青海云杉和典型灌木林生长与土壤养分的关系研究成果

5.5.1　环境因子对青海云杉生长的影响

作为北方地区亚高山地带的典型山地森林生态系统——祁连山青海云杉林生态系统，近些年来管护较好，森林生长对其生长环境的变化反应较为敏感。为了进一步分析土壤养分对青海云杉林生长的影响，本研究结合其他环境因子通过方差分析筛选出对青海云杉林生长的主因子。作为衡量森林发育状况的常用指标，包括胸径、树高、年龄、胸高断面等指标，因空间分布复杂和发育阶段各异等的影响，天然林中树木年龄的测定难度很大，林木胸径分布状况可以看作是自然环境因子对林木生长影响的综合表现，且其测定简单、准确［65-66］。对环境因子与不同海拔样地胸径平均值进行了独立样本t检验，结果如表7所示。应用方差分析中P值分析表明，环境因子年均降水量、土壤年均温度、全磷、全钾、有效氮、有效磷、有效钾和土壤pH值等因子对不同海拔青海云杉生长有着显著的影响（P＜0.05）。在土壤环境众多影响因子当中，土壤物理性质包括土壤温湿度，土壤化学性质包括有机质、pH值和氮磷钾全量养分及其有效养分。F值分析影响流域青海云杉生长大小指标［65］，在分析的各个因子中，影响青海云杉生长发育的影响因子大小顺序为：土壤化学性质（10.261）＞气象因子（7.900）＞土壤物理性质（2.535）。综上分析，祁连山青海云杉林在生长过程中，在影响其生长发育的众多环境因子当中，土壤因子包括pH值、有机质、全量养分和有效全量养分等化学性质综合影响青海云杉林的生长。

表7　气候和土壤因子对胸径影响的显著性分析

5.5.2　典型灌丛植物与土壤氮、磷含量和化学计量比之间的关系(www.xing528.com)

通过前面的分析，不同灌丛对碳富集能力较强，表明可供灌丛吸收的碳较为丰富，但是灌丛对氮、磷元素的吸收，特别是地处亚高山地带，氮磷协作效应较差。因此，本研究仅对不同灌丛器官叶片氮、磷含量及其计量比和0～10 cm土层土壤氮、磷含量及其化学计量比进行了相关性分析（见表8），分析氮磷如何决定植物营养水平。从表8可以看出，5种灌丛植物叶片氮含量与土壤氮含量均呈显著或极显著正相关，灌丛叶片磷含量与土壤磷含量相关性均不显著（P＜0.05），甘青锦鸡儿叶片磷含量与土壤磷含量之间呈相关性显著（P＜0.05）。灌丛叶片N∶P值与土壤氮含量存在显著的负相关（P＜0.05），而叶片N∶P值与土壤磷含量存在显著的正相关（P＜0.05）。不同灌丛其他变量之间均无显著相关性（P＞0.05）。

表8　不同灌丛叶片和土壤N、P含量及化学计量比之间的相关性

注：*表示在0.05水平相关性显著，**表示在0.01水平相关性极显著。