白龙江上游不同林龄粗枝云杉人工林土壤化学计量特征

摘要

以白龙江上游不同林龄(20、25、30、35、40、45 a)粗枝云杉人工林土壤为对象,采用野外取样法和室内分析法,测定不同深度(0~20 cm和20~40 cm)土壤的有机C、全N、全P、全K含量,并分析其化学计量特征,探讨林龄对云杉人工林土壤养分化学计量比的影响及其与土壤养分的相关性,以期通过调节土壤养分含量来提高系统的养分利用效率及云杉人工林的生产力,增强云杉人工林的水源涵养能力。结果表明:1)林龄和土层对云杉人工林土壤养分含量均有显著(P<0.05)影响。随林龄的增加土壤有机C含量呈“W”形变化,土壤全N、全P含量呈“N”形变化,30 a前的土壤养分较30 a后的养分含量低;相同林龄随土层增加土壤养分含量(除全K外)均呈现逐渐降低的趋势。2)林龄和土层深度对土壤C/N、C/P、C/K、N/P均有显著(P<0.05)的影响。除C/P之外,其他比值随林龄的增加均不稳定,变异系数较高;随土层深度的增加其比值(除N/P外)呈降低趋势。由化学计量比值大小得出,研究区土壤缺乏全N和全K,全P含量较充足,云杉人工林在30 a之前受土壤P控制,30 a之后受土壤N控制。3)由相关性分析表明,随着土层深度的增加,土壤C、N、P、K、C/N、C/P、C/K、N/P之间的相关系数降低。有机C和全P是影响C/N、C/P、C/K、N/P的关键因子。