丹江源地区地质建造对土壤和植被生态空间格局的影响

钱信禹，边小卫，张亚峰，王颖维，杨运军，游 军

(1.陕西省矿产地质调查中心，陕西 西安 710068；2.陕西省地质科技中心，陕西 西安 710054)

0 引 言

植被是陆地生态系统的主体部分之一，是连接大气圈、土壤圈、生物圈、水圈的重要纽带[1]，在调节气候、涵养水源、保持水土、净化环境、维持生物多样性和控制全球碳氮循环中起到关键作用。植被群落组成和覆盖率的变化对全球气候变化有重要的响应、适应和反馈作用，是生态学研究领域的前沿方向和热点问题[2-3]。在对植被的群落组成和覆盖率有重要影响的因素中，受到学术界广泛关注的主要为气候条件、地形地貌、土壤类型、生物作用以及人类活动[4]。随着多学科交叉融合向纵深发展，地质建造及其相关作用对陆地生态系统的影响也日渐引起学者们的重视，但研究热点主要集中在基岩风化成土过程中元素在风化物和土壤中迁移的过程及机理[5-7]。地质建造是在一定的构造条件下产生的具有一定成因联系的一套岩石共生组合，是形成现今生态环境特征的物质基础[8-9]。地质建造基岩物质通过风化和成土作用形成土壤[10]，由于基岩矿物组成、理化性质和结构-构造不同，不仅直接导致土壤的质地、物质成分和理化性质差异，也影响着成土速率和方向[11-12]。在其他条件相同的条件下，不同的地质建造会形成不同的土壤，进而孕育出不同的生物群落和生态景观格局，特别是对植被覆盖率影响显著[13-16]。因此，以地质建造单元划分为依据，研究不同建造对土壤性质和植被生态格局的环境效应具有重要意义，可为生态保护修复和国土空间管控提供地学依据。

本文基于陕西丹江源地区生态地质调查工作，以南秦河流域出露的地质建造为研究对象，结合遥感影像获取的不同建造地表植被覆盖情况以及不同建造上的岩石、土壤、植被的地球化学成分进行对比研究，分析不同地质建造发育的土壤中元素分布的差异性、相似性以及元素在岩石、土壤、植被之间的继承性和迁移性规律，探讨地质建造对土壤性质和植被覆盖的影响和控制作用。

1 研究区概况

丹江流域是南水北调中线工程重要水源涵养区，发育于秦岭南坡陕西省商洛市内的凤凰山[17]。研究区位于南秦河流域，是丹江一级支流，发育于商州西部鸡冠岭，向东流至刘湾乡汇入丹江。区内海拔699～1684 m，主要包括中山区、低山丘陵区和河谷川塬区三种地貌单元((图1(a))。该区气候类型属于暖温带南缘的大陆性湿润气候，热量充足，雨量充沛，空气湿润，夏无酷暑，冬无严寒，但雨季分配不匀，秋季多雨，春冬干旱，夏季暴雨频繁。多年平均降水量699.44 mm，年均气温12.8 ℃，受地形地貌影响，降水和气温垂直差异明显，山区年均降雨量798.8 mm，年均气温10～11 ℃，河谷川塬区年均降雨量在730 mm以下，年均气温在13 ℃以上[18]。

图1 研究区地理位置图(a)、地质建造和土壤类型分布图(b)、生态地质剖面及各建造上林型和覆盖率示意图(c)Fig.1 Geographic location map of this study area (a)，distribution of geological formations and soil types (b)，ecological geological profile and diagrams of forest type and coverage of each geological formation (c)

研究区大地构造位置处于华北陆块南缘，经历了复杂而漫长的构造演化历史(图1(a))[19-20]。出露地层主要包括秦岭岩群郭庄岩组(Pt1g)、丹凤岩群(Pz1D)、山阳组(K2E1s)和第四系冲洪积物(Q)。郭庄岩组主要岩性为混合岩化黑云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩、夹 浅粒岩、变粒岩和斜长角闪岩等，原岩主要为陆源碎屑岩。丹凤岩群以钠长石英片岩为主，局部夹枕状玄武岩层。山阳组为一套紫红色、棕红色砂质泥岩与砾岩、砂砾岩等互层为特征的碎屑岩组合。侵入岩体为新元古代二长花岗岩(Pt3ηγ)、早古生代垃圾庙辉长岩(S4D1ν)、奥陶纪二长花岗岩(O3ηγ)以及三叠纪沙河湾环斑花岗岩(T3δΟ)。基于上述物质组成，将研究区地质体划分为第四系松散沉积物建造、白垩纪—古近纪碎屑岩建造、三叠纪酸性岩浆岩建造、古生代酸性岩浆岩建造、古生代基性火山岩建造、古生代基性岩浆岩建造、前寒武纪碎屑岩建造和前寒武纪酸性岩浆岩建造(图1(b))。

研究区的土壤类型主要包括黄棕壤、紫色土、褐土、潮土、粗骨土和新积土(图1(b))[21-22]。黄棕壤是区内最主要的地带性土壤，主要分布在海拔1000～1300 m的山区，发育在三叠纪酸性岩浆岩建造、古生代基性火山岩建造、古生代基性岩浆岩建造和前寒武纪酸性岩浆岩建造之上，土壤层薄，土体结构差，砂质含量高，土壤通气透水，但保水能力差；紫色土主要分布在白垩纪—古近纪碎屑岩建造之上，由山阳组的紫-紫红色砂泥页岩风化形成，易风化，土层浅薄，水土流失易发；褐土主要在川塬地貌的河流阶地上分布，土壤层厚，保水能力强，是区内主要的耕作区；粗骨土主要分布在山丘边缘地区，发育在古生代酸性岩浆岩建造、前寒武纪酸性岩浆岩建造、前寒武纪碎屑岩建造之上，质地砾质性强，结构性差，根系少，疏松多孔；新积土主要由河谷低处洪积物和堆积物发育而成，母岩成分复杂。

研究区植物多样性丰富，以暖温带植被类型为主，主要有油松、马尾松、华山松、白皮松、侧柏、栓皮栎、槲栎、刺槐、胡桃、臭椿、板栗，林下灌木主要为毛黄栌、绣线菊、荆条、卫矛、酸枣、盐肤木、黄檀等，山坡草本主要为禾木科、菊科、豆科、十字花科、蔷薇花科植物等。林型主要表现在垂向差异，1200 m以上的中山区为针阔混交林，1200～1400 m以阔叶林为主，优势树种栓皮栎，1400 m以上为针叶林为主，优势树种油松；900～1200 m的浅山丘陵区主要为阔叶林，优势树种为栓皮栎；900 m以下的川塬区主要为经济林，主要为胡桃、板栗、柿树、山杨等[23]。

2 方法与测试

2.1 数据来源与处理

本文使用的DEM数据(数字高程模型)下载自地理空间数据云官网，产品为空间分辨率为90 m的SRTM DEM 数据。2009年、2018年土地利用类型矢量数据(Shapefile文件)，来源于商洛市自然资源局，为分辨率为10 m的SPOT-5多光谱影像数据处理而成(图2)。地质建造图在1:5万商县幅区域地质图(I49E013008)(MPJ文件)基础上，首先应用Section2021将MPJ文件转换为Shp格式，再结合野外调查根据不同地质体岩性组合特征编绘而成(图1(b))。不同地质建造上植被覆盖率应用ArcGIS叠加分析模块计算获得。

图2 研究区2009和2018年土地利用类型分布Fig.2 Distribution of land use and land cover in the study area in 2009 and 2018(a)2009年土地利用类型；(b)2018年土地利用类型

2.2 野外调查

按照生态地质调查技术要求，结合地质路线和地质剖面调查的方法，在不同地质建造单元内观察记录高程、地形，基岩的岩性特征、接触关系和产状，土壤的类型、厚度和结构，植被的林型、覆盖度、树木的高度和胸径等信息。同时选择岩性均一、产状稳定和壁面平整，并且能代表该套建造平均节理发育程度的露头，选取2 m×2 m的样方进行节理密度统计，主要统计样方内节理的产状、长度，并记录节理贯通性和张开度情况。

2.3 样品采集与测试

为研究营养元素在基岩-土壤-植被之间的继承关系和迁移特征，依据不同的地质建造划分采样单元，遵循基岩(成土母质)-土壤-植被垂直空间采样原则，在各采样单元内选择具有代表性的坡面土壤剖面，在每个采样点10～20 m范围内混合3～5处表层土(0～20 cm)为1件样品，样品重量 >2 kg，并采集对应的油松和栓皮栎优势种植物样品，采集部位为叶片，样品重量 >1 kg。按照《土地质量地球化学评价规范》(DZ/T 0295—2016)要求，样品采集于植被发育盛期的无风晴天，植物样品避开病虫害等特殊情况的植株，土壤样品采集过程避免使用金属工具，所有样品使用聚乙烯塑料袋，扎紧袋口，避免水分流失和污染。基岩样品地球化学数据主要引用本区已公开发表的文献数据，对没有公开资料的地质建造补充采集基岩样品。土壤元素相关性分析在SPSS 19.0软件中完成。

样品在自然资源部西安矿产资源监督检测中心测试完成，基岩样品测试采用分光光度法和电感耦合等离子体质谱法，分析仪器主要为分光光度计(TU-1810PC)、原子吸收分光光度计(TU-1810PC)和电感耦合等离子体质谱仪(X Series Ⅱ)；植物和土壤样品的P、K、Ca、Mg、Mn、Fe、Zn的测试采用电感耦合等离子体原子发射光谱法，分析仪器为电感耦合等离子体原子发射光谱仪(iCAP7400)，Cu和Mo的测试采用电感耦合等离子体质朴法，分析仪器为电感耦合等离子体质谱仪(X Series Ⅱ)，B的测试采用交流电弧-发射光谱法，分析仪器为发射光谱仪(WP1)。

3 分析结果

3.1 不同地质建造单元的林地覆盖率

研究区土地面积约116.43 km2，2009年林地面积75.7 km2，林地覆盖率65.01%；2018年林地面积75.66 km2，森林覆盖率为64.98%(图2)。

古生代基性火山岩建造，主要分布在研究区东南部海拔1200 m以上的中山区；该套建造节理十分发育，优势节理产状为375°∠85°，节理间距20～30 cm，节理密度4.66 m/m2；2018年森林覆盖率为89.68%(图1(c))，林型为以栓皮栎为主的针阔混交林，油松等针叶乔木占比约10%，树高5～8 m，胸径10～12 cm，根系沿节理生长达2 m(图3(a))。三叠纪酸性岩浆岩建造，主要分布在研究区南部海拔1000～1300 m的低山丘陵区，岩石具花岗结构、环斑结构，风化严重，矿物颗粒多呈“麦饭粒”。该套建造节理较发育，两组优势节理产状为30°∠85°、135°∠30°，前者间距1～1.5 m，张开度>5 mm，后者间距0.3～0.5 m，节理密度4.79 m/m2；2018年森林覆盖率为80.94%(图1(c))，林型为以栓皮栎为主的针阔混交林，油松占比约15%～20%，树高3～8 m，胸径6～12 cm，局部根系沿节理生长1.5 m(图3(b))。古生代基性岩浆岩建造，位于研究区南部900～1200 m的低山丘陵区，岩石质地坚硬，风化较弱，节理发育，优势节理产状330°∠41°、320°∠87°，间距30～50 cm，节理密度4.62 m/m2；2018年林地覆盖率82.83%(图1(c))，林型为以栓皮栎为主的针阔混交林，油松占比约10%，树高4～6 m，胸径5～10 cm(图3(c))。前寒武纪酸性岩浆岩建造，位于研究区中南部900～1200 m的低山丘陵区，中粗粒结构，块状构造，优势节理产状66°∠56°、116°∠19°，间距20～40 cm，节理密度4.15 m/m2；2018年林地覆盖率为86.93%(图1(c))，林型为以栓皮栎为主的针阔混交林，局部坡面毛黄栌等灌木较发育，占比达20%～30%(图3(d))。古生代酸性岩浆岩建造，主要位于研究区中部河谷川塬区，中粗粒花岗结构，块状构造，风化严重，优势节理产状219°∠12°，间距20～30 cm，节理密度3.22 m/m2；2018年林地覆盖率为65.85%(图1(c))，林型主要为低矮灌木，少量油松分布在坡顶(图3(e)和(f))。前寒武纪碎屑岩建造，主要位于研究区中部河谷川塬区，地层优势节理产状20°∠25°，间距50～10 cm，节理密度3.73 m/m2；2018年林地覆盖率为76.45%(图1(c))，林型主要为低矮灌木(图3(g))。白垩纪—古近纪碎屑岩建造，位于研究区北部河谷川塬区，地层优势产状16°∠(10°～30°)，节理发育差，节理密度0.75 m/m2；2018年林地覆盖率28.44%(图1(c))，林型为以荆条、绣线菊为主的低矮灌木林(图3(h))。

图3 不同地质建造的植被覆盖情况与基岩节理特征 Fig.3 Vegetation cover and bedrock joint characteristics in the different geological formations(a)古生代基性火山岩建造；(b)三叠纪酸性岩浆岩建造；(c)古生代基性岩浆岩建造；(d)前寒武纪酸性岩浆岩建造；(e)(f)古生代酸性岩浆岩建造；(g)前寒武纪碎屑岩建造；(h)白垩纪—古近纪碎屑岩建造

3.2 不同地质建造单元的土壤养分含量

植物所需的营养元素有17种，其中C、H、O主要从空气和水中获得，占植物质量的90%以上，一般不会缺乏。其余14种元素都来自土壤，按照植物生长所需要的数量可分为大量元素和微量元素，大量元素包括N、P、S、K、Ca和Mg，微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl和Ni。微量元素在土壤和植物体中含量虽然很少，但是对植物的健康生长起着关键作用，缺乏会导致植株矮小，低产、早衰，过量也会导致植物中毒现象[24]。在自然条件下，土壤微量元素主要受地质背景控制。

土壤样品的养分指标数据见表1。养分指标选取大量元素N、P、K、Ca和Mg，微量元素B、Mn、Cu、Zn、Mo和Fe，依据《土地质量地球化学评价规范》划分为缺乏、较缺乏、中等、较丰富和丰富5个等级。

表1 不同地质建造上土壤养分元素含量Table 1 Soil nutrient element contents in the different geological formations

古生代基性火山岩建造：岩性为钠长石英片岩，土壤类型为黄棕壤，pH=7.4～7.6，中-弱碱性。N缺乏，P中等，K较丰富、Ca、Mg丰富，微量元素Cu缺乏，B、Zn较缺乏，Fe中等，Mn、Mo较丰富(表1和图4)。

图4 不同地质建造土壤、油松和栓皮栎中微量元素含量分布Fig.4 Distribution of trace elements in soils，Pinustabulaeformis and Quercusvariabilis in the different geological formations

三叠纪酸性岩浆岩建造：岩性为环斑花岗岩，风化严重，土壤类型为黄棕壤，pH=5.9～6.3，呈酸性。N缺乏，P较丰富，Ca、Mg中等，K丰富，微量元素Cu较缺乏，Zn中等，Fe、B、Mn较丰富，Mo丰富(表1和图4)。

古生代基性岩浆岩建造：岩性为辉长岩，土壤类型为黄棕壤，pH=7.1～7.4，中性-弱碱性。N极度缺乏，P、Ca较丰富，K中等，Mg丰富，微量元素B较缺乏，Mn、Zn较丰富，Fe、Cu、Mo丰富(表1和图4)。

前寒武纪酸性岩浆岩建造：岩性为二长花岗岩，土壤类型为黄棕壤，pH=6～6.1，呈酸性。N缺乏，K较丰富，P、Ca、Mg中等，微量元素B极度缺乏，Fe、Cu较缺乏，Mo中等，Zn较丰富，Mn丰富(表1和图4)。

古生代酸性岩浆岩建造：岩性为黑云斜长花岗片麻岩，土壤类型为粗骨土，pH=6.9～7.1，呈中性。N缺乏，P、K较缺乏，Mg中等，Ca丰富，微量元素B、Mo较缺乏，Fe、Mn、Zn较丰富，Cu丰富(表1和图4)。

前寒武纪碎屑岩建造：岩性为郭庄岩组暗灰色条带状斜长角闪岩和角闪斜长片麻岩，土壤类型为粗骨土，pH=6.8～7.1，呈中性。N缺乏，P、K、Ca、Mg中等，微量元素Cu、Mn、Zn丰富，Fe较丰富，B、Mo缺乏(表1和图4)。

白垩纪—古近纪陆相碎屑岩建造：岩性为山阳组紫红色砂岩、含砾砂岩、灰色泥页岩夹互的沉积组合，土壤中砂砾含量较高，土壤类型为紫色土，pH=6.5～6.7，呈中性。N、P、Mg较缺乏，K、Ca中等，微量元素B、Mn、Cu、Zn、Mo均较丰富，Fe中等(表1和图4)。

4 讨 论

4.1 地质建造对土壤地球化学性质的控制作用

地质建造是地表环境的固体基底，是物质养分的本源，深刻影响着土壤的质地和地球化学性质[25]。研究区内地质建造的母岩性质对土壤的pH有明显的控制作用，酸性岩浆岩建造上的土壤pH多呈酸性，特别是三叠纪酸性岩浆岩建造，风化层厚，粗粒较多，淋溶作用大，Ca、Mg等元素严重淋失(表1)，导致土壤酸性增强，古生代酸性岩浆岩建造可能是在淋滤过程中部分Ca游离出来形成CaCO3，导致pH呈中性，与土壤中Ca含量高的特征一致(表1)；基性火山岩和基性岩浆岩建造的土壤均呈中性-弱碱性，碎屑岩建造发育的土壤均呈中性。

本文对不同建造基岩和对应土壤的营养元素含量进行对比研究，其中，土壤和前寒武纪酸性岩浆岩建造的基岩样品元素含量为本文实测数据，古生代基性岩浆岩建造(n=7)、三叠纪酸性岩浆岩建造(n=17)、古生代酸性岩浆岩建造(n=3)，古生代基性火山岩建造(n=12)，前寒武纪碎屑岩建造(n=4)的基岩数据收集自文献[26-30]。不同建造上土壤-基岩营养元素相关性分析(表2)及关系图解(图5)结果显示，土壤中的P、Mg元素与地质建造具有明显相关性，Fe、K具有中等相关性，Mn具有弱相关性。说明经过风化成土作用，土壤主要氧化物含量总体继承了基岩的含量特征，地质建造类型是土壤元素丰缺的重要决定因素，但由于不同元素的化学性质存在差异，在迁移过程中表现出不同程度的富集和流失，如三叠纪酸性岩浆岩建造中的Ca元素含量低可能是由于土壤砂质含量高，淋溶作用较强导致的。此外，营养元素在土壤和植被之间的分布也存在着一定相关性，土壤中含量处于中等以上水平的营养元素，在对应的植被中含量也较高(图4)，整体的相关性没有在基岩和土壤中表现的明显，原因是植物对元素的吸收不仅受控于植物自身的性质，还与土壤的理化性质、pH值、有机质含量、微量元素之间的相互作用密不可分[31-33]。按照《土地质量地球化学评价规范》的评价标准，不同建造上发育的土壤的养分指标的优质程度由高到低依次为：古生代基性岩浆岩建造、三叠纪酸性岩浆岩建造、白垩纪—古近纪碎屑岩建造、前寒武纪碎屑岩建造、前寒武纪酸性岩浆岩建造、古生代基性火山岩建造、古生代酸性岩浆岩建造。

表2 土壤营养元素含量与基岩元素含量的相关性Table 2 Correlation between soil nutrient element content and bedrock element content

4.2 地质建造对植被覆盖率的控制作用

研究区整体的林草覆盖率在2009—2018年10年间保持稳定，下降0.06%。但不同地质建造上植被覆盖率变化表现出比较明显的差异。在河谷川塬区，第四系松散沉积物建造和白垩纪—古近纪碎屑岩建造上的林地面积分别增加了0.09 hm2和6.18 hm2，主要来源于大于25°的坡耕地退耕还林；研究区南部的古生代基性火山岩建造和三叠纪酸性岩浆岩建造主要位于中山区，林地面积基本保持稳定，植被长势良好；研究区中部的前寒武纪碎屑岩建造和古生代酸性岩浆岩建造，林地面积略有减少，分别减少了0.38 hm2和0.68 hm2，前寒武纪碎屑岩建造上的裸地面积基本保持不变，减少的林地主要用于建设用地，古生代酸性岩浆岩建造主要分布在低山丘陵区和河谷川塬区的过渡带，裸地面积增加0.32 hm2；古生代基性岩浆岩建造和前寒武纪酸性岩浆岩建造上林地面积分别减少了4.93 hm2和4.06 hm2，其中前寒武纪酸性岩浆岩建造主要位于低山丘陵区，地貌相对开阔，居民区聚集分布，人类活动因素影响致使林地面积减少，建设用地面积比2009年增加6.49 hm2，裸地面积基本保持不变。古生代基性岩浆岩建造主要位于中山-低山丘陵过渡带，建设用地增加4.84 hm2，裸地面积增加0.64 hm2。通过Arcgis分析模块计算不同建造土地利用类型转移矩阵，发现古生代酸性岩浆岩建造和古生代基性岩浆岩建造的林地除了一部分由于人为改建成建设用地外，自然因素可能导致分别有0.27 hm2和0.46 hm2的土地形成裸地，两套建造主要分布在地貌类型过渡带，坡度较大，野外调查中发现多处小面积滑坡。

以上分析表明植被的覆盖率一定程度上受地形地貌和人类活动等因素的影响，研究区内建设用地和农耕地主要分布在坡度小于25°的区域，人类活动比较密集，900 m和1200 m是低山丘陵地貌和中山区、河谷川塬区的过渡地带，往往坡度较陡，水土流失情况严重，1200 m以上和900 m以下区域的降水条件差异显著，为了最大限度的排除这些因素的影响，本文选择海拔高度在900～1200 m之间，坡度在25°以上的区域分析不同地质地质建造对植被覆盖率的影响。结果显示在其他条件相似的情况下林地植被覆盖率由高到低依次为：古生代基性火山岩建造、三叠纪中酸性岩浆岩建造、前寒武纪酸性岩浆岩建造、古生代基性岩浆岩建造、前寒武纪碎屑岩建造、古生代酸性岩浆岩建造、白垩纪—古近纪碎屑岩建造(表3)。

表3 海拔900～1200 m、坡度大于25°的坡面林地植被覆盖率与建造节理密度Table 3 Joint density and vegetation coverage rate of slope forest land with altitudes of 900-1，200 m and slope above 25°

研究区内的优势树种油松和栓皮栎具有相似的生活习性，如喜光，耐贫瘠，深根性，在排水良好的酸性、中性或钙质黄土中均可良好生长。所以土壤养分含量的优劣与植被覆盖情况没有明显的相关性，说明养分含量不是影响植被覆盖率的最主要原因。但缺乏必要的营养元素会影响某些树种的生长状况，如前寒武纪酸性岩浆岩建造和古生代酸性岩浆岩建造上的土壤极度缺乏B和N元素，可能是导致这两套建造上树木胸径相对较小，且栓皮栎等阔叶乔木在9月份出现枝叶枯萎现象的原因。

不同地质建造不仅在岩石的成分、结构上有所差异，往往因形成于不同时代，经历不同期次的构造运动，具有不同的地层产状和裂隙特征，导致抗风化强度和近地表水文地质特征存在较大差异。林区土壤层较薄，一般不超过30 cm，但母岩建造中发育节理构造通过基岩裂隙水储存、运移为植物生长所需的水分和营养运移提供通道，也为植物根系提供生长空间[31]。野外调查发现，区内的基岩裂隙对植被群落和覆盖率有明显的控制作用，古生代基性火山岩建造、三叠纪酸性岩浆岩建造、古生代基性岩浆岩建造，前寒武纪酸性岩建造上节理密度>4 m/m2(表3)，产状近垂直，张开度较大，砂泥质充填，深根性植物根系可穿过土壤层沿裂隙生长，获取深层的水分和营养，因此植被以栓皮栎和油松等乔木为主，仅坡底发育少量的灌木树种(图3(a)—(c))。古生代酸性岩建造和前寒武纪碎屑岩建造上节理密度3～4 m/m2，产状较平缓，非贯通性为主，有利于辐射根系的灌木生长(图3(d)—(g))，因此这些建造上坡顶发育少量的油松和栓皮栎等高大乔木外，坡面上毛黄栌等灌木占比可达20%～25%。白垩纪—古近纪碎屑岩建造易风化侵蚀，土壤层薄，节理密度<1 m/m2(图3(h))，深根植物在该套建造上生长条件差，故主要以辐射状、须状根系发达的荆条等灌丛和草本植物为主。

综上所述，地质建造对土壤的地球化学性质具有明显的控制作用，决定了土壤元素的丰缺，并为植被生长提供必需的营养物质；而地质建造中的节理裂隙为植被根系提供生长空间，并通过调节土壤水文过程为植物生长提供水分和养分，所以节理裂隙的发育程度与林地覆盖率表现出明显的相关性。

5 结 论

(1)地质建造对土壤理化性质具有明显的控制作用，营养元素在基岩-土壤-植被间的迁移具有继承性。研究区内不同建造上土壤养分含量从高到低依次为：古生代基性岩浆岩建造、三叠纪酸性岩浆岩建造、白垩纪—古近纪碎屑岩建造、前寒武纪碎屑岩建造、前寒武纪酸性岩浆岩建造、古生代基性火山岩建造、古生代酸性岩浆岩建造。

(2)在地形地貌、气候等其他条件相似的情况下，排除人类活动的影响，研究区内不同地质建造上森林植被覆盖率由高到低依次为：古生代基性火山岩建造、三叠纪中酸性岩浆岩建造、前寒武纪酸性岩浆岩建造、古生代基性岩浆岩建造、前寒武纪碎屑岩建造、古生代酸性岩浆岩建造、白垩纪—古近纪碎屑岩建造。其中，地质建造的节理产状、发育程度是林型和植被覆盖率的重要影响因素。