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新疆额尔齐斯河源于阿尔泰山脉,是中国唯一的北冰洋水系的河流,该流域所在地属温带干旱区,热量较少,气候温凉,平原降水少,山区降水丰富,植被类型丰富多样,形成乔、灌、草混生结构。植被稀疏,生长白茎绢蒿、纤细绢蒿、铃铛刺等荒漠灌木。本文以新疆额尔齐斯河流域典型的灌木植被为研究对象,在进行样地调查和灌木分类的基础上,结合土壤空间变异理论与排序的方法,对影响灌木群落分布的主要土壤环境因子进行分析,研究成果基本阐明灌木群落土壤属性的空间的分布及影响灌木群落分布的主要环境因子,对新疆额尔齐斯河流域土地利用和植被演替提供科学依据。 1)土壤含水量的半方差函数分析表明0-20cm处的土壤含水量符合高斯模型,20-40cm符合球状模型,40-60cm符合线性模型。土壤含水量空间插值反映了研究区含水量较高的区域是海拔在1200-2100m喀纳斯中高山地段,含水量较少的地区是新疆额河中部平原荒漠地区。 2)土壤养分的半方差函数分析表明,土壤有效碳、有机质、全氮符合高斯模型,有效钾符合线性模型,有效氮符合球状模型。有机质、土壤全氮、有效氮、有效磷、速效钾含量分布较高区域是海拔较高的喀纳斯地区中高山地段,含量较低的地区是新疆额河中部平原荒漠地带。 3)土壤盐分的半方差函数分析表明:总盐、Mg2+、Ca2+、Cl-、Na+、SO42-符合线性模型,HCO3-符合高斯模型。土壤总盐及各离子含量的分布区域基本相同:分布较高地区为两河交汇处河谷平原及新疆额河的中部平原荒漠地区,分布较少的区域为喀纳斯地区和可可托海地区中高山地段。 4)新疆额尔齐斯河流域主要分布9个灌木群落,这9个灌木群落土壤元素在土壤剖面纵向分布规律:土壤有机质纵向变化规律大体上随土壤深度的增加而减少,不同群落间差异显著;土壤全钾与速效钾在纵向分布中呈现出相反的变化规律,土壤全钾随土壤深度的增加而减少,土壤速效钾随土壤深度的增加而增加,不同灌木群落中差异不显著;土壤全磷与土壤有效磷在纵向分布中表现出随土壤深度的增加而增加;土壤含盐量在各群落间含量差异显著,区域间差异较大。 5)除趋势典范对应分析(Detrended Canonical Correspondence Analysis,DCCA)结果表明前两个排序轴的特征值分别为0.96,0.79,第1轴的贡献率为15.9,第二轴的累积贡献率为12.6%。第一轴基本上反映了各个灌木群落与土壤环境中总盐、全钾梯度变化,其中总盐是最重要的变化梯度;第2轴基本上表现出植物群落所在环境土壤含水量和海拔的变化趋势。因此,土壤总盐含量和土壤含水量的变化是对新疆额尔齐斯河流域灌木植被分布起决定性作用的非生物环境因子。