互花米草入侵对黄河口湿地土壤碳氮磷及其生态化学计量特征的影响

摘要

互花米草入侵(Spartina alterniflora)严重威胁滨海湿地生态系统的生态平衡。为了探究不同入侵年限互花米草对土壤碳氮磷及其生态化学计量特征在不同土层间的差异,选择黄河口盐沼互花米草湿地为研究对象,采用空间替代时间的方法,采集不同入侵年限互花米草湿地(SA3,2016年入侵;SA8,2011年入侵;SA13,2006年入侵)及邻近未入侵的光滩(SA0)的0—100 cm土壤,测定其总碳(TC)、总氮(TN)、总磷(TP)含量,分析互花米草入侵对土壤碳氮磷生态化学计量比的影响。研究结果表明:(1)互花米草入侵显著提升了0—10 cm土壤TC和0—20 cm土壤TN含量,但对土壤TP含量影响很小;(2)SA3、SA8和SA13的0—10 cm土层TC含量分别比光滩高18.9%、27.6%和57.6%,TN含量分别比光滩高1.39、2.37和3.66倍;(3)互花米草入侵对土壤w_((C))/w_((N))的影响很小且没有明显规律,使浅层土壤的w_((C))/w_((P))和w_((N))/w_((P))增加,但降低了深层土壤的w_((C))/w_((P))和w_((N))/w_((P)),在0—10 cm土层,土壤w_((C))/w_((P))和w_((N))/w_((P))由大到小排序均依次为SA13>SA8>SA3>SA0,而在0—100 cm土层,土壤w_((C))/w_((N))由大到小排序依次为SA0>SA8>SA13>SA3,w_((C))/w_((P))依次为SA13>SA8>SA0>SA3,w_((N))/w_((P))依次为SA13>SA0>SA3>SA8。在0—100 cm土壤中,pH、电导率、容重、含水量是影响碳氮磷含量的重要环境因子,w_((C))/w_((N))与土壤环境因子没有显著相关性,而w_((C))/w_((P))和w_((N))/w_((P))受环境因子影响显著。综上,互花米草入侵改变了黄河口盐沼湿地土壤碳、氮含量,进而影响土壤养分资源配比的平衡状态。