海岸不同生态断带土壤养分空间异质性与植物分布的关系

摘要

本文以烟台海岸沙地为试验地,通过对不同生态断带(取样地距高潮线10,30,50 m)植被、土壤水溶性盐分离子(Na+,K+,Cl-,SO42-)含量、土壤养分(土壤速效P,速效K,速效N,全K,全P)含量、土壤酶(脲酶、蔗糖酶、磷酸酶)活力的分析,以了解海岸不同生态断带土壤盐度和养分空间异质性与植物分布的关系和作用机理.结果表明,近高潮线10 m处土壤Na+,K+,Cl-,SO42-含量最高,尤其是Na+和Cl-分别较远离高潮线30 m和50 m处土壤高9.7,2.7倍和22.3,2.8倍.同时,近高潮线10 m处土壤酶脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活力和土壤有效养分含量最低,随远离高潮线土壤酶活力上升、土壤有效养分含量增加.与近高潮线10 m相比,50 m处土壤Na+和Cl-含量下降了95.7％,73.7％;土壤有效N,有效K,有效P含量分别升高69.1％,32.7％,6.0％;土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活力分别提高204.7％,388.1％,455.1％.而且不同生态断带植物种类不同,10 m处只有抗沙埋耐盐性强的滨麦(Leymus mollis)生长形成单一种群,30 m处出现了抗旱抗盐的以肾叶打碗花(Calystegia soldanella)为优势种的草本植物群落,在50 m处出现了以小灌木刺槐(Robinia pseudoacacia)为优势种的草灌群落.研究表明,由于距海岸高潮线距离和受海水侵蚀强度的不同使不同生态断带土壤酶活力和养分含量随远离高潮线土壤盐度的降低而呈梯度增长趋势,不同生态断带土壤酶活力和养分呈空间异质性分布,其中盐分起主导作用.同时海岸生态环境的异质性是诱发植物种分布不同的生态诱因,而植物对沙埋、盐胁迫、土壤瘠薄的适应生态幅不同可能是诱发其分布不同的生物诱因.因此利用海岸带环境盐度和养分的空间异质性,合理布局和栽种抗逆性不同的植物种类将有助于快速恢复海岸带环境和维持海岸生态系统的稳定.