藏锦鸡儿群落土壤资源空间异质性

在内蒙古高原,藏锦鸡儿(Caragana tibetica)群落分布在草原向荒漠的过渡带上,在植被区划中常作为由草原进入荒漠的指示物种。藏锦鸡儿是一种旱生垫状矮灌木,由于其垫状生物学特性,在地表覆沙的生境中常形成较均匀的、非常醒目的灌丛沙堆。不同大小的灌丛沙堆可对应其不同的发育阶段,选取不同大小的藏锦鸡儿灌丛沙堆,划分成小、中、大3组,小、中两组灌丛沙堆对应其发育阶段,大沙堆组对应于稳定阶段,通过测定沙堆间、沙堆内(顶部、中部)及沙堆下的土壤有机质(Soil organic matters,SOM)、全磷(Total phosphorus,TP)和土壤质量含水量(Mass water content of soil,Wm),分析了藏锦鸡儿群落土壤资源的特点。结果显示,随着沙堆的发育,沙堆内和堆下0～20cm处的土壤有机质、全磷和土壤质量含水量的平均含量呈递增趋势,大沙堆、中沙堆及堆下0～20cm处的土壤有机质、全磷和土壤质量含水量的平均含量均大于沙堆间,小沙堆的土壤有机质、堆下0～20cm的土壤全磷和质量含水量的平均含量大于沙堆间。不同大小的灌丛沙堆,在垂直方向上,土壤有机质、全磷含量基本均呈先增加后减少的趋势,土壤质量含水量呈递减趋势;在水平方向,随着灌丛沙堆的发育,土壤有机质、全磷和土壤质量含水量在同一部位的同一土层基本呈递增趋势;不同大小的沙堆表层0～20cm处的土壤有机质由顶部、中部、沙堆间依次呈先增加后减小的趋势;大沙堆和中沙堆的全磷由沙堆顶部、中部、沙堆间依次呈递减趋势,而小沙堆土壤全磷呈先增加后减少的趋势。随着灌丛沙堆的发育,藏锦鸡儿灌丛截获的植物残体量呈增加趋势。研究显示,藏锦鸡儿在发育过程中形成"沃岛效应",这种效应不仅表现在沙堆内,也表现在沙堆下,同时也引起土壤有机质、全磷和土壤水分的空间异质性分布。