周山森林公园土壤及土壤微生物碳、氮、磷生态化学计量关系
2020-11-13和武宇恒翟淑涵刘谊锋田耀武
王 聪,和武宇恒,翟淑涵,刘谊锋,田耀武
(河南科技大学林学院,河南 洛阳 471003)
土壤碳、氮和磷元素化学计量比率反映着土壤养分矿化和固持间的平衡关系,是群落生态学动态过程的重要特征[1]。土壤微生物生物量(SMB)占土壤有机碳(SOC)量1%~5%,调控土壤能量平衡[2-4];土壤和SMB碳、氮和磷元素等的生态化学计量关系影响生态系统地球化学过程[5]。生物体自身化学元素计量关系不随环境资源的变化而变化,其具备严格的稳态机制,若随环境资源的变化而变化,即具弱稳态[6]。Cleveland等整合全球陆地生态系统数据,得出全球土壤C∶N∶P比率为186∶13∶1,土壤微生物生物量C∶N∶P比率为60∶7∶1,土壤微生物具有内稳性,碳、氮和磷元素比类似于“Redfield比率”[7]。
城区森林公园是中国城市生态建设的重要方向,有关城区森林公园的生态化学计量研究较少,本文目的(1)揭示森林公园土壤和SMB中C∶N、N∶P、C∶P比率的分布模式;(2)量化林分尺度树种对土壤和SMB中C∶N、N∶P、C∶P比率的影响;(3)探究土壤微生物的内稳性,丰富生态化学计量学理论。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
周山森林公园位于洛阳市区西南部,东经112°22′10″~112°23′47″,北纬34°36′1″~34°38′11″,为周敬王、悼王、定王陵区,核心区面积106hm2。本区属暖温带大陆性季风气候,黄土丘陵区,海拔196~269 m,地势西北高,东南低,土壤主要为黄粘土、黄绵土。日照2 103 h,无霜期198 d,年均降水量672.6 mm。2000年开始按规划片植人工林,主要有雪松(Cedrusdeodara)、侧柏(Platycladusorientalis)、刺槐(Robiniapseudoacacia)、银杏(Ginkgobiloba),针阔混交林等,林下草本植物有本氏针茅(Stipabungeana)、沙棘(Hippophaerhamnoides)、唐松草(Thalictrumpetaloideum)、狗尾草(Setariaviridis)、黄刺玫(Rosaxanthina)、车前(Plantagoasiatica)、披针苔草(Carexlanceolata)、麻叶绣线菊(Spiraeacantoniensis)等,公园森林覆盖率85.8%,植被覆盖率93.5%。……
