黄土高原刺槐林不同组分生态化学计量关系研究.pdf

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1、第51卷第1期土壤学报Vo1．51，No．12014年1月ACTAPEDOL0GICASINICAJan．，2014黄土高原刺槐林不同组分生态化学计量关系研究术杨佳佳张向茹马露莎陈亚南党廷辉，安韶山，2(1西北农林科技大学资源环境学院，陕西杨陵712100)(2西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与早地农业国家重点实验室，陕西杨陵712100)摘要碳、氮、磷生态化学计量比是生态系统过程和功能的重要特征。刺槐具有生长快、适应性强、耐干旱贫瘠等特点，是黄土高原区水土保持造林的主要树种，以黄土高原刺槐林为研究对象，研究其不同坡向叶片·枯落

2、物一土壤间的碳氮磷生态化学计量学特征，并对其相关性进行分析。结果表明，在阴坡和阳坡，c：N表现为叶片>枯落物>土壤，C：P，N：P表现为枯落物>叶片>土壤；叶片、枯落物、土壤C：N、C：P、N：P在阴阳坡均无显著性差异(P>0．05)，但叶片、枯落物、土壤在两两之间均有显著性差异(P<0．05)。土壤的c：N、c：P、N：P均表现为0～10cm>10～20em层，但差异性不显著。不论在阴坡或阳坡，叶片与枯落物的c：N均为正相关(P<0．05)；在阳坡，叶片与枯落物的N：P相关性显著；在阴坡，枯落物与0～lOcm土壤的c：N为显著

3、正相关(P<0．05)。关键词黄土高原；刺槐；土壤；叶片；枯落物；生态化学计量学中图分类号s153．1文献标识码A生态化学计量学(ecologicalstoichiometry)主要高原区水土保持造林主要树种之一，具有生长是研究生态系统过程中化学元素和能量平衡关系快、适应性强、耐干旱贫瘠等特点。目前黄土高原的一门学科，它强调的是活的有机体及生态系统中在植被恢复过程中对人工刺槐林的研究主要集中主要组成元素碳、氮、磷等元素的相互计量关系。在水分平衡和养分循环方面，对刺槐叶片的化生态化学计量学为生态系统过程中土壤．植物的养学计量特征也

4、有过报道，但将刺槐叶片．枯落物．土分供应及组成平衡提供了新的研究思路和手段，壤作为一个完整的系统来研究其计量特征还未见对认识生态系统内的碳汇潜力具有重要的现实和报道。研究表明土壤化学计量比特征的变化会影科学意义。响植被的动态，对物种的生产力产生影响，植物的植物生长发育所需的养分主要来源于土壤，土计量特征可以反映土壤养分的供给能力。因此壤对植物的正常生长发育具有重要的影响。植本文主要以黄土高原人工刺槐林为研究对象，运物通过光合作用固定碳，并且以枯落物的形式将碳用生态化学计量学的理论与方法，研究刺槐林下和养分逐渐补给给土壤。枯落物及

5、其分解过程是土壤、叶片、枯落物的碳、氮、磷化学计量学特征比联系植被和土壤的纽带，它对土壤养分的累积及其的分布特征，探讨刺槐林下土壤、叶片、枯落物的植物养分自身的需求和调节起着关键的作用，植相互关系，反映人工刺槐林植被对土壤养分的吸物叶片一枯落物．土壤生态系统的养分含量具有明显收和影响状况，以求促进黄土高原的生态恢复建的时空变化，这会增强植物叶片．枯落物一土壤碳、设，为黄土高原人工刺槐林的合理种植规划提供氮、磷之间相关关系的复杂性。建设性的理论依据，也为我国土壤与植物间的生黄土高原区是治理水土流失和建设生态环境态化学计量学特征关系

6、研究提供基础的理论的关键区域，刺槐(Robiniapseudoacacia．)作为黄土数据国家自然科学基金重点项目(41030532)、新世纪优秀人才支持计划项目(NCET一12—0473)资助十通讯作者：安韶山(1972一)，男，博士，副研究员，主要从事植被恢复与土壤质量评价研究。E-mail：shan@ms．iswc．ac．cn作者简介：杨佳佳(1987一)，女，山西原平人，硕士研究生，主要从事土壤化学与土壤生态研究。E—mail：yjj19870124@163．tom收稿El期：2012—11—28；收到修改稿日期：201

7、3一O6一O7http：／／pedologica．issas．ac．ca134土壤学报51卷(Robiniapseudoacacia．)。1材料与方法1．2样点布设与样品采集在研究区内选择临近的林相整齐、林木分布均1．1研究区概况匀、生长坡位相似且平均林龄约20a的人工林刺槐作研究区位于我国黄土高原中部(33。43～38。48为研究对象，每个采样点设置阴阳两个坡面作为对照N，107。28～111。15E)，由南向北包括泾阳县、三原采集点(泾阳县、榆阳区只设置阳坡)。样方设置为县、淳化县、耀州区、宜君县、黄陵县、洛川县、富县、甘1

8、0m×10m，每个样方设3个重复。为保证每个地区泉县、宝塔区、安塞县、米脂县、榆阳区、神木县(图样品的一致性，样方选择在刺槐生长坡位相近的点。1)。区内的北部和西北部属半干旱季风气候类型，中采样点空间分布图如图1所示。南部属暖温带半干旱季风气候类型，年平均气温8