马尾松人工林土壤碳氮磷生态化学计量学特征的纬度变化
2022-03-28分类号:S714.2
【部门】中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室 南京林业大学南方现代林业协同创新中心
【摘要】[目的]探讨马尾松人工林土壤碳、氮、磷养分及其生态化学计量学特征的纬度变化,为马尾松人工林的可持续经营和生产力提高提供科学依据。[方法]通过对亚热带地区东南至西北8个研究点马尾松人工林0~20 cm矿质土层土壤有机碳、全氮、全磷含量的测定,利用回归分析法探索土壤碳、氮、磷含量及其生态化学计量学特征的纬度变化趋势,利用Pearson相关法和冗余分析法分析气候因子(年均气温和年均降水量)、林分特征(年龄、密度和胸径)和土壤性质(pH值与黏粒含量)对其纬度变化的影响,采用方差分解法分析气候、林分和土壤因子对其纬度变化的相对贡献率。[结果](1)土壤有机碳、全氮、全磷的平均含量分别为16.02、1.22、0.35 g·kg-1,土壤碳氮比、碳磷比、氮磷比的平均值分别为14.18、47.01、3.59;(2)土壤有机碳和全氮含量均随纬度的升高而显著降低(P<0.01),全磷含量无明显的纬度变化;(3)土壤碳氮比随纬度的升高而显著增大(P<0.05),碳磷比和氮磷比却显著下降(P<0.01);(4)土壤有机碳和全氮含量与年均气温、年均降水量、胸径呈显著正相关(P<0.05),与土壤pH值呈显著负相关(P<0.05);土壤碳磷比和氮磷比与年均气温、年均降水量、胸径、土壤黏粒含量呈显著正相关(P<0.05),与林分年龄呈显著负相关(P林分特征(43.3%)>土壤性质(35.5%)。[结论]在马尾松人工林中,土壤碳氮比、碳磷比和氮磷比表现出明显的纬度变化,年均气温、年均降水量、林分年龄、林分密度、胸径、土壤pH值、土壤黏粒含量是其驱动因素,这些因素的交互效应大于单独效应。
【关键词】土壤碳、氮、磷含量 生态化学计量学 纬度梯度 人工林 马尾松
【基金】国家重点研发计划课题“人工林生产力形成的关键生理生态与环境控制机制”(2016YFD0600201)
【所属期刊栏目】林业科学研究
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