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准噶尔荒漠区域尺度浅层土壤化学计量特征及其空间分布格局

Regional-scale ecological stoichiometric characteristics and spatial distribution patterns of key elements in surface soils in the Junggar desert, China

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摘要干旱荒漠生态系统具有降水稀少、土壤贫瘠、生物多样性低的特点,对荒漠土壤生态化学计量特征的研究有助于深入了解荒漠土壤养分供给能力及其对生物多样性和生态系统稳定性的影响.对准噶尔荒漠79个样点浅层(0～10 cm)土壤及环境因子进行调查取样,分析了土壤有机碳(C)、全氮(N)及全磷(P)化学计量特征、空间分布及其影响因素.结果表明,准噶尔荒漠土壤C、N、P平均含量分别为(5.73±0.49),(0.207±0.009)和(0.347±0.004) g/kg,C∶N、C∶P、N∶P分别为(29.92±2.55),(15.97±1.23)和(0.498±0.024).土壤P稳定性最高(CV=0.098),而C、C∶N和C∶P的变异性较强(CV=0.687～0.758).C、P、C∶N及C∶P在不同生境(沙漠、戈壁和盐碱荒漠)、不同群落(白梭梭、梭梭及小灌木)间均存在差异.与全国及全球平均水平相比,准噶尔荒漠土壤C、N、P含量、C∶P及N∶P均较低而C∶N较高,养分元素缺乏程度表现为N＞C＞P.土壤养分元素及其化学计量比之间多具有显著的二次函数关系,且化学计量比主要受C和N的制约.在区域尺度上,各化学计量参数表现出明显的空间异质性,其中C、C∶N和C∶P分布格局相似,并受年降水量、纬度和经度的影响;N与N∶P分布格局相似,受经度、海拔和年均温的影响.

作者陶冶 ^[1] 刘耀斌 ^[2] 吴甘霖 ^[3] 张元明 ^[4] 学术成果认领

作者单位安庆师范大学生命科学学院,皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室,安徽安庆246133;中国科学院新疆生态与地理研究所,中国科学院干旱区生物地理与生物资源重点实验室,新疆乌鲁木齐830011 ^[1] 固原市工业和信息化局,宁夏固原,756000 ^[2] 安庆师范大学生命科学学院,皖西南生物多样性研究与生态保护安徽省重点实验室,安徽安庆246133 ^[3] 中国科学院新疆生态与地理研究所,中国科学院干旱区生物地理与生物资源重点实验室,新疆乌鲁木齐830011 ^[4]

关键词化学计量学土壤养分环境因子空间格局准噶尔荒漠 stoichiometry soil nutrient environmental factor spatial distribution Junggar desert

栏目名称

研究论文

DOI 10.11686/cyxb2016009

发布时间 2016-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

国家重点基础研究发展计划（973计划）（2014CB954202）国家自然科学基金（41471251）杰出青年人才项目（2013711013）