、P含量呈极显著负相关关系(P<0.01);笋期长和竹笋产量与笋期土壤有效积温(ATTS)均呈显著正相关(P<0.05),FCR与出笋期产量指标呈极显著正相关(P<0.01),与ATTS呈显著正相关(P<0.05)。【结论】针对笋用雷竹林的最优培育组合模式为:鸡粪和油枯混施,同时覆盖稻草(15 cm)加谷壳(15 cm)。

不同整地方式尾巨桉林地土壤生态化学计量学特征

为了阐明不同整地方式下土壤生态化学计量学特征及其指示意义,对尾巨桉人工林不同整地下土壤的C、N、P、K含量进行了测定与分析。结果表明:不同整地方式下土壤养分含量及其化学计量特征均有明显不同。土壤有机碳、全N变异性较大,全P、全K变异性较小。表层土壤养分的含量显著高于底层土壤;不同整地方式之间养分含量不同,全垦最高,带垦最低,同一土层之间也是有机碳、全N含量变异性较大,全P、全K含量变异性较小。土壤C/N、C/P、C/K、N/P、N/K均较稳定,平均值分别为11.50、21.21、11.46、1.81及0.95,P/K平均值为0.51,土壤有机碳和全N极显著正相关,全P、全K相关性不显著。

黄土丘陵区不同土地类型下土壤养分特征——基于生态化学计量学

为探讨黄土丘陵区不同土地类型下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量特征,本研究以黄土丘陵区典型小麦地、云杉林地、苜蓿地为对象,基于实测数据,采用方差、相关统计分析,研究不同土地类型、不同土层深度(0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm、80~100 cm)土壤SOC、TN、TP含量及其化学计量比。结果表明:3种不同土地类型土壤SOC、TN和TP含量均随土层深度增加而降低,其平均含量分别为12.19、0.33和0.48 g·kg^(-1),小麦地和苜蓿地土壤SOC、TN和TP空间变异性较云杉林地偏大。SOC、TN含量为云杉林地>小麦地>苜蓿地,TP含量为云杉林地>苜蓿地>小麦地。土壤SOC、TN和TP间均存在显著正相关关系。小麦地C/P显著(P<0.05)高出苜蓿地41.96%,N/P显著高出云杉林地、苜蓿地28.57%、36.19%。3种不同土地类型土壤化学计量比(C/N、C/P、N/P)均值分别为:39.61、31.53、0.83,且其C/N大于中国平均值(12.3),C/P、N/P较全国平均值(61.0、5.2)明显偏小,黄土丘陵区C/N较稳定。土地类型对土壤C、N、P含量及其化学计量比存在不同程度的影响,合理调整土地利用结构有助于土壤养分的存留,有利于土壤生态的恢复。

四川盆地南缘不同海拔金佛山方竹林（Chimonobambusa utilis）土壤化学计量及笋产量特征

【目的】研究不同海拔梯度金佛山方竹林土壤化学计量、笋产量特征及关系,阐明其对海拔变化的响应规律.【方法】选取四川盆地南缘古蔺县3种海拔梯度(1400~1600 m、1600~1800 m和1800~2000 m)金佛山方竹林为研究对象,测定土壤碳、氮、磷含量及笋产量,计算土壤生态化学计量特征.[结果]①随海拔升高,土壤有机碳、全氮、全磷含量呈增加趋势(13.03~65.35 g/kg,1.63~5.57 g/kg,0.2~1.27 g/kg),全钾含量随海拔梯度升高呈先减少后增加趋势(12.69~19.90 g/kg).依据全国第二次土壤普查养分分级标准,研究区土壤有机碳、全氮和全磷含量在高海拔地区含量处于高水平,而全钾在不同海拔分布均处于中等水平.②随海拔升高,土壤C/N、C/P和N/P均呈先增加后减小趋势(8.17~13.57,52.99~131.66,4.56~9.77),不同海拔梯度间差异显著(P<0.05),土壤化学计量特征较土壤养分含量对海拔变化的响应敏感,该区主要缺磷区域集中在低海拔地区,相对富磷区域集中在高海拔地区.③笋产量随海拔梯度升高表现为先减小后增加的趋势(496.88~1966.88 kg/hm^2),笋产量与全磷、有效磷呈极显著正相关,与水解性氮呈显著正相关,与C/P、N/P呈极显著负相关,金佛山方竹林土壤磷含量是影响笋产量的主要因素.【结论】3个海拔土壤养分、土壤化学计量比和笋产量差异明显,1800~2000 m立地条件下笋产量较高,土壤磷含量对笋产量影响显著.

广西不同林龄和区域马尾松人工林的土壤C、N、P化学计量特征

为探明广西马尾松Pinus massoniana人工林土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征,揭示马尾松人工林土壤养分平衡机理及其时空动态变化,为马尾松人工林可持续经营提供理论依据,研究以广西4个典型区域马尾松人工林为对象,采用空间代替时间的方法,比较不同区域各林龄土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量及其化学计量比的变化规律。结果表明:SOC、TN和C/N的变异系数较小,分别为21%、27%和22%,属弱变异,在不同林龄和区域中其值比较稳定。林龄、区域及其交互作用对SOC、TN、TP、C/P、N/P的变化均有显著影响(P<0.05)。SOC、TN含量呈波动性变化,在成熟林阶段最低;SOC含量在幼龄林阶段最高,TN含量在近熟林阶段最高。土壤TP含量在中龄林阶段最低,且随林龄增加呈先减少后增加的趋势。土壤C/N、C/P、N/P平均值均在成熟林中最高,且显著高于近熟林和过熟林(P<0.05);土壤C/P、N/P平均值随林龄增加呈先减少后增加再减少的趋势。华山地区SOC、TN和TP含量最低,而土壤C/N、C/P、N/P平均值最高。天洪岭地区土壤C/N平均值最低,镇龙地区土壤C/P、N/P平均值最低。相关性分析表明,土壤C/N与TN含量显著负相关;土壤C/P与TN、TP含量均呈显著负相关关系;土壤N/P与SOC、TP含量均呈显著负相关关系,与C/P显著正相关。总体来说,广西马尾松人工林主要受到P限制,且在速生阶段比较明显。为保证马尾松人工林发育,在马尾松速生阶段可适当施加P肥。

湘西北石漠化区不同植被类型土壤C、N、P的化学计量特征

探讨湘西北石漠化区阔叶林、针阔混交林、针叶林和灌木丛4种典型植被类型各土层土壤有机C、全N和全P及其土壤化学计量特征的变化规律。结果表明:1)4种植被类型土壤有机C、全N和全P的含量均随土层深度的加深而下降,不同植被类型土壤有机C和全P均表现为:阔叶林>针阔混交林>针叶林>灌木丛。2)阔叶林和针阔混交林0～20 cm土壤有机C比灌木丛分别高出了158.98%和64.87%;土壤全N和全P含量的变异系数较小,仅为0.26和0.21,属弱变异,在4中植被类型和不同土层间,其值比较稳定。3)不同植被类型土壤C/N和C/P均表现为:阔叶林>针阔混交林>灌木丛>针叶林,其中阔叶林和针阔混交林0～20cm土壤C/N显著高于针叶林和灌木丛,分别高出了132.98%和92.72%;土壤C/P和N/P的值较稳定,变异幅度较小,变异系数仅为0.23和0.25,属弱变异。4)相关性分析表明,土壤有机C和全P与土壤化学计量比具有较强的正相关性,土壤C/N与有机C和全P具有显著正相关关系,土壤C/P与土壤有机C具有极显著正相关关系,土壤N/P与土壤有机C和全P具有显著负相关关系。5)主成分分析表明,阔叶林对土壤有机C、全N和全P及其化学计量比的影响最为显著。

青藏高原草地管理方式对土壤化学计量特征的影响

草地承包制度实施后,青藏高原地区出现了单户和联户两种草地管理方式共存的局面。以西藏那曲为研究区,对两种管理方式下的土壤化学计量特征进行了对比研究。结果表明:在0~30 cm土层,单户与联户土壤SOC∶STN、SOC∶STP和STN∶STP均无差异;垂直方向上,不管是单户还是联户,0~15 cm土层的SOC∶STP和STN∶STP均显著高于15~30 cm;联户15~30 cm土层的SOC∶STP和STN∶STP显著高于单户;除土壤SOC和STN之间存在显著线性相关关系外,SOC与STP,STN与STP,以及SOC、STN、STP分别与其化学计量比之间存在非线性耦合关系;研究区土壤主要受磷元素的限制。该结果表明,虽然单户和联户的土壤养分存在差异,但其土壤化学计量特征并无明显差异(垂直方向除外)。因此,利用化学计量特征无法有效评价该区的土壤质量。

华北落叶松人工林土壤碳氮磷生态化学计量特征

为阐明华北落叶松（Larixprincipis-rupprechtii）人工林地土壤有机碳、全氮和全磷质量分数的时间变化特征和垂直分布特征,以秦岭20年华北落叶松人工林林地为研究对象,对其土壤有机碳、全氮和全磷质量分数及其化学计量比的季节变化和垂直分布特征进行研究分析。结果表明：1）有机碳、全氮和全磷质量分数随着土层深度增加而降低,土壤有机碳和全氮质量分数具有相似的空间分布和时间变化特征。0-20 cm土壤有机碳、全氮和全磷质量分数从5—10月均呈现明显的动态变化,有机碳质量分数的季节波动性最大;20-40 cm和40-60 cm土层的季节变化规律没有0-20 cm土层明显。2）0-20 cm土层的C/N、C/P和N/P显著高于20-40 cm和40-60 cm土层;各个土层C/N季节变异性最小,季节变化规律不明显,N/P变异性最大,C/P次之,且C/P和N/P具有相似的季节变化趋势。3）土壤C、N和P质量分数之间存在极显著的正相关关系（P〈0.01）,土壤有机碳质量分数与C/N和C/P以及土壤全氮质量分数与C/P和N/P均呈极显著正相关;土壤全磷质量分数与C/P存在极显著正相关关系,而与N/P不相关。表明有机碳和全氮质量分数是导致C/N、C/P和N/P变化的主要因素。