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不同林龄榧树林地土壤碳氮磷化学计量特征

原雅楠 李正才 王斌 张雨洁 黄盛怡

原雅楠, 李正才, 王斌, 张雨洁, 黄盛怡. 不同林龄榧树林地土壤碳氮磷化学计量特征[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
引用本文: 原雅楠, 李正才, 王斌, 张雨洁, 黄盛怡. 不同林龄榧树林地土壤碳氮磷化学计量特征[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
YUAN Ya’nan, LI Zhengcai, WANG Bin, ZHANG Yujie, HUANG Shengyi. Stoichiometric characteristics of soil C, N and P in Torreya grandis stands of different ages[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
Citation: YUAN Ya’nan, LI Zhengcai, WANG Bin, ZHANG Yujie, HUANG Shengyi. Stoichiometric characteristics of soil C, N and P in Torreya grandis stands of different ages[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761

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不同林龄榧树林地土壤碳氮磷化学计量特征

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
基金项目: “十三五”国家重点研发计划项目(2017YFC0505403)
详细信息
    作者简介: 原雅楠(ORCID: 0000-0002-3952-5395),从事森林生态学研究。E-mail: 2711615933@qq.com
    通信作者: 李正才(ORCID: 0000-0002-4371-771X),副研究员,博士,从事森林生态系统碳氮循环研究。E-mail: lizccaf@126.com
  • 中图分类号: S718.5

Stoichiometric characteristics of soil C, N and P in Torreya grandis stands of different ages

  • 摘要:   目的  了解不同林龄榧树Torreya grandis林地土壤碳、氮、磷质量分数及生态化学计量特征的变化,为榧树的经营管理和保护提供基础数据。  方法  以浙江省诸暨市香榧T. grandis‘Merrilli’ 国家森林公园4个不同林龄(0~100、100~300、300~500和>500 a)的榧树为研究对象,通过野外采集榧树林地不同土层(0~20、20~40和40~60 cm)的土壤样品,分析不同林龄榧树林地土壤碳、氮、磷质量分数及化学计量特征的变化。  结果  ①不同林龄榧树林地土壤碳、氮质量分数分别为10.90~24.22、1.22~2.22 g·kg−1,各土层碳、氮质量分数随林龄变化呈先增加后降低的趋势;不同林龄榧树林地土壤磷质量分数为0.24~0.80 g·kg−1,各土层土壤磷质量分数随林龄变化呈先降低后增加的趋势,但差异均不显著(P>0.05)。②不同林龄榧树林地土壤碳氮比、氮磷比均值分别为8.59~10.89、3.06~6.16,各土层土壤碳氮比、氮磷比随林龄变化呈先增加后降低的趋势,但差异均不显著(P>0.05);不同林龄榧树林地土壤碳磷比为31.54~63.72,各土层土壤碳磷比随年龄变化也呈先增加后降低的趋势,部分林龄碳磷比差异显著(P<0.05)。③榧树各林龄林地土壤碳、氮、磷之间有较强的正相关,碳和氮均达到极显著正相关(P<0.01),各林龄土壤磷与碳磷比和氮磷比均存在负相关,碳磷比和氮磷比均达到极显著正相关(P<0.01)。  结论  榧树生长主要受到土壤磷的限制,因此对榧树林经营时,可考虑合理添加磷肥来改善土壤肥力,促进土壤与植物之间养分的良性循环。表4参34
  • 表  1  调查样地基本情况

    Table  1.   General information of sample plots

    林龄/a平均胸
    径/cm
    平均树
    高/m
    平均坡
    度/(°)
    平均海
    拔/m
    土壤
    pH
    分布情况
    0~10035.5610275124.76单株
    100~30057.1117245324.95单株
    300~50060.1917274724.85单株
    >50099.1519365145.25单株
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    表  2  不同林龄榧树林地土壤碳、氮、磷的质量分数   

    Table  2.   Soil C, N, and P content in four ages of T. grandis

    土层/cm林龄/a碳/(g·kg−1)氮/(g·kg−1)磷/(g·kg−1)
    0~200~10020.21±2.29 a1.86±0.17 a0.80±0.48 a
    100~30024.22±5.83 a2.22±0.47 a0.40±0.13 a
    300~50022.07±1.70 a2.12±0.29 a0.53±0.28 a
    >50021.28±6.80 a2.02±0.53 a0.69±0.25 a
    20~400~10012.27±1.52 a1.28±0.21 a0.46±0.19 a
    100~30016.75±6.87a1.61±0.56 a0.26±0.07 a
    300~50015.02±1.00 a1.62±0.34 a0.36±0.07 a
    >50014.23±8.50 a1.44±0.69 a0.38±0.13 a
    40~600~10010.90±2.96 a1.22±0.26 a0.33±0.08 a
    100~30015.20±4.79 a1.42±0.44 a0.24±0.06 a
    300~50015.97±3.21 a1.55±0.10 a0.34±0.08 a
    >50013.16±8.05 a1.43±0.55 a0.32±0.14 a
      说明:同列不同字母表示同一土层不同林龄间差异显著     (P<0.05)
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    表  3  不同林龄榧树林地土壤碳氮比、碳磷比、氮磷比

    Table  3.   Ratios of soil C∶N, C∶P, and N∶P in four ages of T. grandis

    土层/cm林龄/a碳氮比碳磷比氮磷比
    0~200~10010.85±0.65 a35.03±26.80 a3.32±2.73 a
    100~30010.89±0.60 a62.78±16.33 a5.80±1.63 a
    300~50010.47±1.01 a49.88±25.89 a4.71±2.37 a
    >50010.38±0.89 a31.54±6.21 a3.06±0.65 a
    20~400~1009.66±0.41 a32.00±18.08 b3.35±1.96 a
    100~30010.27±0.71 a63.72±15.73 a6.16±1.08 a
    300~5009.75±1.03 a47.03±14.61 ab4.82±1.45 a
    >5009.34±1.72a35.03±13.01 ab3.66±0.82 a
    40~600~1008.87±0.75 a35.27±16.52 b3.89±1.52 a
    100~30010.71±0.26 a62.01±6.22 a5.79±0.47 a
    300~5009.88±1.12 a45.73±15.65 ab4.62±1.56 a
    >5008.59±3.11 a40.51±21.31 ab4.51±1.09 a
      说明:同列不同字母表示同一土层不同林龄间差异显著     (P<0.05)
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    表  4  各林龄榧树林地土壤碳、氮、磷质量分数及化学计量比相关关系

    Table  4.   Relationship between soil C, N, P content and stoichimetric in four ages

    林龄/a指标碳氮比碳磷比氮磷比
    0~100碳  1
    氮  0.979**1
    磷  0.715*0.6251
    碳氮比0.859**0.746*0.719*1
    碳磷比−0.0020.080−0.687*−0.1021
    氮磷比−0.120−0.025−0.768*−0.2350.990**1
    100~300碳  1
    氮  0.993**1
    磷  0.765*0.745*1
    碳氮比0.6400.5440.5581
    碳磷比0.4530.457−0.2150.2791
    氮磷比0.2990.329−0.3720.0250.967**1.000
    300~500碳  1
    氮  0.904**1
    磷  0.2900.4491
    碳氮比0.384−0.043−0.2361
    碳磷比0.4460.283−0.698*0.3881
    氮磷比0.3610.297−0.699*0.1560.970**1
    >500碳  1
    氮  0.987**1
    磷  0.812**0.814**1
    碳氮比0.861**0.778*0.5821
    碳磷比0.4240.355−0.1230.670*1
    氮磷比0.017−0.011−0.5100.2220.870**1
      说明:*表示P<0.05,**表示P<0.01
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-12-09
  • 修回日期:  2021-06-11

不同林龄榧树林地土壤碳氮磷化学计量特征

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
    基金项目:  “十三五”国家重点研发计划项目(2017YFC0505403)
    作者简介:

    原雅楠(ORCID: 0000-0002-3952-5395),从事森林生态学研究。E-mail: 2711615933@qq.com

    通信作者: 李正才(ORCID: 0000-0002-4371-771X),副研究员,博士,从事森林生态系统碳氮循环研究。E-mail: lizccaf@126.com
  • 中图分类号: S718.5

摘要:   目的  了解不同林龄榧树Torreya grandis林地土壤碳、氮、磷质量分数及生态化学计量特征的变化,为榧树的经营管理和保护提供基础数据。  方法  以浙江省诸暨市香榧T. grandis‘Merrilli’ 国家森林公园4个不同林龄(0~100、100~300、300~500和>500 a)的榧树为研究对象,通过野外采集榧树林地不同土层(0~20、20~40和40~60 cm)的土壤样品,分析不同林龄榧树林地土壤碳、氮、磷质量分数及化学计量特征的变化。  结果  ①不同林龄榧树林地土壤碳、氮质量分数分别为10.90~24.22、1.22~2.22 g·kg−1,各土层碳、氮质量分数随林龄变化呈先增加后降低的趋势;不同林龄榧树林地土壤磷质量分数为0.24~0.80 g·kg−1,各土层土壤磷质量分数随林龄变化呈先降低后增加的趋势,但差异均不显著(P>0.05)。②不同林龄榧树林地土壤碳氮比、氮磷比均值分别为8.59~10.89、3.06~6.16,各土层土壤碳氮比、氮磷比随林龄变化呈先增加后降低的趋势,但差异均不显著(P>0.05);不同林龄榧树林地土壤碳磷比为31.54~63.72,各土层土壤碳磷比随年龄变化也呈先增加后降低的趋势,部分林龄碳磷比差异显著(P<0.05)。③榧树各林龄林地土壤碳、氮、磷之间有较强的正相关,碳和氮均达到极显著正相关(P<0.01),各林龄土壤磷与碳磷比和氮磷比均存在负相关,碳磷比和氮磷比均达到极显著正相关(P<0.01)。  结论  榧树生长主要受到土壤磷的限制,因此对榧树林经营时,可考虑合理添加磷肥来改善土壤肥力,促进土壤与植物之间养分的良性循环。表4参34

English Abstract

原雅楠, 李正才, 王斌, 张雨洁, 黄盛怡. 不同林龄榧树林地土壤碳氮磷化学计量特征[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
引用本文: 原雅楠, 李正才, 王斌, 张雨洁, 黄盛怡. 不同林龄榧树林地土壤碳氮磷化学计量特征[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
YUAN Ya’nan, LI Zhengcai, WANG Bin, ZHANG Yujie, HUANG Shengyi. Stoichiometric characteristics of soil C, N and P in Torreya grandis stands of different ages[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
Citation: YUAN Ya’nan, LI Zhengcai, WANG Bin, ZHANG Yujie, HUANG Shengyi. Stoichiometric characteristics of soil C, N and P in Torreya grandis stands of different ages[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761

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