论文部分内容阅读
近年来,人工林面积迅速增加,但随着人工林纯林集约化的多代连栽,地力衰退问题越来越突出。导致人工林地力衰退的因素是综合的,根本原因是人类活动对人工林土壤生态系统不合理的干扰和破坏。本研究应用连续施肥手段,结合生态化学计量学理论,深入探究中林龄华北落叶松人工林(Larix principis-rupprechtii Mayr)针叶和土壤的C、N、P含量及计量比的相互关系,试图找出落叶松人工林生长发育的限制性营养元素以及探究外源N、P元素的添加对土壤肥力的改善作用,以期了解人工林生态系统的养分分布格局及其内在循环机制。结果表明:(1)、各个施肥处理对华北落叶松人工林针叶C含量影响不显著,但在不同程度上影响了针叶的N、P含量,进而影响了落叶松针叶的C、N、P计量比,特别是针叶N:P比值。除了单施磷肥外,处理N1、N2、N1P、N2P均在一定程度增加了针叶的N:P比,其中处理N1、N2、N2P下的针叶N:P显著大于对照组(CK),以处理N2P的施肥效果最优。(2)、氮磷配施(N1P、N2P)显著影响了土壤的C、N、P含量及计量比,优于其他几个处理。各施肥处理在一定程度降低了土壤C:N比值,增加了土壤C:P和N:P比值。除了施肥处理P外,土壤C:P高于我们土壤C:P的平均值,也高于全球不同生态系统土壤C:P的平均值,说明该区域土壤P缺乏。另外,施肥处理N1P和N2P下,土壤C:P与土壤P相关性不显著,说明氮磷配施对土壤P缺乏状态有一定的改善作用。各处理下,土壤C:N和N:P显著增加,且土壤C:N和N:P与N之间存在着显著相关关系,说明该区域植物生长易受N限制,施肥处理在一定程度上改善了土壤可利用N缺乏的状况。(3)、落叶松针叶和土壤的C、N、P含量及化学计量比之间不仅存在着一定的相关关系,也存在一定的差异,总体上计量比间的关联性要比养分元素高。针叶的C、N、P含量和C:N、C:P比值高于土壤的,针叶的N:P比值小于土壤的,这种差异代表了植物养分需求和土壤养分供应间的竞争和互作关系。由于C在植物体内较稳定,一般认为全球生态系统主要是通过改变的植株的N、P含量而影响C:N:P比值。