Page 77 - 《广西植物》2026年第6期

９ ９ ２ 广 西 植 物 ４６ 卷
１ １ １ １ １ １
ＬＩＡＮＧ Ｙｕｙｉｎｇ ꎬ ＨＥ Ｑｉｎｘｉａ ꎬ ＬＩ Ｊｉｙｉｎ ꎬ ＭＡ Ｈａｉｌｕｎ ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｈａｉｍｅｉ ꎬ ＺＨＥＮＧ Ｊｉａｍｉｎ ꎬ
２ꎬ３ ２ꎬ３ １ꎬ３ １ꎬ３∗
ＭＩＮＧ Ａｎｇａｎｇ ꎬ ＷＡＮＧ Ｑｉｎｇｌｉｎｇ ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｘｕｅｍａｎ ꎬ ＹＯＵ Ｙｅｍｉｎｇ
( １. Ｇｕａｎｇｘｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔ Ｅｃｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｃｏｌｌｅｇｅｓ ａｎｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｆｏｒｅｓｔ Ｐｌａｎｔａｔｉｏｎꎬ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ ５３０００４ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｃｅｎｔｒｅ ｏｆ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｐｉｎｇｘｉａｎｇ ５３２６００ꎬ Ｇｕａｎｇｘｉꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ３. Ｇｕａｎｇｘｉ Ｙｏｕｙｉｇｕａｎ Ｆｏｒｅｓｔ Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｔａｔｉｏｎꎬ
Ｙｏｕｙｉｇｕａｎ Ｆｏｒｅｓｔ Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉꎬ Ｐｉｎｇｘｉａｎｇ ５３２６００ꎬ Ｇｕａｎｇｘｉꎬ Ｃｈｉｎａ )

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙ ｐｒｉｍａｒｉｌｙ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｂｅｔｗｅｅｎ
ｏｒｇａｎｉｓｍｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｗｉｔｈｉｎ ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ. Ｉｔ ｓｅｒｖｅｓ ａｓ ａ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｌｉｆｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ａｎｄ
ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ. Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｓｏｉｌ￣ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｂｉｏｍａｓｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ ｋａｒｓｔ ａｒｅａｓ ｉｓ ｃｒｕｃｉａｌ ｆｏｒ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃａｌｌｙ ａｓｓｅｓｓｉｎｇ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｔｒｅｅ ｔｙｐｅｓ ｉｎ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ
ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ. Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｗａｓ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｉｎ Ｄａｑｉｎｇｓｈａｎ
Ｓｔｏｎｅ Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｒｂｏｒｅｔｕｍ ａｔ ｔｈｅ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ. Ｆｉｖｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ￣
ｆｉｘｉｎｇ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ (Ｎ￣ｆｉｘｅｒ) ａｎｄ ｓｅｖｅｎ ｎｏｎ￣ｎｉｔｒｏｇｅｎ￣ｆｉｘｉｎｇ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ (ｎｏｎ￣Ｎ￣ｆｉｘｅｒ) ｗｅｒｅ ｔａｋｅｎ ａｓ ｓｔｕｄｙ ｏｂｊｅｃｔｓ. Ｔｈｅ
ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ｓｏｉｌ￣ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃａｒｂｏｎ (Ｃ)ꎬ ｎｉｔｒｏｇｅｎ (Ｎ) ａｎｄ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ (Ｐ) ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｔｏ
Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ａｎｄ ｎｏｎ￣Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ｉｎ ｋａｒｓｔ ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ. Ｉｔ ａｌｓｏ ａｎａｌｙｚｅｄ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ ｒａｔｉｏｓꎬ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｑｕｏｔｉｅｎｔ (ｑＭＢＣꎬ
ｑＭＢＮ ａｎｄ ｑＭＢＰ)ꎬ ａｎｄ ｓｏｉｌ￣ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ ｉｍｂａｌａｎｃｅ (Ｃ ∶ Ｎ ꎬ Ｃ ∶ Ｐ ａｎｄ Ｎ ∶ Ｐ ). Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ
ｉｍｂ ｉｍｂ ｉｍｂ ｉｍｂ ｉｍｂ ｉｍｂ
ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ (Ｎ ) ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ (Ｐ ) ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｉｎ Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ｔｒｅｅ
ｓｏｉｌ ｓｏｉｌ
ｓｐｅｃｉｅｓ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｉｎ ｎｏｎ￣Ｎ￣ｆｉｘｅｒꎬ ｂｕｔ Ｃ ∶ Ｎ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｉｎ ｎｏｎ￣
ｓｏｉｌ ｓｏｉｌ
ｎｉｔｒｏｇｅｎ￣ｆｉｘｅｒ. (２) Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｂｉｏｍａｓｓ ｃａｒｂｏｎ (ＭＢＣ)ꎬ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｂｉｏｍａｓｓ ｎｉｔｒｏｇｅｎ (ＭＢＮ) ａｎｄ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
ｂｉｏｍａｓｓ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ( ＭＢＰ ) ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｈｉｇｈｅｒ ｉｎ Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ｔｈａｎ ｉｎ ｎｏｎ￣Ｎ￣ｆｉｘｅｒ . Ｉｎ ｃｏｎｔｒａｓｔꎬ ｔｈｅ ｒａｔｉｏｓ ｏｆ
ＭＢＣ ∶ ＭＢＰ ａｎｄ ＭＢＮ ∶ ＭＢＰ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｌｏｗｅｒ ｉｎ Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ｔｈａｎ ｉｎ ｎｏｎ￣Ｎ￣ｆｉｘｅｒ. Ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｗｅｒｅ
ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ａｎｄ ｎｏｎ￣Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ｆｏｒ Ｃ ∶ Ｎ ꎬ Ｃ ∶ Ｐ ａｎｄ Ｎ ∶ Ｐ ꎬ ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｅｙ ｗｅｒｅ
ｉｍｂ ｉｍｂ ｉｍｂ ｉｍｂ ｉｍｂ ｉｍｂ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｂｙ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ. (３) ｑＭＢＣ ｏｆ Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｌａｒｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｎｏｎ￣Ｎ￣
ｆｉｘｅｒꎬ ｗｈｉｌｅ ｑＭＢＮ ａｎｄ ｑＭＢＰ ｓｈｏｗｅｄ ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅｓｅ ｔｗｏ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ. Ｔｈｅ ＲＤＡ ｒｅｓｕｌｔｓ
ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ Ｃ ∶ Ｐ ꎬ ＭＢＮ ∶ ＭＢＰ ａｎｄ Ｃ ∶ Ｎ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｋｅｙ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｑｕｏｔｉｅｎｔ. Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ
ｓｏｉｌ ｓｏｉｌ ｓｏｉｌ ｓｏｉｌ
ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｎｏｎ￣Ｎ￣ｆｉｘｅｒꎬ Ｎ￣ｆｉｘｅｒ ｈａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｉｎ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ
ａｌｌｅｖｉａｔｉｎｇ ｓｏｉｌ Ｐ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｋａｒｓｔ ａｒｅａｓꎬ ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ
ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｋａｒｓｔꎬ ｎｉｔｒｏｇｅｎ￣ｆｉｘｉｎｇ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ( Ｎ￣ｆｉｘｅｒ )ꎬ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ ｒａｔｉｏｓꎬ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｑｕｏｔｉｅｎｔꎬ
ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ ｉｍｂａｌａｎｃｅ

喀斯特石漠化是指土壤严重水土流失、基岩 使生态修复难度很大( 黄甫昭等ꎬ ２０２１)ꎮ 在喀斯
大面积裸露、土壤生产力急剧下降的土地退化现 特地区引入适宜的优质树种ꎬ不仅能够改善土壤
象ꎬ在脆弱的岩溶地质生态环境中因不合理的、集 环境ꎬ提升土壤有机质含量和肥力ꎬ还可有效涵养
约化的土地利用而造成(Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 中国 水源、减少水土流失ꎬ为其他植物的定植和生长创
西南喀斯特地区是世界三大岩溶集中分布区中岩 造有利条件ꎬ从而促进喀斯特地区的生态修复( 罗
溶作用最为强烈的地区ꎬ近年来该地区的石漠化 攀等ꎬ２０１７ꎻＹｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２５)ꎮ
现象持续扩展ꎬ生态系统功能明显退化ꎬ不仅削弱 土壤 中 碳 ( ｃａｒｂｏｎꎬ Ｃ)、 氮 ( ｎｉｔｒｏｇｅｎꎬ Ｎ) 和 磷
了生态系统的抗干扰能力ꎬ也制约了社会经济的 (ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓꎬＰ) 是植物和微生物生长的基本养分
发展(王克林等ꎬ２０１９)ꎮ 与非喀斯特地区相比ꎬ喀 元素(庞圣江等ꎬ２０１５)ꎮ 此外ꎬ养分的生态化学计
斯特地区具有岩石裸露率高、土层浅薄且不连续、 量比也是评估土壤养分供给能力的关键指标ꎬ为
土壤富钙偏碱、养分总量不足且易流失等特征ꎬ致 揭示喀斯特地区土壤元素的循环与平衡机制提供