巢湖湿地典型植物群落植物-土壤碳氮磷生态化学计量学特征

来源 :安徽农业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:niechunming521
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湿地被誉为“地球之肾”,随着人们逐渐认识到湿地的重要性,近年来湿地的研究也成为热点。通过对巢湖湿地土壤、植物碳、氮、磷含量及生态化学计量学特征的研究,以期为巢湖湿地生态的保护以及恢复提供依据。以巢湖湖滨带湿地为研究对象,选取5种代表性植物群落:香蒲(Typha orientalis)群落、芦苇(Phragmites australis)群落、野塘蒿(Conyza bonariensis)群落、一枝黄花(Solidago decurrens)群落、红蓼(Polygonum orientale)群落,采用样地调查法,采集植物和土壤样品,分析湿地土壤、植物的养分含量及生态化学计量学特征,探究湿地土壤-植物间生态化学计量学特征间的相关性、土壤理化性质对土壤与植物生态化学计量学特征的影响。得到以下主要结论:(1)不同季节5种植物群落土壤碳、氮、磷含量均值不同。在休眠季,一枝黄花群落土壤有机碳(8.88 g/kg)、全氮含量最高(1.16 g/kg),香蒲群落土壤全磷含量最高(0.38 g/kg),土壤全磷的变异程度范围最大:25.41%~63.53%;在生长季,香蒲群落土壤有机碳(11.01 g/kg)、全氮(1.78 g/kg)、全磷最高(0.35g/kg),土壤有机碳变异程度范围为:9.57%~83.82%;生长季养分含量要高于休眠季。生长季湿地土壤碳、氮含量具有明显的表聚性,而且土壤碳、氮含量在不同季节土层间变化规律一致,且土层间存在较大的变异性;但全磷在土层间差异不显著(P>0.05),表聚性不明显。土壤化学计量学在不同季节表现不同,群落土壤C:N、C:P、N:P随着土壤采样深度的增加,基本呈现不同的变化规律。调查区湿地土壤C:N介于4.07~11.54,低于中国湿地土壤C:N(18.22);较低的C:N比,说明土壤有机质分解较快,形成腐殖质少;土壤C:P低于中国湿地土壤C:P(245.22);土壤N:P低于中国湿地土壤N:P(13.60),氮含量低。(2)在不同季节5种植物群落优势种碳、氮、磷含量均值不同,5种植物群落优势种植物碳含量均表现为生长季高于休眠季,优势种氮磷含量差异显著(P<0.05),而且变异程度低。各群落植物的C、N、P化学计量比均为C:P>C:N>N:P。植物化学计量学特征在不同季节表现不同,在休眠季与生长季,植物C:P均为香蒲最高,红蓼最低。(3)对植物-土壤的相关性分析,发现植物C:N、C:P、N:P与土壤C:N、C:P、N:P均无相关性;植物C、N、P与土壤对应的C、N、P有相关性,说明土壤养分供应影响植物体组织的养分含量,植物生长的养分主要来源于土壤。(4)实验结果发现,土壤pH、含水率、容重是影响土壤养分及生态化学计量学特征的主要因子;土壤pH、含水率对植物的养分影响小,土壤容重对植物养分没有影响。土壤碳氮磷与其生态化学计量比之间的相关性,发现C、N、P之间呈极显著正相关(P<0.01),N与C:P呈极显著正相关(P<0.01),C:P与C:N、N:P呈极显著正相关(P<0.01)。
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