祁连山北坡不同纬度青海云杉及林下土壤化学计量特征

深入探讨植物和土壤化学计量的空间格局和驱动因子,对于把握元素循环和量化生态系统对环境因子的响应具有重要意义。基于此,实验测定了祁连山北坡不同纬度青海云杉组织及土壤碳(C)氮(N)磷(P)含量,采用单因素方差分析(One-Way ANOVA)、皮尔逊相关分析(Pearson correlation)及冗余分析(Redundancy analysis,RDA)来揭示祁连山北坡不同纬度青海云杉及林下土壤化学计量特征及关键影响因素。结果表明:(1)青海云杉组织和土壤C、N含量随纬度增加而减少;而青海云杉组织N ∶ P、C ∶ P随纬度增加而增大,土壤N ∶ P、C ∶ P则减小。(2)青海云杉组织养分分配不均衡,C、N元素含量,叶 > 枝 > 根,而P元素含量,枝 > 叶 > 根,且青海云杉枝、根N ∶ P均小于14,表明祁连山青海云杉生长受土壤N元素的限制。(3)土壤因子(含水量、pH值、容重、SOC、TN、TP及SOC ∶ TN ∶ TP)及气候因子(年均气温和年均降水量)变化影响青海云杉组织N、P元素含量,且土壤因子对植物组织N、P、N ∶ P的解释率大于气候因子,其中,植物叶片N、N ∶ P与土壤TN、TN ∶ TP呈正相关(P < 0.05),而植物根系N、N ∶ P值与气温呈负相关、与年均降水量呈显著正相关(P < 0.05)。本研究有助于评估祁连山青海云杉生态系统养分动态变化,探索不同纬度青海云杉林养分调控分配机理,以期为祁连山森林生态系统的持续健康发展提供科学依据。