冀北山地天然次生林土壤生态化学计量特征及影响因素

摘要

为了探究天然次生林植被及立地因子对土壤养分含量的影响,量化植被与立地因子对土壤养分的影响比例,为合理抚育冀北山区次生林,提高次生林生产力提供依据,以冀北山地分布的天然次生林为研究对象,选取代表性的地段并设置面积为20 m×20 m的样地,以均匀布点与多点混合为原则,按照0-20、20-40、40-60 cm土层取样.测定土壤pH值、土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)、全氮(Total nitrogen,TN)、全磷(Total phosphorus,TP)、全钾(Total potassium,TK)、速效磷(Available phosphorus,AP)、速效钾(Available potassium,AK)含量,并计算土壤碳、氮、磷计量比.结果 表明:不同深度土层土壤TN与SOC之间保持显著相关(P＜0.001),SOC、C∶N与AK之间呈显著正相关(P＜0.01);研究区域冀北山地次生林3层不同深度土壤C∶N平均值(27.74、29.96、29.44)与C∶P平均值(158.86、128.63、119.20)明显高于全国土壤C∶N(11.90)与C∶P(60.00)平均值,N∶P平均值(6.45、4.59、4.70)与全国平均水平(3.56)基本相当,对各深度层土壤N∶P值与土壤TN、TP值进行相关性分析发现,TN值与N∶P的相关性更加显著,说明影响N∶P值的主要因素为氮素量的限制.环境因子对3层不同深度土壤的养分指标分别做出48.64％、53.45％及49.23％的解释比例(P＜0.001),因子交互后的解释能力相较因子自身的解释能力更强,地形因子与其他因子相交互后,解释比率分别为其单独解释比例的6.45、8.06、3.21倍.从立地条件角度讲,地形因子能够对土壤养分空间分布产生一定的影响,抚育过程中对地形因子的作用应当予以重视.