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【目的】探究广西岩溶区土壤养分生态化学计量特征的空间分异规律,以及岩溶区富钙偏碱的地质背景对土壤有机碳、全氮和全磷化学计量特征的影响,为揭示岩溶区土壤养分循环规律及指导科学施肥提供科学参考。【方法】在百色市田阳县芒果生产基地选择典型岩溶样地,采集洼地、洼地—坡地过渡带、坡地和垭口等不同地貌部位表层土壤样品,通过测定土壤有机碳、全氮和全磷及相关土壤元素等,运用统计学方法分析岩溶区不同地貌部位土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）化学计量特征及影响因素。【结果】研究区土壤有机碳、全氮和全磷含量的平均值分别为17.24、2.31和0.70 g/kg,C:N、C:P和N:P平均值分别为7.43、26.11和3.44。土壤有机碳和全氮含量以坡地最高,洼地最低;全磷含量以垭口最高,从洼地、洼地—坡地过渡带和坡地呈降低趋势; C:N、C:P和N:P总体上表现为坡地>洼地—坡地过渡带>洼地>垭口。统计分析结果显示,阳离子交换量（CEC）、pH、含水率、容重及全钙含量对岩溶区土壤有机碳、全氮和全磷化学计量特征具有很好的解释。偏相关分析结果显示,钙是有机碳和全氮的重要影响因子;土壤有机碳、全氮和全磷的化学计量与CEC、全镉的相关性受钙制约;有效态元素与土壤有机碳、全氮和全磷化学计量的相关性受pH和钙的制约较小。【结论】研究区土壤碳氮磷化学计量受地貌部位影响,且土壤中全钙含量是土壤碳氮磷化学计量的重要影响因子。研究区农业生产上应选择元素有效性高的化肥施入,特别是磷元素,根据果树生长阶段需肥特点进行针对性补充。 相似文献
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桂林岩溶试验场不同地貌部位主要元素迁移特征及与植物蒸腾作用的相关性 总被引：2，自引：0，他引：2
对桂林岩溶试验场不同地貌部位(垭口、坡地、洼地)土壤中Ca、Mg、Zn、Fe、Cu、Mn等主要元素的迁移特征进行了研究,结果表明,不同地貌部位土壤中全态Ca、Mg元素表现为淋溶迁移,全态Zn元素表现为聚积,有效态Zn、Cu、Fe等元素一般表现为淋溶迁移,有效态Mn元素一般表现为聚积,迁聚序列因不同地貌部位有所不同。同时,以场区的优势植物黄荆为例,研究了部分元素迁移与植物蒸腾作用的相关性,结果表明,岩溶地区土壤中Ca、Mg、Zn、Cu、Mn等元素的迁移与植物的蒸腾作用密切相关,而且对于不同的元素,蒸腾作用的影响不同。植物蒸腾作用对Mn、Cu等较难迁移元素的迁移具有重要促进作用。本研究结果将为深入研究岩溶生态系统元素迁移的规律及其影响因素提供一定的理论依据。 相似文献
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[目的]探讨土壤C、N、P化学计量学在岩溶生态系统中的生态指示作用,揭示岩溶生态系统各组分之间的养分循环规律,为阐明岩溶生态系统的稳定性提供参考.[方法]分别在岩溶区次生林地采集山脚、山腰和山顶3个地貌部位表层土壤样品,测定土壤有机C、全N和全P含量,并分析不同地貌部位土壤的C、N、P的生态化学计量特征.[结果]岩溶区次生林地中土壤有机C、全N和全P含量分别为28.09～189.98 g/kg、1.19～8.79 g/kg和0.50～1.62 g/kg.土壤P元素含量较稳定,土壤C和N变异程度相似.土壤C/N为3.66～47.27,C/P为26.25～189.06,N/P为1.52～12.80,其中C/N和C/P均不符合正态分布,N/P符合正态分布(P＞0.05).土壤有机C和全N含量均为山脚部位最高,并且与山腰和山顶部位的差异达显著水平(P＜0.05,下同);土壤全P含量则为山顶部位显著高于山脚和山腰.土壤C/N随着海拔的升高而变大,而C/P和N/P的趋势恰好相反,即随着海拔的升高而逐渐变小.土壤有机C、全N和全P含量两两之间均呈极显著正相关(P＜0.01,下同);C/N与C/P呈极显著正相关,与N/P呈极显著负相关;C/P与N/P呈极显著正相关.[结论]岩溶区土壤的有机质含量高于同气候带下其他类型土壤,营养元素N和P含量相对丰富,但能被作物吸收利用的有效态的N和P含量不足,有效性偏低,且土壤C、N、P化学计量受地貌部位影响较明显. 相似文献
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【目的】为探讨石灰岩山地"岩石-土壤-植物"生态系统(The Rock-Soil-Plant System,简写RSPS)的重金属元素迁移累积规律。【方法】以江西省瑞昌市石灰岩山地淡竹(Phyllostachys glauca)林为研究对象,测定了岩石、土壤和植物,包括建群种淡竹和伴生种胡颓子(Elaeagnus pungens)、油茶(Camellia oleifera)、枸骨(Ilex cornuta)中Cu、Zn、Co、Pb等4种重金属元素的含量。【结果】①从岩石到土壤,4种重金属元素含量都有不同程度升高,Pb含量增幅较大,是岩石的35.92倍;植物的4种重金属元素含量均低于土壤,其中植物的Co含量相比土壤有较大幅度地降低,占土壤中元素含量的1.15%;②枸骨的Zn含量高达(331.92±67.71)mg/kg,是其他植物的十几倍;淡竹Pb的含量只有(2.63±1.41)mg/kg,远小于其他3种植物;③从岩石到土壤重金属的迁移系数排序为:PbCoCuZn,植物体内重金属的累积能力趋势为ZnPbCuCo。【结论】赣西北石灰岩山地重金属元素从岩石到土壤重金属元素均相对积累,植物对土壤中重金属元素的吸收具有选择性差异;不同石灰岩地区重金属从岩石到土壤均相对累积,Pb元素在赣西北石灰岩山地RSPS中具有较强的累积能力;根据土壤和植物中重金属含量研究结果,该地区发展淡竹和油茶作为经济林木可行。 相似文献
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以龙海市程溪镇菠萝种植区为研究区,采集菠萝果实、同点配套岩石、土壤样品,探讨种植区岩石、土壤地球化学特征,及其与菠萝之间的关系。结果表明:种植区岩石中Hg、N、Se、U含量高于华南褶皱系及中国花岗岩中相应元素含量;土壤中N、P、K含量高于全国表层土壤平均值,且铵态N、有效P、速效K含量极其丰富,主要来源于岩石风化累积以及肥料的施用;Ca、Mg、Fe受到强烈淋滤作用而相对贫乏,但其中Fe有效态含量较高。此外,重金属元素主要受地质背景影响,无明显污染。对比表明,程溪菠萝比湛江菠萝富P贫Ca、Fe,且有毒重金属Cd、Pb含量低。土壤-菠萝相关性及元素迁移系数研究表明:菠萝对土壤中S、P、Cu、B、K等植物营养元素的吸收能力大,对Pb、F、As、Cr等有毒有害元素吸收富集能力小。综合而言,种植区内土壤N、P、K含量高,肥力条件好,菠萝吸收能力强,有毒有害元素含量低,土壤环境质量优良,菠萝吸收少,适宜农作物的种植。 相似文献
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石灰岩特有植物圆叶乌桕土壤与叶片化学元素含量特征 总被引：1，自引：0，他引：1
对石灰岩特有植物圆叶乌桕与同属的乌桕、山乌桕叶片及其生长地土壤化学元素进行测定,比较三者化学成分特征,分析了圆叶乌桕在广东石灰岩地区的环境适应特点.结果表明:圆叶乌桕生长地的有机质、全N及全P含量均高于乌桕、山乌桕生长地,N素和P素有效率较低,速效N仅占全N含量的6.88％,速效P仅占全P的4.77％,全K含量偏低,但圆叶乌桕生长地速效K含量(151.8 mg· kg-1)达到土壤速效K含量对应的适量K(125～155 mg·kg-)水平等级,属适量K型土壤,交换性Ca及交换性Mg含量均高于乌桕、山乌桕生长地,微量元素含量排序为Mn＞ Pb ＞Cr＞ Zn＞ Ni＞ Fe＞ Cd＞ Cu,全Pb、全Zn及全Cu含量均未超过国家规定的3级标准.圆叶乌桕叶片Ca含量(25.24 g·kg-1)、Cd含量(0.45 mg· kg-1)高于乌桕、山乌相.土壤中植物营养元素含量较低的元素如K、Fe和Cu在圆叶乌桕叶片中的生物吸收系数较高,而土壤中含量较高的元素如N、Ca、P、Mg、Mn和Zn在其叶片中生物吸收系数较低.在高温干旱的胁迫下,圆叶乌桕叶片会吸收一定量的Ca,提高抗逆性.圆叶乌桕的化学元素特征反映了它对石灰岩生境的适应性较强. 相似文献
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西南岩溶地区灰岩风化成土速度慢,石灰土土层浅薄,理化性质分异不明显,但在岩溶动力系统的作用下,石灰土对环境变化有着同样的敏感性,而土壤水恰能反映石灰土的这种敏感性。所以,对石灰土-土壤剖面化学组成的研究应同时将土壤和土壤水加以考虑。为阐述岩溶区石灰土及其土壤水化学组成在剖面的垂直分布特征和地质、环境意义,以及这两个载体之间存在的区别和联系,对广西桂林会仙试验基地的石灰土壤剖面及其土壤水进行了采样分析。结果表明,该地石灰土物理化学性质尚未产生分层分异,成壤改造进行缓慢,土壤成熟度低 土壤水化学组成垂直变异系数远远大于土壤,岩溶作用、生命活动、降水等多变因素对土壤水有着显著的影响 在水的长期作用下,土壤元素分布呈现出和土壤水相同的整体性质。即洼地土壤和土壤水的Ca、Mg含量较坡地低,而K、Na、Fe、Zn、Mn、Cu、B等含量较坡地高,这是地貌条件控制下元素迁移的结果。 相似文献
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选择攀枝花干热河谷区同一地块的22种植物叶片,分别对其C、N、P化学计量特征指标进行分析,以便了解其生化计量特征与抗旱性的关联性。结果表明,22种植物叶片叶C含量变化范围为365.03~476.33 g·kg-1,平均C含量为433.92 g·kg-1;叶N含量变化范围为10.91~35.08 g·kg-1,平均N含量为20.51 g·kg-1,高于全球及全国叶N含量平均水平;叶P含量变化范围为1.94-3.10 g·kg-1,均值为2.56 g·kg-1,高于全球及全国叶P含量平均水平。聚类分析将22种植物分为4个类群,第Ⅰ类群C、N、P含量均值均较最高;第Ⅱ类群C含量较低,N含量较高,P含量较低;第Ⅲ类群C含量较高,N、P含量为4个类群中最低;第Ⅳ类群C含量最低,N含量较低, P含量较高。有11种植物叶片N∶P<10且N含量<20.0 g·kg-1,受到N元素限制;没有植物受到P元素限制;除白刺花、毛红椿外,其余9种植物均未受到2种元素限制。综合分析22个植物种N含量与N∶P呈显著正相关,而P含量与之相关性较弱的特征,认为N元素更可能限制干热河谷地区植物生长发育,而P含量较高表明植物体内存在主动吸收P元素来提高抗逆性的机制。 相似文献
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通过野外土壤剖面调查和取样分析袁集中典型土壤剖面数据袁分析柳江流域石灰岩土壤剖面元素地球化学特征,指出石灰土剖面地球化学特征及可能的影响因素,为认识流域内岩溶区土壤剖面的形成及演化提供地球化学依据。结果表明：（1）石灰
土土壤富集Si、Al元素,Na、Mg、Ca元素含量较少,呈弱碱性;Mg、Ca含量与pH值呈正相关关系;Zn、Pb、Cd与pH值呈负相关关系。（2）有机碳、N含量随土壤加深而降低,K、K2O、pH值含量则相反。（3）土中微量元素Zn、Pb、Cd含量显著高于全国土壤含量平均值袁但没有超标。（4）不同群落类型的植物影响石灰土壤剖面的有机碳含量和pH值。 相似文献
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喀斯特森林植被自然恢复过程中土壤化学计量特征 总被引：8，自引：0，他引：8
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生态化学计量学是研究生态过程和生态作用中化学元素平衡的科学。极端环境中进行植物叶片与土壤中营养元素含量及变化研究,对于揭示植物对营养元素的需要和当地土壤的养分供给能力,以及植物对环境的适应与反馈能力具有十分重要的意义。以塔克拉玛干沙漠腹地塔中植物园生长良好的25种人工植被及其生境为研究对象,运用方差分析、相关分析综合研究植物叶片及土壤的化学计量特征及其相互关系。结果显示:塔克拉玛干沙漠腹地25种人工植被叶片C、N、P的平均含量分别为(386.7±46.6)、(24.7±8.1)和(1.8±0.78) mg/g;叶片C:N、C:P及 N:P分别为(17.5±6.7)、(249.2±102.8)、(15.0±5.6)。其中豆科植物N含量极显著高于非豆科植物(P<0.001)。不同生活型植物的C、N、P含量均存在显著差异,C、N、P含量在3种生活型的大小顺序为草本>灌木>乔木。C:N和N:P在不同生活型植物间不存在显著差异(P>0.05),而乔木和灌木的C:P显著高于草本植物(P< 0.05)。相关分析表明植物的叶片C:N、C:P都与相应的N、P含量呈现极显著负相关性(P<0.001),而叶片N含量与P含量的变化并不相关(P> 0.05)。土壤C、N、P养分元素含量远低于全国的平均水平,尤其是N含量(<0.2 mg/g);土壤C与N存在着极显著的正相关关系(P<0.01),而C与P、N与P间的相关性并不显著(P>0.05)。以上研究结果表明,受极端环境的限制,塔克拉玛干沙漠人工植被植物对养分元素的利用效率显著低于全国陆地植物的平均水平,不同科和不同生活型功能群植物对环境的适应能力显著不同,表现出显著的养分适应策略差异性。 相似文献
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为评价贵州省人工林生境养分供应状况及养分获取效率,以贵州省喀斯特地区4种典型人工林:华山松Pinus armandii林,杉木Cunninghamia lanceolata林,马尾松Pinus massoniana林和柏木Cupressus funebris林为研究对象,分析了以上4种人工林叶片生态化学计量学特征。结果显示:华山松、杉木、马尾松和柏木等4种典型人工林叶片碳（C）质量分数较高,氮（N）和磷（P）质量分数较低;各林型之间叶片碳质量分数变异较小,氮、磷质量分数以及碳氮比（C:N）,氮磷比（N:P）,碳磷比（C:P）变异较大。4种典型人工林各林型之间叶片生态计量学指标大部分差异不显著（P>0.05）。4种典型人工林叶片碳氮比（C:N）和碳磷比（C:P）较大,表明它们从生境中获取养分的效率较高,而氮磷比（N:P）则揭示了杉木林和华山松林的生长受氮限制、柏木林受磷限制,马尾松林受氮和磷的共同限制。表2参25 相似文献
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[目的]探究喀斯特高原山地区主要人工林土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)、钾(K)含量及生态化学计量特征,为揭示喀斯特高原山地区土壤养分限制状况、植被恢复和生态系统重建提供参考.[方法]在贵州省毕节市撒拉溪示范区内选取刺梨林(Rosa roxburghii)、核桃林(Juglans regia)和裸地进行野外定点取样,结合室内分析方法对3种人工林样地不同深度的土壤化学性质进行分析比较.[结果]3种人工林样地的有机C、全N、碱解N、全P和速效P含量总体上随土层深度的增加呈递减趋势,全K和速效K含量在不同深度土层间变化不显著(P>0.05)或略有增减,养分总体上呈表层聚集性.土壤C/N、C/P、C/K、N/P、N/K和P/K均表现出一定的差异性,不同深度土层的C/N均以刺梨林最高,C/P表现为刺梨林>裸地>核桃林,C/K均随土层深度增加呈递减趋势,N/K和P/K均表现为核桃林>裸地>刺梨林.刺梨林、核桃林和裸地土壤生态化学计量特征的变异系数分别为11.14%~31.25%、5.59%~17.14%和6.82%~23.71%.相关性分析结果表明,有机C含量与全N含量、全P含量、C/K、N/K,全N含量与全P含量、C/K、N/K,全P含量与C/K、N/K,全K含量与N/P及C/K与N/K均呈极显著正相关(P<0.01,下同);全N含量与全K含量、C/N,全P含量与全K含量、C/N、N/P,全K含量与C/K、N/K及C/N与N/K均呈极显著负相关.[结论]不同人工林样地的土壤养分分配均受土层深度影响,主要聚集在表层,N和P含量处于亏缺状态;生态化学计量比总体上为表层显著高于底层,土壤养分对其贡献存在差异. 相似文献
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宋希娟 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2013,39(6):655-659
分析喀斯特峰丛洼地次生林(CL)、灌草丛(GC)、牧草地(MC)、玉米地(YM)共4种典型土地利用方式下土壤的有机质含量及养分特征,探讨不同土地利用方式对土壤养分含量的影响。结果表明：0~30 cm土层土壤有机碳、全氮含量随土地利用强度的增加而降低,与YM土壤相比,CL土壤的有机质含量高38.5%~100%,全氮含量高63%~130%(P<0.05);4种土壤的全磷含量间差异和全钾含量间差异均达极显著水平(P<0.01);速效磷含量受土地利用方式影响明显,CL土壤的速效磷含量最低,GC土壤的次之,YM土壤的最高;速效钾含量受植被覆盖和水土流失状况的影响较明显,CL土壤和GC土壤的速效钾含量均高于MC土壤和YM土壤的;土地利用方式是影响土壤有机碳、全氮、全磷、速效钾等养分含量变化的重要因素,不同土地利用方式下,土壤氮、磷、钾养分含量间的差异达显著水平(P<0.05);耕作、施肥等人类活动使土壤养分含量发生变化,从而导致土壤退化,而植被恢复等措施可以培肥土壤。 相似文献
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【目的】以桂林岩溶土壤为例,通过长期监测岩溶土壤及植被有机碳的δ13C值,研究其稳定碳同位素组成及季节性变化特征,为我国南方岩溶地区碳循环途径提供科学依据。【方法】选择3个试验点,定期采集土壤及优势种植被黄荆和檵木样品,测定有机碳含量和δ13C值。【结果】土壤有机碳的δ13C值具有明显的季节性变化特征,范围在-27.50‰～-17.92‰;优势种黄荆和檵木其各部位有机质的平均δ13C值范围为-28.23‰～-25.15‰,而土壤中有机碳的δ13C值范围为-22.32‰～-19.00‰;土壤有机碳的含量表现为洼地灌木丛〉坡地灌木丛〉洼地灌草丛,且都为表层土（0～5cm）〉深层土（10～20cm）。【结论】土壤有机碳的δ13C值变幅较大,但坡地灌木丛、洼地灌木丛和洼地灌草丛三者的变化规律并不一致;总体上土壤δ13C值随土层深度的增加而逐渐减小,表明土壤有机碳的δ13C值明显高于当地植被有机碳的δ13C值。 相似文献
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喀斯特山区县级尺度土壤养分分区初探 总被引：2，自引：0，他引：2
土壤养分分区可为作物施肥分区管理提供理论依据。以贵州典型的喀斯特山区县为例,采用GPS定位取1400个样点,利用G IS技术,对喀斯特山区县级尺度土壤养分分区进行了研究,结果表明,根据不同的土壤养分含量特点,将6个土壤养分分为2~4个分区。 相似文献
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