杉木林凋落物與土壤C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)的相關(guān)關(guān)系

高吉權(quán)， 周國(guó)新， 王光軍,3， 李 櫟， 趙 月

(1.中南林業(yè)科技大學(xué)， 湖南 長(zhǎng)沙 410004； 2.南方林業(yè)生態(tài)應(yīng)用技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室， 湖南 長(zhǎng)沙 410004；3.湖南會(huì)同杉木林國(guó)家重點(diǎn)野外科學(xué)觀測(cè)研究站， 湖南 會(huì)同 418307)

杉木林凋落物與土壤C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)的相關(guān)關(guān)系

高吉權(quán)1,2， 周國(guó)新1,2， 王光軍1,2,3， 李 櫟1,2， 趙 月1,2

(1.中南林業(yè)科技大學(xué)， 湖南 長(zhǎng)沙 410004； 2.南方林業(yè)生態(tài)應(yīng)用技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室， 湖南 長(zhǎng)沙 410004；3.湖南會(huì)同杉木林國(guó)家重點(diǎn)野外科學(xué)觀測(cè)研究站， 湖南 會(huì)同 418307)

以湖南會(huì)同杉木基地Ⅲ號(hào)集水區(qū)25年生杉木人工林為研究對(duì)象，測(cè)定杉木林土壤及凋落物的C、N、P含量。結(jié)果表明： 凋落物中有機(jī)C、全N、全P含量的平均值分別為569.16、13.82、2.76 g/kg；C∶N、C∶P、N∶P的平均值分別為44.92、263.72、6.11。土壤中有機(jī)C、全N、全P含量的平均值分別為14.51、1.19、0.60 g/kg；C∶N、C∶P、N∶P的平均值分別為13.6、26.5、2.2; 土壤C∶N、C∶P、N∶P等生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征在空間上具有顯著差異；土壤全N含量表現(xiàn)為上坡高于下坡，中坡最低；全P含量基本保持穩(wěn)定的狀態(tài)，養(yǎng)分元素含量均隨土壤深度的增加而下降。凋落物的全P與土壤表層的全N具有極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，凋落物的C∶P、N∶P與土壤表層的全N具有極顯著的正相關(guān)關(guān)系。

杉木林； 生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征； 凋落物； 土壤

作為由生物、化學(xué)、物理等學(xué)科結(jié)合而成的生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)，近年來(lái)，廣泛應(yīng)用于生態(tài)系統(tǒng)中養(yǎng)分元素和能量之間的平衡關(guān)系、元素平衡對(duì)生態(tài)交互作用影響的研究當(dāng)中，也是當(dāng)前生態(tài)學(xué)中研究的熱點(diǎn)[1]。生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)不僅是生態(tài)學(xué)、土壤化學(xué)研究等領(lǐng)域中的新方法[2]，也為研究植物和土壤之間的關(guān)系提供新的思路[3]，并廣泛應(yīng)用于限制性元素的判斷、養(yǎng)分利用效率、養(yǎng)分循環(huán)等相關(guān)研究領(lǐng)域[4]。當(dāng)前，已有不少研究者對(duì)土壤中養(yǎng)分元素的生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征進(jìn)行了分析，在養(yǎng)分元素間相關(guān)關(guān)系的研究中，獲得了很多研究成果[5]。土壤C∶N作為土壤質(zhì)量的敏感性指標(biāo)，對(duì)土壤中的C、N循環(huán)具有一定的影響[6]，通過(guò)對(duì)土壤N∶P變化規(guī)律的研究可以了解群落的結(jié)構(gòu)和功能特征[7]，由于土壤中P基本不變，所以N對(duì)N∶P的變化有著重要的影響作用[8]。土壤C∶N、C∶P、N∶P都與碳儲(chǔ)量和土壤呼吸表現(xiàn)為正相關(guān)關(guān)系[9]。研究表明，杉木林土壤養(yǎng)分的含量對(duì)杉木林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力具有直接的制約作用，而目前對(duì)土壤養(yǎng)分元素動(dòng)態(tài)變化機(jī)理方面的研究還不夠充分，在研究中我們需要考慮凋落物和土壤C、N、P生態(tài)化學(xué)計(jì)量的空間變化特征及其各種影響因素[10]。

杉木是一種生長(zhǎng)較快、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的速生用材樹(shù)種，大多數(shù)栽培在我國(guó)南方地區(qū)，在林業(yè)和生態(tài)安全建設(shè)方面，有著重要的作用。但對(duì)杉木林生態(tài)系統(tǒng)中凋落物和土壤之間的生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征研究還較少。本研究對(duì)25年生杉木林的凋落物和土壤之間的生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征進(jìn)行研究，主要探討凋落物和土壤之間生態(tài)化學(xué)計(jì)量的空間特征，并分析凋落物和土壤之間生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的相互關(guān)系，從而為杉木林營(yíng)養(yǎng)供給和土壤特性的研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，也為杉木林的管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)地選擇在湖南會(huì)同國(guó)家重點(diǎn)野外科學(xué)觀測(cè)研究站Ⅲ號(hào)集水區(qū)，位于我國(guó)亞熱帶中部地區(qū)，地理位置為109°45′E、26°50′N，海拔高度為300～500 m。該區(qū)氣候?qū)賮啛釒駶?rùn)氣候，年均降雨量為1100～1400 mm，年平均氣溫16.8 ℃，地帶性植被屬中亞熱帶常綠闊葉林。該地區(qū)處于云貴高原向長(zhǎng)江中下游平原過(guò)渡的中山丘陵地段，其森林資源對(duì)長(zhǎng)江中下游的生態(tài)文明建設(shè)有著重要的作用。Ⅲ號(hào)集水區(qū)是1987年煉山整地后種植的杉木純林，林下主要有的油桐(Verniciafordii)、冬青(Ilexpurpurea)、杜莖山(Myrsinaceae)、菝葜(Smilaxchina)、鐵笀箕(Dicranopterislinearis)、華南毛蕨(Cyclosorusparasiticus)、狗脊蕨(Woodwardiajaponica)等植物。杉木林分樣地的基本特征見(jiàn)表1，樣地的土壤理化性質(zhì)如表2所示。

表1 樣地特征Tab1 CharacteristicsofthethreestandsofChinesefirplantations坡位林分密度(株/hm2)郁閉度平均胸徑(cm)平均樹(shù)高(m)凋落物量(g/m2)上坡19750815413410中坡13380918517480下坡9560717714450

表2 土壤理化性質(zhì)Tab2 Thephysicalandchemistrypropertiesofsoil坡位含水率(%)容重(g/cm3)pH值溫度(℃)C(g/kg)N(g/kg)P(g/kg)上坡27131264942071430122059中坡18901125161951473093062下坡24401015071801451107061

2 研究方法

2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在Ⅲ號(hào)集水區(qū)的上坡、中坡、下坡3個(gè)不同坡位上各設(shè)置3塊半徑10 m的圓形樣地，每塊樣地面積為314 m2。根據(jù)“隨機(jī)、等量、多點(diǎn)混合”的原則，按照品字布點(diǎn)采集土壤和凋落物樣品。

2.2樣品采集與處理

(1) 在每塊樣地內(nèi)設(shè)置3個(gè)1 m×1 m的樣方，于2015年4月取樣方中地表凋落物樣品稱量，測(cè)量單位面積的凋落物現(xiàn)存量，然后取約500 g裝入布袋帶回實(shí)驗(yàn)室。

(2) 將地表凋落物樣品于烘箱烘干至恒質(zhì)量，計(jì)算凋落物含水量，烘干后用植物粉碎機(jī)粉碎過(guò)篩后保存好，用于C、N、P含量測(cè)定。

(3) 在每塊樣地內(nèi)選取1株杉木，在杉木周圍不同土層(0～15 cm、15～30 cm和30～45 cm土層)用環(huán)刀取3份土樣，裝入布袋中稱量，置于溫室自然風(fēng)干，然后去除根、石頭等雜物，再用土壤粉碎機(jī)粉碎過(guò)0.25 mm篩后保存于密封袋中，待測(cè)定。

2.3土樣測(cè)定

凋落物和土壤的有機(jī)碳采用重鉻酸鉀外加熱法測(cè)定；全氮采用凱氏定氮法測(cè)定；全磷采用硝酸-高氯酸消煮 — 鉬銻抗分光光度法測(cè)定[11]。

2.4數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用 Excel 2010和SPSS 19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；采用One-Way ANOVA對(duì)不同坡位和土層的有機(jī)C、全N、全P含量以及C∶N、C∶P、N∶P、C∶N∶P進(jìn)行差異性檢驗(yàn)；采用Pearson對(duì)土壤的C、N、P、C∶N、C∶P、N∶P、C∶N∶P以及凋落物對(duì)土壤相應(yīng)元素的影響進(jìn)行相關(guān)性分析。C、N、P含量以單位質(zhì)量的養(yǎng)分含量(g/kg)表示；C∶N、C∶P、N∶P、C∶N∶P采用質(zhì)量比。

3 結(jié)果與分析

3.1凋落物C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量的空間特征

凋落物養(yǎng)分特征的統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表3)表明： 凋落物有機(jī)C含量表現(xiàn)為上坡<中坡<下坡，其值在544.88～587.00 g/kg之間；全N含量表現(xiàn)為上坡<下坡<中坡，其值在12.40～14.74 g/kg之間；全P含量表現(xiàn)為下坡<上坡<中坡，其值在2.36～3.24 g/kg之間。在空間上，C含量差異性顯著(P<0.05)，中坡、下坡的N含量均與上坡的差異顯著，上坡、下坡的P含量均與中坡的差異顯著。上、中、下坡的凋落物C∶N值分別為48.64、42.63和43.48；C∶P值分別為330.45、207.92和252.79；N∶P值分別為6.22、6.09、6.01。在空間上，C∶P差異性顯著；C∶N、N∶P有差異，但均不顯著。

表3 不同坡位凋落物C、N、P化學(xué)計(jì)量特征Tab3 ThestoichiometriccharacteristicsofC，N，Poflitterfallindifferentslopepositions坡位C(g/kg)N(g/kg)P(g/kg)C∶NC∶PN∶P上坡54488±3177a1240±146ac268±060ab4864±623a33045±8443a622±106a中坡57562±2368b1474±141ab324±044ac4263±547a20792±3323b609±163a下坡58700±4167c1432±113ab236±007ab4348±535a25279±2376c601±030a 注：同列相同字母表示坡位之間差異性不顯著(P>005)。

3.2土壤C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量的空間特征

在森林生態(tài)系統(tǒng)中，土壤的營(yíng)養(yǎng)元素主要受到母巖和母質(zhì)元素背景值的影響，同時(shí)坡位、局部地形和生物地球化學(xué)循環(huán)也對(duì)土壤營(yíng)養(yǎng)元素的含量有著深刻的影響。統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表4)表明：土壤有機(jī)C含量表現(xiàn)為中坡較高、上坡較低，其值在14.30～14.73 g/kg之間；全N含量表現(xiàn)為上坡較高、中坡較低，其值在0.93～1.22 g/kg之間；全P含量在空間上無(wú)明顯差異，其值在0.59～0.62 g/kg之間。C、N含量在同一坡位的不同土層之間差異均顯著(P<0.05)，在同一土層的不同坡位之間有差異但均不顯著。土壤C∶N平均值為13.63，其值在9.31～22.03之間；C∶P平均值為26.55，其值在17.93～34.31之間；N∶P平均值為2.24，其值在0.97～2.89之間；C∶N∶P平均值為25.02，其值在19.25～36.36之間。上坡和中坡的C∶N、C∶N∶P在土層之間均具有顯著的差異性(P<0.05)，同一土層的不同坡位之間則表現(xiàn)為有差異但均不顯著，且中坡位C∶N和上坡位C∶N∶P比值相對(duì)較高。由于土壤中P含量基本保持恒定，C∶P、N∶P的變化規(guī)律和C、N相一致。

表4 不同坡位土壤C、N、P化學(xué)計(jì)量特征Tab4 ThesoilstoichiometrycharacteristicsofC，N，Poflitterfallindifferentslopepositions坡位土層(cm)C∶NC∶PN∶PC∶N∶P 0～151790±840Aa3431±210Aa202±010Aa3636±705Aa上坡15～30 931±641Ba2569±148Ba289±008Ba2455±632Ba30～451918±318Ca3097±017Ca166±024Ca3544±129Ca 0～151576±226Aa1793±030Aa188±013Aa1925±148Aa中坡15～302203±050Ba2089±085Ba097±002Ba2619±126Ba30～451527±483Ca2153±192Ca146±030Ca1997±166Ca 0～151350±032Aa2611±180Aa217±009Aa2099±088Aa下坡15～301573±858Aa3417±497Ba234±062Ba2140±186Aa30～451337±054Aa2679±146Ca228±007Ca2106±049Aa 注：同列相同大寫字母表示同一坡位的不同土層之間差異性不顯著(P>005)；相同小寫字母表示同一土層的不同坡位之間差異性不顯著。

3.3凋落物C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量的相關(guān)關(guān)系

由表5凋落物C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的相關(guān)性分析結(jié)果得出：C與C∶N、C∶N與C∶N∶P、C∶P與N∶P、C∶P與C∶N∶P均呈現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系，N與C∶N、P與C∶P、P與N∶P、P與C∶N∶P均呈現(xiàn)為極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，C∶N與C∶P、N∶P與C∶N∶P均呈現(xiàn)為顯著的正相關(guān)關(guān)系，C與N、N與C∶N∶P均呈現(xiàn)為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

表5 凋落物C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量的相關(guān)關(guān)系Tab5 TherelationshipofbiologicalstoichiometrycharacteristicsofC∶N∶PoflitterfallCNPC∶NC∶PN∶PC∶N∶PC1-0547?-00960822??0．364-0．2110．426N10．114-0．911??-0．3990．258-0．584?P1-0．139-0．871??-0．845??-0．748??C∶N10．488?-0．2330．645??C∶P10．685??0．962??N∶P10．483? 注：?表示顯著相關(guān)(P<005)；??表示極顯著相關(guān)(P<001)。下同。

3.4土壤C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的相關(guān)關(guān)系

由表6土壤C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的相關(guān)性分析結(jié)果得出：C與P、C與C∶N、P與C∶N均呈現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系，N∶P與C∶N∶P呈現(xiàn)為極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，C∶P與C∶N∶P呈現(xiàn)為顯著正相關(guān)關(guān)系，N與C∶N呈現(xiàn)為顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。

表6 土壤C∶N∶P生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的相關(guān)關(guān)系Tab6 TherelationshipofsoilC∶N∶PstoichiometrycharacteristicsCNPC∶NC∶PN∶PC∶N∶PC1-0．4310．869??0．872??0．622-0．3870．321N1-0．566-0．793?0．0300．537-0．319P10．850??0．319-0．6040．303C∶N10．379-0．4790．371C∶P1-0．3750．710?N∶P1-0．808??

3.5凋落物與土壤生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的相關(guān)關(guān)系

以上分析中可知，凋落物和土壤中的有機(jī)C在空間上的變化規(guī)律相一致，而全N的變化規(guī)律則相反，土壤中的全P含量基本保持在一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)幾乎不受凋落物中的全P含量變化的影響。由表7凋落物與土壤生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的相關(guān)性分析結(jié)果可知：凋落物全N與土壤全P、凋落物C∶P與土壤全N、凋落物C∶P與土壤N∶P、凋落物N∶P與土壤N、凋落物C∶N∶P與土壤N∶P均呈現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)關(guān)系，凋落物全P與土壤全N、凋落物全P與土壤N∶P均呈現(xiàn)為極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，凋落物全N與土壤C∶N、凋落物全P與土壤C∶N、凋落物C:N:P與土壤全N、凋落物C∶N∶P與土壤C:P均呈現(xiàn)為顯著的正相關(guān)關(guān)系，凋落物全N與土壤N∶P、凋落物C∶P與土壤C∶N、凋落物C∶N∶P與土壤全P、凋落物C∶N∶P與土壤C∶N均呈現(xiàn)為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

表7 凋落物與土壤生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的相關(guān)關(guān)系Tab7Therelationshipbetweenlitterfallandsoilstoichiometrycharacteristics土壤凋落物NPC∶NC∶PN∶PC∶N∶PC004701000007-0066-03080030N-0357-0787??02480682??0681??0587?P0593??0334-0450-0456-0004-0581?C∶N0520?0555?-0393-0516?-0390-0486?C∶P-0458-03330389040600030508?N∶P-0536?-0652??04340650??03460679??C∶N∶P00980316-0074-0187-0374-0072

4 結(jié)論與討論

4.1空間對(duì)土壤生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的影響

在湖南會(huì)同國(guó)家重點(diǎn)野外科學(xué)觀測(cè)研究站Ⅲ號(hào)集水區(qū)的杉木純林里，隨著土層(0～15 cm、15～30 cm、30～45 cm)的加深，有機(jī)C、全N含量逐漸降低；全P含量變化幅度很小，基本保持在一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。土壤有機(jī)C、全P含量的趨勢(shì)均表現(xiàn)為上坡<下坡<中坡。這與魏孝榮和邵明安研究得出的結(jié)論一致[12]。這是由于表層土壤受外界環(huán)境因素及植被凋落物養(yǎng)分歸還的影響，導(dǎo)致養(yǎng)分首先在土壤表層密集，然后再隨水或者其他介質(zhì)向下層遷移擴(kuò)散。除了土壤母質(zhì)的因素外，凋落物的分解速率以及杉木根系的吸收利用對(duì)土壤C、N的影響也很大。由于凋落物先進(jìn)入土壤表層，并且絕大數(shù)的土壤動(dòng)物和微生物都生存在土壤的表層，所以土壤表層的C、N含量就相對(duì)較高。而P是一種沉積性的礦物質(zhì)元素，在土壤中的遷移率很低，因此，在養(yǎng)分元素的空間變化特征上，P不同于C、N，呈現(xiàn)為空間差異性不顯著、分布較為均勻的特征，P含量也主要由當(dāng)?shù)氐耐寥滥纲|(zhì)及氣候所決定[13]。

在試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)，坡位對(duì)土壤養(yǎng)分含量及其化學(xué)計(jì)量特征都具有明顯的影響，土壤有機(jī)C、全P含量均表現(xiàn)為上坡<下坡<中坡，全N含量表現(xiàn)為中坡<下坡<上坡；坡位對(duì)杉木胸徑和樹(shù)高的影響與全N含量相反?？赡苁侵衅碌纳寄旧L(zhǎng)較快，吸取了更多的氮肥導(dǎo)致中坡土壤中的全氮含量偏低。據(jù)田大倫[14]等研究，25年前的Ⅲ號(hào)集水區(qū)的土壤養(yǎng)分含量趨勢(shì)為中坡<上坡<下坡。這一變化的原因可能是25年前Ⅲ號(hào)集水區(qū)沒(méi)有種植杉木，土壤養(yǎng)分會(huì)隨徑流從上坡流到下坡，而現(xiàn)在由于中坡的杉木植被覆蓋率高于下坡和上坡的，土壤養(yǎng)分流失途徑主要依靠徑流泥沙攜帶和徑流水?dāng)y帶，中坡的高覆蓋率植被影響了土壤養(yǎng)分的流失。這一結(jié)果也體現(xiàn)了植被涵養(yǎng)水源、固碳釋氧的生態(tài)功能。

4.2土壤生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

在Ⅲ號(hào)集水區(qū)杉木林樣地中，土壤的C∶N∶P為24∶5∶1，比我國(guó)土壤 C∶N∶P 的平均值(60∶5∶1)要低[15]。C∶N作為土壤質(zhì)量的敏感指標(biāo)，可以衡量土壤C、N 養(yǎng)分狀況，而且對(duì)土壤中有機(jī)C和N的循環(huán)也會(huì)有影響[16]。樣地中C∶N為13.6，比我國(guó)土壤C∶N的平均值(10～12)高，也比全球土壤C∶N的平均值(13.33)高一些[17]。 表明該集水區(qū)土壤氮的礦化不明顯，硝酸鹽淋溶風(fēng)險(xiǎn)較低。土壤N∶P可以用來(lái)作為氮素限制和飽和的診斷指標(biāo)，指示植物生長(zhǎng)過(guò)程中土壤營(yíng)養(yǎng)成分的供應(yīng)情況。該集水區(qū)中土壤的N∶P為2.2，比我國(guó)土壤N∶P的平均值(5)要低[18]。但杉木不僅可以從土壤中吸收養(yǎng)分，也可以從老葉凋落之前的轉(zhuǎn)移再分配以及空氣中吸收部分養(yǎng)分，所以土壤N∶P不能準(zhǔn)確的說(shuō)明杉木林生態(tài)系統(tǒng)中的養(yǎng)分限制情況。

4.3凋落物與土壤的生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征相關(guān)關(guān)系

凋落物養(yǎng)分主要通過(guò)微生物分解的途徑回歸到土壤中去。凋落物的內(nèi)在養(yǎng)分含量以及外界環(huán)境對(duì)其降解速率都有一定的影響，土壤養(yǎng)分含量對(duì)凋落物的養(yǎng)分含量有著間接的限制作用，凋落物的降解速率也對(duì)土壤中養(yǎng)分的含量有著重要的影響[19]。在Ⅲ號(hào)集水區(qū)杉木林樣地中，凋落物的全P與土壤表層的全N具有極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，凋落物的C∶P、N∶P與土壤表層的全N具有極顯著的正相關(guān)關(guān)系。而N∶P是影響凋落物分解以及養(yǎng)分歸還速率的重要因素，N∶P偏低的地方，凋落物更易分解歸還到土壤中去，凋落物對(duì)土壤表層的影響也就更為明顯[20]。在試驗(yàn)區(qū)，上坡位的凋落物具有較高的N∶P值，表明上坡位的凋落物分解速度較慢，有利于養(yǎng)分的儲(chǔ)存；下坡位凋落物的N∶P值較低，分解速率較快，而且下坡也容易受到人為干擾的影響和土壤的侵蝕作用，凋落物中的養(yǎng)分會(huì)快速分解到土壤中去，降低了凋落物中的養(yǎng)分含量，不利于養(yǎng)分的儲(chǔ)存[21]。

土壤全N和凋落物的N∶P、C∶P具有極顯著的正相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明該試驗(yàn)區(qū)的杉木林凋落物的N∶P和分解速率主要受土壤全N含量的影響。這對(duì)杉木林的養(yǎng)分儲(chǔ)存和維持長(zhǎng)期的生產(chǎn)力有著重要的意義。

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TherelationshipbetweenChinesefirforestlitterfallandsoilC∶N∶Pstoichiometry

GAO Jiquan1,2, ZHOU Guoxin1,2, WANG Guangjun1,2,3,LI Li1,2, ZHAO Yue1,2

(1.Central South University of Forestry and Technology，Changsha 410004，China; 2.National Engineering Lab for Applied Technology of Forestry and Ecology in South China， Changsha 410004，China; 3.Huitong Ecological Station for Chinese Fir Plantation in Hunan Province，Huitong 418307，China)

Taking the 25 years Chinese fir forest in different slope positions in III catchment area of Chinese fir base of Huitong County in Hunan Province as research object,examine the C, N,P content of soil and Chinese fir forest litter fall.The results indicated that the average values of the organic C,total N,total P content of the litter fall were 569.16, 13.82, 2.76 g/kg respectively; the value of C∶N, C∶P, N∶P were 44.92, 263.72, 6.11 respectively.The average values of organic C, total N, total P content of the soil were 14.51, 1.19, 0.60 g/kg respectively, the values of C∶N, C∶P, N∶P were 13.6, 26.5, 2.2 respectively.In different space the ecological stoichiometric characteristics of soil were significantly different, soil total N content ranked in the order of up-slope > down-slope > mid-slope, the content of nutrient elements decreased with soil depth.The total P of the litter fall and total N of the soil surface into a very significant negative correlation, C:P and N:P of the litter fall and total N of the soil surface into a very significant positive correlation.

Chinese fir forest; stoichiometric characteristics; litter fall; soil

2016-04-06

湖南省研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目(CX2013B355)。

高吉權(quán)(1988-)，男，吉林省延邊朝鮮族自治州人，碩士研究生。

S 718.5

A

1003 — 5710(2016)04 — 0001 — 06

10.3969/j.issn. 1003 — 5710.2016.04.001

(文字編校： 唐效蓉)