白于山区不同植物群落土壤碳氮磷空间分布及化学计量特征

马雅莉 高荣 刘喜东 肖建明 郭锦梅 齐昆 赵学庆 冯娜 张晨晨 李剑 杨涛 乔江波 石长春

摘 要：【目的】以白于山区困难立地为例，探究不同植物群落的土壤碳氮磷空间分布及其生态化学计量特征的垂直分布规律，探明白于山区不同植物群落的土壤养分特征，为该区生态治理及植被恢复提供科学依据。【方法】以荒草地、苜蓿Medicago sativa 草地、油松Pinus tabuliformis、大果榆Ulmus macrocarpa、沙棘Hippophae rhamnoides 乔灌林地为研究对象，分析5 種典型植物群落0 ～ 60 cm 土层的土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量及化学计量比特征的差异性。【结果】1）白于山区不同植物群落的土壤有机碳、全氮和全磷含量均随土层深度的增加而降低，具有表聚效应，表现出乔木林地（油松、大果榆）＞灌木林地（沙棘）＞草地（荒草地、苜蓿草地）的规律。2）植物群落类型及土层深度对土壤C、N、P 含量及化学计量比均会产生一定影响，二者交互效应不显著，限制程度为植被群落＞土层深度。3）土壤C、N、P、C/P、N/P 远低于全国平均值，C/N 均接近或高于我国陆地土壤和森林土壤的平均值，表明相对于其他元素来讲，土壤P 元素相对充足，且该地区土壤有机碳固持能力较低，植物生长过程中更易受N 元素限制。4）N 与N/P，C 与N/P、C/P 的相关关系极显著（P ＜ 0.001），且C 与N 的相关关系极显著（P ＜ 0.001），P 与各指标的相关系数较小，相关性较弱；不同土层下，N 元素对PCA1 轴的影响最大，说明研究区土壤主要受SOC 与TN 的双重影响，土壤N 元素在N、P 关系的调控中发挥关键作用的同时，C 对N、P 及其化学计量比值影响较大。【结论】相对于其他元素来讲，白于山区土壤P 素相对充足，有机碳固持能力较低，且该地区土壤主要受C、N 元素的双重影响，影响程度表现为N ＞ C。

关键词：白于山区；植被群落；土壤；碳氮磷；化学计量

中图分类号：S718.43 文献标志码：A 文章编号：1673-923X（2023）09-0116-10