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陕北黄土丘陵区撂荒群落土壤养分与地上生物量空间异质性
引用本文:杜峰,梁宗锁,徐学选,张兴昌,山仑.陕北黄土丘陵区撂荒群落土壤养分与地上生物量空间异质性[J].生态学报,2008,28(1):13-22.
作者姓名:杜峰  梁宗锁  徐学选  张兴昌  山仑
作者单位:西北农林科技大学,中国科学院,水利部水土保持研究所,黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨陵,712100
基金项目:国家678研究项目 , 国家科技支撑计划 , 中国科学院西部行动计划二期资助项目 , 中国科学院西部之光重点项目 , 中国博士后科学基金 , 中国学院水利部水土保持研究所领域前沿资助项目
摘    要:应用地统计学方法,研究了群落尺度上陕北黄土丘陵区不同演替阶段猪毛蒿、长芒草和达乌里胡枝子3种撂荒群落土壤全氮、全磷和地上生物量的空间异质性.利用基于距离矩阵的Mantel偏相关方法分析了群落地上生物量与土壤全氮、全磷在不同尺度上的相互关系,分析了土壤全氮、全磷及群落自身的空间过程对群落地上生物量空间分布的解释程度.结果表明:(1)猪毛蒿、长芒草和达乌里胡枝子3种群落土壤全氮含量空间自相关性较差,而全磷自相关性较好,不同深度的土壤全氮含量其空间异质性大小也有所差别.3种群落0~20cm全氮的空间变异性大小为:达乌里胡枝子〉长芒草〉猪毛蒿群落;20~40cm为:长芒草〉达乌里胡枝子〉猪毛蒿群落.即土壤表层全氮含量为撂荒年限越长空间变异性越大,而亚表层全氮含量则是演替中期空间异质性较大,演替前后期较小.3种群落0~20cm、20~40cm全磷含量也是演替中期空间异质性较大,而前后期较小.(2)3种群落地上生物量空间自相关性以长芒草群落为最小,并且空间异质性大小为猪毛蒿〉达乌里胡枝子〉长芒草群落;猪毛蒿群落地上生物量与土壤全氮在小尺度上(0.71m)为显著正相关,与全磷相关性也较好,为负相关,在19.80~20.51m尺度上与全磷为显著负相关.达乌里胡枝子群落地上生物量与全磷在7.07~20.51m尺度上为显著正相关,在小尺度上(0.71m)正相关性也较好.长芒草群落地上生物量与土壤全氮、全磷相关性在各个尺度上都不显著,只在小尺度上与全氮负相关性较好.(3)土壤氮和磷,对达乌里胡枝子群落地上生物量的解释较好,约为19.59%,猪毛蒿次之,长芒草群落最小.群落本身的空间过程对猪毛蒿群落的解释程度最高,约为5.42%,其次为达乌里胡枝子,长芒草最小. m)为显著正相关,与全磷相关性也较好,为负相关,在19.80~20.51 尺度上与全磷为显著负相关.达乌里胡枝子群落地上生物量与全磷在7.07~20.51m尺度上为显著正相关,在小尺度上(0.71m)正相关性也较好.长芒草群落地上生物量与土壤全氮、全磷相关性在各个尺度上都不显著,只在小尺度上与全氮负相关性较好.(3)土壤氮和磷,对达乌里胡枝子群落地上生物量的解释较好,约为19.59%,猪毛蒿次之,长芒草群落最小.群落本身的空间过程对猪毛蒿群落的解释程度最高,约为5.42%,其次为达乌里胡枝子,长芒草最小. m)为显著正相关,与全磷相关性也较好,为负相关,在19.80~20.51 尺度上与全磷为显著负相关.达乌里胡枝子群落地上生物量与全磷在7.07~20.51m尺度上为显著正相关,在小尺度上(0.71m)正相关性也较好.长芒草群落地上生物量与土壤全氮、全磷相关性在各个尺度上都不显著,只在小尺度上与全氮负相关性较好.(3)土壤氮和磷,对达乌里胡枝子群落地上生物量的解释较好,约为19.59%,猪毛蒿次之,长芒草群落最小.群落本身的空间过程对猪毛蒿群落的解释程度最高,约为5.42%,其次为达乌里胡枝子,长芒草最小. m)为显著正相关,与全磷相关性也较好,为负相关,在19.80~20.51 尺度上与全磷为显著负相关.达乌里胡枝子群落地上生物量与全磷在7.07~20.51m尺度上为显著正相关,在小尺度上( .71m)正相关性也较好.长芒草群落地上生物量与土壤全氮、全磷相关性在各个尺度上都不显著,只在小尺度上与全氮负相关性较好.(3)土壤氮和磷,对达乌里胡枝子群落地上生物量的解释较好,约为19.59%,猪毛蒿次之,长芒草群落最小.群落本身的空间过程对猪毛蒿群落的解释程度最高,约为5.42%,其次为达乌里胡枝子,长芒草最小. m)为显著正相关,与全磷相关性也较好,为负相关,在19.80~20.51 尺度上与全磷为显著负相关.达乌里胡枝子群落地上生物量与全磷在7.07~20.51m尺度上为显著正相关,在小尺度上( .71m)正相关性也较好.长芒草群落地上生物量与土壤全氮、全磷相关性在各个尺度上都不显著,只在小尺度上与全氮负相关性较好.(3)土壤氮和磷,对达乌里胡枝子群落地上生物量的解释较好,约为19.59%,猪毛蒿次之,长芒草群落最小.群落本身的空间过程对猪毛蒿群落的解释程度最高,约为5.42%,其次为达乌里胡枝子,长芒草最小. m)为显著正相关,与全磷相关性也较好,为负相关,在19.80~20.51 尺度上与全磷为显著负相关.达乌里胡枝子群落地上生物量与全磷在7.07~20.51m尺度上为显著正相关,在小尺度上( .71m)正相关性也较好.长芒草群落地上生物量与土壤全氮、全磷相关性在各个尺度上都不显著,只在小尺度上与全氮负相关性较好.(3)土壤氮和磷,对达乌里胡枝子群落地上生物量的解释较好,约为19.59%,猪毛蒿次之,长芒草群落最小.群落本身的空间过程对猪毛蒿群落的解释程度最高,约为5.42%,其次为达乌里胡枝子,长芒草最小. m)为显著正相关,与全磷相关性也较好,为负相关,在19.80~20.51 尺度上与全磷为显著负相关.达乌里胡枝子群落地上生物量与全磷在7.07~20.51m尺度上为显著正相关,在小尺度上( .71m)正相关性也较好.长芒草群落地上生物量与土壤全氮、全磷相关性在各个尺度上都不显著,只在小尺度上与全氮负相关性较好.(3)土壤氮和磷,对达乌里胡枝子群落地上生物量的解释较好,约为19.59%,猪毛蒿次之,长芒草群落最小.群落本身的空间过程对猪毛蒿群落的解释程度最高,约为5.42%,其次为达乌里胡枝子,长芒草最小. m)为显著正相关,与全磷相关性也较好,为负相关,在19.80~20.51 尺度上与全磷为显著负相关.达乌里胡枝子群落地上生物量与全磷在7.07~20.51m尺度上为显著正相关,在小尺度上( .71m)正相关性也较好.长芒草群落地上生物量与土壤全氮、全磷相关性在

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文章编号:1000-0933(2008)01-0013-10
收稿时间:2007-06-26
修稿时间:2007-09-18

Spatial heterogeneity of soil nutrients and aboveground biomass in abandoned
old-fields of Loess Hilly region in Northern Shaanxi, China
DU Feng,LIANG Zongsuo,XU Xuexuan,ZHANG Xingchang and SHAN Lun.Spatial heterogeneity of soil nutrients and aboveground biomass in abandoned
old-fields of Loess Hilly region in Northern Shaanxi, China
[J].Acta Ecologica Sinica,2008,28(1):13-22.
Authors:DU Feng  LIANG Zongsuo  XU Xuexuan  ZHANG Xingchang and SHAN Lun
Institution:Northwest Sci-Tech University of Agriculture and Forestry; Institute of Soil and Water Conservation, Chinese Academy of Sciences, Ministry of Water Resource; State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on Loess Plateau, Yangling, Shaanxi 712100, China
Abstract:
Keywords:Loess hilly region  old-fields community  soil nutrition  aboveground biomass  spatial heterogeneity  Mantel partial correlation on distance matrices
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