次生闊葉林土壤空間異質(zhì)性研究.pdf

1、空間異質(zhì)性是土壤的一種自然屬性。即使在土壤利用類型相同的樣地范圍內(nèi)，同一時(shí)刻土壤特性在不同空間位置上也具有明顯差異。研究森林土壤空間異質(zhì)性特征及影響因素，對(duì)了解森林生態(tài)過(guò)程中植物與土壤的動(dòng)態(tài)關(guān)系，提高森林土壤取樣觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。 本研究采用傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)與地統(tǒng)計(jì)方法，主要探討次生闊葉林群落林分尺度(40 m×40 m)與植物個(gè)體尺度(2 m×2 m)下森林土壤表層O-20 cm六個(gè)指標(biāo)(pH、有機(jī)質(zhì)、全氮、

2、水解氮、有效磷、速效鉀)空間異質(zhì)性特征及影響因素。研究結(jié)果表明：林分尺度下，天然更新的次生闊葉林林分密度大，物種多，植被根系交叉分布，以及因不同樹(shù)種凋落物的質(zhì)和量在不同空間位置上的差異，最終導(dǎo)致林分多數(shù)土壤指標(biāo)空間變異的隨機(jī)性比例增加，空間上表現(xiàn)為各土壤指標(biāo)交錯(cuò)分布，并且依賴于尺度的變異小于人促更新林分。而人促更新的次生闊葉林林分密度小，目的樹(shù)種生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯，群落內(nèi)表現(xiàn)出團(tuán)塊狀更新特征，植被在對(duì)養(yǎng)分吸收與歸還的過(guò)程中，使土壤養(yǎng)分在植物周

3、圍集聚，各土壤指標(biāo)表現(xiàn)出更強(qiáng)的的空間自相關(guān)性，空間分布也呈現(xiàn)明顯的迭合特征。天然更新林分植物個(gè)體尺度下除有效P外，其余指標(biāo)半變異函數(shù)無(wú)明顯基臺(tái)值，意味著變程大于取樣最大距離，與林分尺度相比，多數(shù)土壤指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系減弱，各自的空間自相關(guān)性減小，可見(jiàn)，土壤各指標(biāo)結(jié)構(gòu)性變異比例隨尺度的細(xì)化而減小。 森林土壤取樣的研究結(jié)果表明：基于設(shè)計(jì)的取樣策略主要建立于傳統(tǒng)的調(diào)查取樣的基礎(chǔ)上，需要多少樣本，研究區(qū)應(yīng)設(shè)定多大范圍是設(shè)計(jì)考慮的主要內(nèi)容。