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《发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(下册)》2011年
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天山北坡矮曲林状林线土壤性质分析

戴丽  罗格平  许文强  
【摘要】:在全球变化尤其是气候变化的大背景下,对外界环境敏感的高纬度森林变化非常明显,即高山林线的变化。研究林线变化对全球碳循环、生物多样性保护和山地景观管理有重要意义,对干旱区林的线研究尤其如此。但是,目前的林线研究主要集中在欧洲、北美和中国的非干旱区,干旱区的林线研究极少。植被带谱清晰,并位于干旱区内的天山北坡在过去的50年里气候变化明显,非常适宜林线的研究。本研究选择天山北坡三工河流域的部分山地为研究区,以云杉(Piceaschrenkiana)和欧亚圆柏(Juniperus sabina L.)两种植被构成的矮曲林状林线以及林线处草地为研究对象。植物的生长与土壤有密不可分的联系,因此本研究从土壤的角度解释林线处植被分布特征。选择研究区内四个海拔梯度上(2400、2600、2700和3000m)不同植被覆盖下多个土壤剖面的三个土壤深度(0-5cm;5-20cm;20-35cm)分别采样,共采集72个土壤样本。对每个样本进行养分分析(有机质、PH值、电导率、全磷、全氮、全钾、有效磷、有效氮和有效钾),进行不同海拔、植被覆被类型和采样深度间的比较:计算其均值、标准差和变异系数,使用单因素方差分析法比较各属性间的差异性。在不同海拔间:土壤均呈弱酸性;PH值、全磷和有效氮在不同海拔间存在显著差异;除了有效氮,其他各属性均值的最大值都出现在2400m-2600m,即云杉林内;除了全磷和有效钾,各属性变异系数的最大值出现在2700m-3000m的频度较高,说明这些属性在此海拔高度带内的不同植被和土壤深度上变异性较大。不同植被覆盖下:在0.05水平上,各属性在植被间有显著差异,但是欧亚圆柏与云杉覆盖下的土壤属性均值有显著差异的只有全磷;草地与这二者(欧亚圆柏和云杉)覆盖下的土壤有较多差异显著的属性;草地覆盖下土壤的有效磷、有机质和全氮,欧亚圆柏覆盖下土壤的有效磷和有效钾,云杉覆盖下土壤的有机质和全氮对空间变化和土壤深度变化较为敏感是。由分析结果可见,土壤属性的异质可以决定矮曲林状林线处植被的分布。且相比较而言,研究区内构成矮曲林的云杉和欧亚圆柏下的土壤属性相对相似,由此可以解释此二种植被在林线过渡带内交错而生的现象。

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