Page 153 - 《广西植物》2023年第5期
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5 期 吴丹等: 黄土高原小流域不同植物群落土壤生态化学计量的垂直变化特征 9 3 3
植物群落和恢复方式的响应最不敏感ꎮ N、P 元素 林土壤表层 SOC、TN 积累量均高于赖草草地ꎬ表
是植物生长的主要限制元素ꎬ因此ꎬN ∶ P 也可作 明该研究区人工恢复植被更有利于土壤养分的
为判断土壤养分受限情况的重要指标ꎮ 研究区内 提高ꎮ
0 ~ 60 cm 土层 N ∶ P 的变化范围为 0.72 ~ 2.41ꎬ明 (2)柠条土壤 C ∶ N 在 5 种植物群落中最低ꎬ
显低于其他研究结果( Wang et al.ꎬ 2018ꎻ吴鹏等ꎬ 表明有机质分解速率相对较高ꎬ更有利于养分积
2019)ꎬ与孙骞等(2020) 研究结果相近ꎬ进一步说 累ꎬ赖草土壤 C ∶ P 显著低于其他植物群落( P <
明黄土高原 N 素的缺乏ꎮ 0.05)ꎬ说明赖草 TP 的有效性较高ꎬ释放潜力大ꎬ
3.3 植物群落对土壤 SOC、TN、TP、TK 含量及化 而其他群落土壤 TP 相对缺乏ꎮ
学计量比相关性的影响 (3)土壤 SOC、TN、TP、TK 含量彼此间具相关
通过对不同植物群落土壤 SOC、TN、TP、TK 含 关系ꎬ表明黄土小流域内土壤养分变化具一定耦
量间的关系进行回归分析发现ꎬ各群落土壤 SOC、 合性ꎮ 各植物群落土壤 C ∶ N 与 N ∶ P、C ∶ N 与
TN、TP 含 量 在 彼 此 间 具 显 著 正 相 关 关 系 ( P < N ∶ K间均呈显著负相关(P<0.05)ꎬN ∶ K 与 N ∶ P
0.05)ꎬ与 Tian 等(2010) 和李红林等(2015) 的研 间均呈显著正相关(P<0.05)ꎬ表明 C、N 元素是该
究结果一致ꎬ表明黄土小流域植被恢复过程中土 研究区调控土壤化学计量比变化的主要因素ꎮ
壤 SOC、TN、TP 含量变化具一定耦合性ꎮ 本研究 (4)总体来看ꎬ目前该研究区内人工恢复群落
发现土壤 SOC、TN、TP 含量与 TK 含量也具正相关 柠条对土壤 C、N、P 元素的积累效果更好ꎬ生态化
关系ꎬ但人工恢复方式下苜蓿、柠条、山杏群落土 学计量特征综合更强ꎬ适应于在该地区种植来提
壤 TP 与 TK 间未达到显著性ꎬ这与秦娟等(2016) 高土壤质量、促进土壤养分循环ꎮ 考虑到该地区
的研究结果相似ꎬ与庞圣江等(2015) 的研究结果 的水分等条件ꎬ退耕还草还林时应优先考虑恢复
有差 异ꎮ 随 着 植 被 恢 复 时 间 的 不 断 推 移ꎬ 土 壤 草本和灌木等先锋植被ꎬ等土壤质量得到一定程
SOC、TN、TP 含量变化具高度一致的同时可能在一 度的改善时ꎬ再对灌木进行平茬、疏伐等管理ꎬ增
定程度上伴随 TK 含量的变化ꎬ目前关于土壤 TK 加物种多样性ꎬ缓解土壤水分匮缺ꎮ
含量研究较少ꎬ本研究也仅考虑不同恢复方式下
植物群落与土层深度对 TK 含量变化的影响ꎬ后期
应进一步结合恢复时间或地形等因子对 TK 含量 参考文献:
变化及与其他元素之间的耦合关系做进一步研
AN SSꎬ DARBOUX Fꎬ CHENG Mꎬ 2013. Revegetation as an
究ꎮ 本研究发现不同植物群落土壤化学计量比的 efficient means of increasing soil aggregate stability on the
关系存在差异ꎬ其中长芒草、赖草、山杏群落土壤 Loess Plateau (China) [J]. Geodermaꎬ 209: 75-85.
C ∶ P 与 N ∶ P、C ∶ P 与 N ∶ K 间具显著正相关关 AN SSꎬ HUANG YMꎬ 2016. Study on the ameliorate benefits of
Caragana korshinskii shrubwood to soil properties in Loess
系(P<0.05)ꎬ而苜蓿和柠条群落土壤则未达到显 Hilly Area [J]. Sci Silv Sinꎬ 42(1): 70-74. [安韶山ꎬ 黄
著水平ꎮ 这主要受各群落独特的生理机制影响ꎬ 懿梅ꎬ 2016. 黄土丘陵区柠条林改良土壤作用的研究
不同植物群落对大气、土壤养分的吸收和释放有 [J]. 林业科学ꎬ 42(1): 70-74.]
AN SSꎬ HUANG YMꎬ ZHENG FLꎬ 2008. The changes of soil
所差异(董雪等ꎬ2019)ꎬ影响其化学计量比的变化 quality as affected by different land use in plant communities
进而影响化学计量比间的关系ꎮ 本研究发现 5 种 of Southern Ningxia loess hilly region [J]. Plant Nutr Fert
植物群落土壤 C ∶ N 与 N ∶ P、C ∶ N 与 N ∶ K 间具 Sciꎬ 14( 2): 300 - 307. [ 安 韶 山ꎬ 黄 懿 梅ꎬ 郑 粉 莉ꎬ
2008. 宁夏黄土区不同植物群落土地利用方式对土壤质
负相关关系ꎬC ∶ K 与 N ∶ K、N ∶ K 与 N ∶ P 间具
量的影响 [J]. 植物营养与肥料学报ꎬ 14(2): 300-307.]
正相关关系ꎬ表明研究区内土壤化学计量比的变 CHEN HSꎬ ZHANG Wꎬ WANG K Lꎬ et al.ꎬ 2012. Soil organic
carbon and total nitrogen as affected by land use types in
化主要受 C、N 元素的调控ꎮ
karst and non ̄karst areas of northwest Guangxiꎬ China
[J]. J Sci Food Agricꎬ 92(5): 1086-1093.
4 结论 CHEN XJꎬ HOU FJꎬ MATTHEW Cꎬet al.ꎬ 2017. Soil Cꎬ Nꎬ
and P stocks evaluation under major land uses on China’ s
Loess Plateau [J]. Rangel Ecol Managꎬ 70(3): 341-347.
(1)不同群落土壤 SOC、TN、TP、TK 含量均随
CLEVELAND CCꎬ LIPTZIN Dꎬ 2007. C ∶ N ∶ P stoichiometry
土层加深而逐渐降低ꎮ 苜蓿草地、柠条灌丛、山杏 in soil: Is there a “ Redfield Ratio” for the microbial