自然保护区森林土壤化学计量特征及驱动因素

作     者：焦天宇 王海燕 JIAO Tianyu;WANG Haiyan

作者机构：北京林业大学林学院林木资源高效生产全国重点实验室森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 

出 版 物：《环境科学与技术》 (Environmental Science & Technology)

年 卷 期：2025年第48卷第1期

页      面：146-153页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 120405[管理学-土地资源管理] 

基　　金：国家科技基础资源调查专项基金项目(2021FY100801) 

主　　题：生态化学计量 森林土壤 有机碳 全氮 全磷 驱动因素 

摘      要：为探究中国自然保护区森林土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及生态化学计量特征,揭示自然保护区森林土壤养分的限制因素及生态化学计量特征的主要驱动因素,该文基于2006-2023年全国自然保护区森林土壤有机碳、全氮、全磷含量历史文献数据,运用描述性统计分析、相关性分析和冗余分析(RDA)探究土壤C、N、P含量和生态化学计量特征的垂直分布规律及驱动因素。研究结果表明:(1)自然保护区森林土壤有机碳、全氮、全磷含量总体上随土层深度的增加呈递减趋势,有机碳和全氮含量在不同土层之间差异极显著(P0.01)。在0~20 cm土层,土壤C∶N、C∶P和N∶P均值分别为23.99、119.03和7.22;在20~40 cm土层,均值则分别为17.62、67.81和4.30。(2)土壤pH与土壤化学计量比相关性极显著(P0.01)。土壤密度与N∶P显著正相关(P0.05),与C∶P极显著正相关(P0.01)。(3)RDA结果表明:0~20 cm土层,土壤密度显著解释了土壤C、N、P含量及化学计量比的3.5%,年均降雨量和海拔极显著解释了土壤C、N、P含量及化学计量比的11.6%和5.0%。在20~40 cm土层,土壤密度和年均降雨量显著解释了土壤C、N、P含量及化学计量比的6.1%和6.3%,海拔极显著解释了土壤C、N、P含量及化学计量比的15.5%。自然保护区森林土壤养分受到N限制,海拔、土壤密度及年均降雨量对土壤养分含量及化学计量特征的影响较大。