黄河上游高寒草地土壤碳、氮、磷、pH值分布特征及影响因素

发布时间：2020-08-20 17:46

【摘要】：土壤是地球关键带的核心要素,控制着地球关键带中物质、能量和信息流动与转化,对生态系统各组分有着重大的影响。青藏高原被誉为“世界第三极”,是典型的生态脆弱区和气候变化敏感带,是全球高寒草地面积最大类型最多的区域,对地球系统和社会生态系统有很大影响。土壤是生态系统中生物与环境相互作用的基质,是高寒草地植物繁殖和扩张的基床,存储着大量的营养物质,土壤肥力特性是决定草地生态系统结构和功能稳定性的关键因素。本研究以青海省东南部的河南、贵南、泽库三个县10个采样点数据为基础,运用地理探测器分析海拔、坡度、坡向、地形起伏度、降水、温度、≥0℃积温、≥10℃积温、植被类型及土壤类型等诸环境因子对土壤碳、氮、磷含量及pH值贡献的基础上,探讨复合因子对土壤碳、氮、磷含量及pH值的作用和影响。得出以下主要结论:(1)不同植被类型土壤碳、氮、磷含量及pH值差异明显。土壤碳含量表现为:线叶嵩草草甸西藏嵩草+薹草草甸小嵩草草甸紫花针茅草原青海固沙草草原异针茅草原小嵩草+矮嵩草草甸,对应的土壤为:草甸土、草毡土、黑钙土、黑毡土、栗钙土;不同类型植被土壤全氮含量为:线叶嵩草草甸小嵩草草甸紫花针茅草原西藏嵩草+薹草草甸青海固沙草草原异针茅草原小嵩草+矮嵩草草甸,对应的土壤为:草甸土、黑钙土、黑毡土、草毡土、栗钙土;不同类型植被土壤全磷表现出:西藏嵩草+薹草草甸紫花针茅草原,异针茅草原线叶嵩草草甸青海固沙草草原小嵩草草甸小嵩草+矮嵩草草甸,对应的土壤为草甸土、黑钙土、草毡土、黑毡土、栗钙土;不同植被类型土壤pH值为:小嵩草+矮嵩草草甸异针茅草原青海固沙草草原紫花针茅草原线叶嵩草草甸小嵩草草甸西藏嵩草、薹草草甸;对应的土壤为,栗钙土、黑毡土、黑钙土、草毡土、草甸土。(2)土壤碳、氮、磷、pH值与环境因子之间存在显著的影响关系,不同的环境因子对其影响存在很大的差异。土壤碳含量与海拔高度、所在区域的坡度、区域降水量和土壤类型呈正相关关系,而与坡向、≥0℃和≥10℃的积温、年均气温、植被类型、地形起伏度呈负相关关系;土壤全氮含量与海拔高度、所在区域的坡度、坡向、地形起伏度、植被类型呈正相关关系,而与≥0℃和≥10℃积温、区域降水量、年均气温、土壤类型呈负相关关系;全磷含量与海拔高度、所在区域的坡度、区域降水量、地形起伏度、植被类型和土壤类型呈正相关关系,而与坡向、年均气温、≥0℃和≥10℃积温呈负相关关系;土壤pH值与坡向、≥0℃和≥10℃积温、年均气温呈正相关关系,而与海拔高度、坡向、地形起伏度、植被类型和土壤类型呈负相关关系。(3)土壤碳、氮、磷含量、pH值的空间异质性是土壤状况与环境因子耦合作用的结果,主要受地形因素(海拔、坡度、坡向等)、气候因素(温度、降水)、植被类型及土壤类型的综合影响。其中海拔高度、坡度、坡向、≥0℃积温、年降水量贡献率最高,均为1,说明能够完全解释土壤养分含量及pH值的空间异质性分布,且对碳的空间分布影响占主导地位,具有最强一致性,其次是植被类型、年平均气温、≥10℃积温、地形起伏度、土壤类型。(4)土壤碳、氮、磷含量及pH值的空间变异性是各环境因子(海拔、坡度、坡向、地形起伏度、降水、温度、≥0℃积温和≥10℃积温因素)共同作用的结果,不同环境因素之间的交互作用存在显著差异,当两个适宜土壤碳、氮、磷积累和pH值增加的环境驱动因子叠加时,其对土壤碳、氮、磷含量及pH值空间异质性分布的综合影响增强,揭示了土壤碳、氮、磷及pH空间异质性分布影响因子的多样性和复杂性。
【学位授予单位】：青海师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S812.2
【图文】：

技术路线图,土壤碳,环境因子,环境因素

基于黄河上游青海东南部贵南、泽库、河南三个县，作毛村、东格日村、、荷日恒村、阿木乎村、嘉仓村、拉格日村、过马营镇、兰龙村、黑羊场 10镇的采样点数据，分析不同地理环境因子概况下土壤碳、氮、磷和 pH 值的特征，并利用地理探测器确定单一环境因素对高寒草地土壤碳、氮、磷、pH空间变异性的影响和贡献率，以及不同环境因子间交互作用对高寒草地土壤、磷、pH 值的影响。.3.2 研究目标1）分析不同地理环境因子概况下，高寒草地土壤碳、氮、磷及 pH 值的分布。2）分析单一环境因素对高寒草地土壤碳、氮、磷及 pH 值的影响及贡献率3）确定环境因子间的交互作用对高寒草地土壤碳、氮、磷及 pH 值的影响.3.3 研究思路及技术路线文的技术路线如图（1-1）所示。

黄河上游高寒草地土壤碳、氮、磷、pH值分布特征及影响因素

表2-1和表2-2

【参考文献】