会同桢楠人工幼林生态化学计量的时空特征

发布时间：2017-11-25 02:13

  本文关键词：会同桢楠人工幼林生态化学计量的时空特征

  更多相关文章： 桢楠幼林 生态化学计量学 植被-土壤反馈 时空特征

【摘要】：植物和土壤的生态化学计量特征是森林生态系统健康的重要指示,其元素生态化学计量学的研究对揭示养分可获得性以及碳氮磷等元素的循环和平衡机制具有重要意义。会同木材战略储备库项目桢楠人工林基地是一个由杉木人工林未成林改造地形成的桢楠人工林生态系统,为了解并指导桢楠人工林种植经营管理,本文针对桢楠幼林生态系统中土壤、桢楠和灌草,测定了土壤、桢楠叶片以及灌草的C、N、P含量,综合分析了不同坡位土壤和不同季节的土壤、桢楠叶片、灌草的含量及其化学计量比特征,判断该桢楠人工幼林桢楠生长的养分限制状况,并揭示生态系统中林地土壤、桢楠和灌草之间的协同关系。通过研究得出以下结论：(1)土壤有机C含量随着坡位的变化表现为中坡下坡上坡,并且各个坡位间含量差异显著,而全N、全P含量变化不显著,全N的含量变化和有机C含量一样,全P含量则随坡位变化表现为下坡中坡上坡；C：N和C：P比值随着坡位的变化与全P含量的变化相同,而N：P比值无明显变化；随着土壤中土层的增加有机C、全N和全P含量减少,有机C和全N含量的变化差异性显著；土壤N：P的平均值为1.59,相关性分析显示,土壤N含量与N：P比值存在极显著正相关关系,所以N：P主要受全N含量的控制,且低于其他研究所得的N：P,表明了该实验地桢楠幼林土壤的N缺乏。(2)不同季节土壤C、N、P含量存在差异,土壤养分含量受季节的影响,表现为冬季秋季夏季春季；C:N、C:P、N:P在不同季节表现出了显著性的差异。C：N和C：P的比值主要受有机C含量的控制,而与全N含量和全P含量关系不明显。P元素各个季节都比较稳定,所以N：P与全N含量有相同的变化规律。(3)不同季节桢楠叶片有机C含量的变异性较大,而且4月显著高于其他季节；叶片全N含量变异性较小,4月和10月的全P含量显著低于7月全N含量；叶片全P含量变异性也很小,其中7月的全P含量与其他月份的含量也有显著性差异。依据桢楠叶片中N、P含量及N：P质量比可以推断出植物所受营养限制状况,N、P质量比14,植物生长主要受N限制。(4)灌木地上部分和地下部分C、N、P含量及C:N、C:P、N:P的季节变化规律也存在明显差异,而且,灌木的地上部分与地下部分在同一季节中也存在着较大的差异,灌木各部分C、N、P含量及其计量比的季节变化规律也存在明显的差异性。地上部分灌草全P与C：P和N：P均成显著的负相关关系,N：P与C：P有显著的正相关关系。地下部分灌草全N与C：N有显著负相关关系,而且与N：P比呈显著的正相关关系,N：P与全N含量紧密相关,受全N含量的变化而变化。(5)对土壤、桢楠叶片和灌草进行Pearson相关性分析发现,不同坡位土壤元素含量与桢楠叶片各元素比值之间并未因为坡位变化而表现出显著的相关性；发现灌草的地上部分的N：P与上坡土壤的全N含量呈显著正相关,与中坡土壤的有机C和全N含量也呈显著正相关关系,灌草的地上部分的N：P还与下坡土壤的全N含量呈显著的正相关关系,灌草地下部分的N：P与上坡土壤的有机C和全P含量呈极显著的正相关关系,也与下坡土壤的有机C和全P含量呈极显著的正相关关系,中坡土壤的全P含量与灌草地下部分的N：P为显著的正相关关系；桢楠叶片的有机C含量和灌草地下部分的C：N呈极显著正相关关系,桢楠叶片的C：N与灌草地上部分的全N含量之间存在显著正相关,桢楠叶片的C：P与灌草地上部分的全N和全P含量呈显著正相关关系,桢楠叶片的C：P还与灌草地下部分的C：N和灌草地上部分的C：P呈显著的负相关关系,由此可看出,桢楠叶片和灌草的N：P存在竞争的关系,所以灌草的旺盛生长会抑制桢楠的生长。(6)综合分析土壤、桢楠叶片和灌草的C、N、P含量及其化学计量的时空特征,我们发现N很有可能成为会同桢楠人工幼林生态系统植物生长的限制性因子,而且还找出在该生态系统中桢楠和灌草是处于竞争地位的。该研究结果可为指导桢楠人工林种植经营管理以及森林可持续发展具有重要意义,为山区土地的合理利用提供科学依据,为该区及与该区类型相似地区的土壤养分的有效利用和管理提供依据,为国家建设战略储备基地建设提供相关的数据支持。
【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S792.24

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 袁伟;董元华;王辉;;不同施肥模式下番茄的生长及生态化学计量学特征[J];江苏农业科学;2010年02期

，

本文编号：1224412