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中温-暖温带表土碳氮磷生态化学计量特征的空间变异性——以河北省为例

Spatial variation of ecological stoichiometry characteristics of topsoil carbon,nitrogen and phosphorus in Hebei Province, China

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摘要解析区域土壤碳氮磷元素的生态化学计量特征的空间分异格局有助于土壤养分的综合管理与利用.运用传统统计学和地统计学分析方法,以河北省为例分析了中温-暖温带表土(0-30cm)碳氮磷元素的生态化学计量特征的空间变异性及影响因素.结果显示:(1)土壤有机碳(SOC)、全氮(TSN)、全磷(TSP)其摩尔比率的变异系数均介于0.1-1之间,表明其在空间上存在中等程度的变异性.此外,C∶N的变异系数较小,表明C∶N较稳定.(2)表土TSP和C∶N具有小范围、强烈的空间自相关性,SOC、TSN、C∶P和N∶P具有较大范围、中等程度的空间自相关性,结构性因素是土壤碳氮磷含量及其摩尔比率空间变异的主要影响因素.从空间分布规律来看,表土碳氮磷含量及其摩尔比率均没有呈现明显的递增或递减的变化规律,SOC、TSN、C∶P和N∶P具有相同的空间分布趋势,高值区主要分布在冀北地区,分布面积较小,低值区分布范围较广;C∶N的高值区零星分布在冀北地区,TSP的高值区和低值区呈现斑块状分布.(3)土壤C∶N、C∶P和N∶P受到土壤理化性状、土地利用方式、人类扰动、气候及地形等因素的调控.此外,不同气候带的C∶N、C∶P和N∶P也存在一定的差异,研究区土壤C∶N与高寒带较接近,同时与其他气候带没有显著的差异;C∶P和N∶P与温带沙漠区较接近,与其余气候带存在显著的差异性,说明不同气候带之间的C∶N较C∶P和N∶P稳定.

作者曹祥会 ^[1] 龙怀玉 ^[1] 周脚根 ^[2] 朱阿兴 ^[3] 刘宏斌 ^[1] 雷秋良 ^[1] 邱卫文 ^[4] 学术成果认领

作者单位中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,农业部面源污染控制重点实验室,北京100081 ^[1] 中国科学院亚热带农业生态研究所,长沙,410125 ^[2] 中科院地理科学与资源研究所,北京,100101 ^[3] 4The New Zealand Institute for Plant&Food Research Limited, Private Bag 4704, Christchurch ^[4]

关键词碳氮磷生态化学计量地统计空间变异 Carbon,nitrogen and phosphorus ecological stoichiometry geostatistics spatial variation

医学主题词碳(Carbon)氮(Nitrogen)磷(Phosphorus)化学(Chemistry)性(Sex)

栏目名称

研究论文

DOI 10.5846/stxb201606291298

发布时间 2017-11-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

国家自然科学基金（31572208）宁夏回族自治区土系调查与土系志编制（2014FY110200A07）教育部国家留学基金