东北天然针阔混交林凋落物磷素空间异质性及其影响因素

摘要

以天然云冷杉(Picea jezoensis var.microsperma(Lindl.) W.C.Cheng & L.K.Fu and Abies nephrolepis(Trautv.) Maxim.)针阔混交林为研究对象,基于4块1 hm2固定样地林分调查数据和等距离网格布点取样的400个半分解层凋落物样品的养分测定数据,采用地统计学方法,分析凋落物磷浓度、归还量及利用效率的空间格局特征及其影响因素.结果 表明:4块样地凋落物磷浓度均值为1.26 g/kg,归还量均值为24.57 kg/hm2,利用效率均值为841.74,均表现为中等强度变异,具有明显的空间异质性,且同一样地,变异程度呈现出磷归还量＞磷利用效率＞磷浓度.凋落物磷浓度、归还量(样地Ⅲ和Ⅳ结构比大于75％,其空间异质性主要由随机效应引起,不适合进行空间插值)和利用效率主要受结构性因素影响,具有较高的空间自相关性.同一样地磷利用效率的空间异质性较磷浓度及归还量低,各样地磷浓度、归还量和利用效率空间自相关范围分别为9.9-40.5 m、11.9-52.9 m和8.1-39.3 m.同一样地磷利用效率的分形维数高于磷浓度,空间格局较磷浓度复杂,磷浓度空间依赖性更强,具有更好的结构性.凋落物磷浓度、归还量(除样地Ⅲ和Ⅳ)和利用效率呈现条带状和斑块状梯度性分布,且磷浓度和利用效率的空间分布格局相似.凋落物磷浓度、归还量和利用效率受到郁闭度、物种数和植物多样性等多种因子的影响.