東洞庭湖濕地土壤營(yíng)養(yǎng)元素空間分異特征研究.pdf

1、濕地土壤中的C、N、P、K元素是濕地生態(tài)系統(tǒng)中極其重要的生態(tài)因子,影響濕地生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。本文采用經(jīng)典統(tǒng)計(jì)與地統(tǒng)計(jì)相結(jié)合的方法,研究了東洞庭湖濕地土壤營(yíng)養(yǎng)元素(有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀)的空間分布特征,探明該區(qū)域有機(jī)質(zhì)、全N、全P、全K的水平和垂直分布特征及空間變異程度,揭示不同植被類(lèi)型、水動(dòng)力條件、pH值、干濕交替、人類(lèi)活動(dòng)等對(duì)濕地營(yíng)養(yǎng)元素空間分布的影響,從而為東洞庭湖濕地的合理開(kāi)發(fā)利用、優(yōu)化管理及生態(tài)恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。研究結(jié)果表明

2、：
　　 ⑴表層(0-20cm)土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀平均含量分別為15.16g/kg、0.803g/kg、0.656g/kg和19.289g/kg,20-40cm土層平均含量分別為11.95g/kg、0.659g/kg、0.618g/kg、19.907g/kg,各土層營(yíng)養(yǎng)元素含量均存在中等程度變異。0-20cm和20-40cm土層有機(jī)質(zhì)、全氮和全鉀的水平分異為:湖草灘地>蘆葦灘地>泥沙灘地,全磷在20-40cm土層則表現(xiàn)

3、出不同的分異規(guī)律:蘆葦灘地>湖草灘地>泥沙灘地。研究發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)元素水平分異的主要因?yàn)槭歉采w植被、水動(dòng)力條件、干濕交替以及人類(lèi)活動(dòng)的影響。在蘆葦灘地、湖草灘地中有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷含量隨著土層深度增加,含量均減少,全鉀則相反。泥沙灘地從表層往下,其營(yíng)養(yǎng)元素含量是增加的。營(yíng)養(yǎng)元素垂直分異的因?yàn)榭赡芘c植株密度、根系、水動(dòng)力條件相關(guān)。土壤pH值通過(guò)影響微生物的活動(dòng)而影響有機(jī)質(zhì)和全氮的固定和累積能力,同時(shí)土壤氮的輸出主要是土壤中有機(jī)質(zhì)的分解。在

4、此次研究中得到,有機(jī)質(zhì)與全氮含量及其空間分布的消漲趨勢(shì)相一致,土壤有機(jī)質(zhì)與全氮、與pH以及全氮與pH值相關(guān)性明顯。
　　 ⑵0-20cm土層西部樣帶土壤有機(jī)質(zhì)平均含量高于東部樣帶,20-40cm土層則相反。0-20cm和20-40cm土層全氮和全鉀均表現(xiàn)為西部樣帶高于東部。全磷在東、西兩條樣帶平均含量基本無(wú)差異。各土層營(yíng)養(yǎng)元素具有中等程度變異性,東、西部樣帶土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀含量均末達(dá)到顯著差異?？梢?jiàn),濕地東、西兩側(cè)自

5、然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等因素未對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素分布產(chǎn)生明顯影響。
　　 ⑶0-20cm土層?xùn)|部樣帶有機(jī)質(zhì)半方差函數(shù)理論模型為球狀模型,具有中等程度相關(guān)性,變程為100m,與全氮的協(xié)同半方差理論模型為指數(shù)高斯套合模型,擬合度較高。西部樣帶有機(jī)質(zhì)的半方差函數(shù)理論模型擬合度很低,與全氮的協(xié)同半方差函數(shù)的擬合度較高。0-20cm土層?xùn)|、西樣帶全氮具有強(qiáng)烈的空間相關(guān)性,理論模型為指數(shù)模型,其變程分別為345m和155m,東側(cè)樣帶全氮與有機(jī)質(zhì)協(xié)同半方差函數(shù)