庞泉沟自然保护区针阔混交林土壤呼吸的空间异质性

摘要

为研究土壤呼吸空间变异的影响因素,测定了山西省庞泉沟自然保护区针阔混交林地的土壤呼吸(Rs)及其影响因子,运用传统和地统计学的方法分析了4、2m和1m间隔取样尺度下Rs的空间变异性及其与影响因子之间的关系.传统统计分析表明:除土壤温度(T10)和碳/氮(C/N)比变异程度较小外,其他测定因子的变异系数在15％-59％之间,均为中等变异;Rs与凋落物量(Lw)、凋落物含水量(Lm)、土壤全碳(C)和全氮(N)呈极显著正相关(P＜0.01),与土壤水分(Ws)呈显著正相关(P＜0.05),与土壤温度(T10)呈极显著负相关(P＜0.01),与C/N比和土壤全硫(S)相关性不显著(P＞0.05).多元逐步回归分析表明:LwT10、N和C/N比四个因子能解释土壤呼吸空间变化的26％.地统计学分析表明,T10、Ws、Lm、C、N和C/N比具有较强的空间自相关性,结构因素对其空间分布起着主导作用;Rs和Lw具有中等程度的空间自相关性,随机因素和结构因素对它们的空间分布起的作用相当;S具有较弱的空间自相关性,随机因素对其空间变异起着主导作用.Rs及其影响因子在相同的尺度上起作用,基本上都在17 m左右.分维数是事物复杂程度的一种量度,各指标的分维数大小依次为:Lw(1.87)＞S(1.84)＞Lm(1.82)＞N(1.77) ＞R,(1.74)＞C(1.73)＞Ws(1.69)＞T10(1.56) ＞C/N(1.46).Rs的空间分布模式与Ws、Lm、Lw、C、N和S的空间分布模式较为一致,而与T10的空间分布模式不同.4、2m和1 m取样尺度95％置信水平误差在5％和10％内必要采样数量分别为74、44、39个和19、11、10个.