岷江上游干旱河谷核心區(qū)土壤有機(jī)碳空間異質(zhì)性.pdf

1、岷江上游流域是我國典型的生態(tài)脆弱區(qū)之一，同時(shí)也是四川盆地和長江流域的重要“生態(tài)屏障”。近幾十年來隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展人們對(duì)環(huán)境的干擾強(qiáng)度和頻度不斷加大，居民的相對(duì)集中與土地利用的不合理已使干旱河谷內(nèi)人口、資源與環(huán)境之間的矛盾日益尖銳。加強(qiáng)該區(qū)域的植被恢復(fù)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)，對(duì)維護(hù)成都平原乃至長江上游的生態(tài)安全促進(jìn)區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。干旱河谷由于年降雨量小，蒸發(fā)量大，植被在長期的演化過程中，在外貌、生長特性、物種組成等方面形成了特殊的適

2、應(yīng)性。土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量不僅影響土壤有機(jī)質(zhì)的質(zhì)量、影響植物的生長，而且對(duì)土壤物理性狀、養(yǎng)分存儲(chǔ)與供給以及土壤微生物活性等也會(huì)產(chǎn)生重大影響。本文選取典型的干旱河谷核心區(qū)四川省茂縣飛虹鄉(xiāng)為研究地點(diǎn)，應(yīng)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)研究方法，通過典型布點(diǎn)研究不同坡向植被分布、土壤有機(jī)碳及其組分空間分布特征，并進(jìn)一步探討了該區(qū)域“肥島”效應(yīng)的存在性及表現(xiàn)。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)三種不同坡向下，陰坡較半陰半陽和陽坡相比，光照較少，土壤含水量較大，有著較好的

3、植被覆蓋度，土壤理化性質(zhì)優(yōu)于其他兩種坡向。土壤含水量、植被蓋度、有機(jī)碳、易氧化碳、顆粒有機(jī)碳的均值均表現(xiàn)出陰坡＞半陰半陽坡＞陽坡;土壤容重表現(xiàn)出陽坡＞半陰半陽坡＞陰坡。
　　(2)三種不同坡向條件下，土壤有機(jī)碳的理論模型都符合指數(shù)模型。植被蓋度的理論模型除了陽坡符合指數(shù)模型外，其他兩坡向均符合球狀模型。不同坡向條件下植被蓋度和土壤有機(jī)碳半方差函數(shù)圖均呈現(xiàn)出線性加平臺(tái)或二次加平臺(tái)的趨勢(shì)，說明植被蓋度和土壤有機(jī)碳均存在較好的半方差結(jié)構(gòu)

4、，在短距離內(nèi)樣點(diǎn)具有明顯空間自相關(guān)，隨著距離增加，空間自相關(guān)逐漸減弱。植被蓋度變程表現(xiàn)為陰坡較陽坡和半陰半陽坡顯著增加，陽坡同半陰半陽坡相比相差不大，土壤有機(jī)碳變程表現(xiàn)出與植被蓋度相同的規(guī)律。三種不同坡向植被蓋度和土壤有機(jī)碳均呈現(xiàn)出較小的塊金效應(yīng)值，說明植被蓋度和土壤有機(jī)碳在不同坡向條件下均表現(xiàn)出強(qiáng)烈的空間相關(guān)性。植被蓋度和土壤有機(jī)碳?jí)K金效應(yīng)值均表現(xiàn)為陰坡＜半陰半陽坡＜陽坡，且陰坡塊金效應(yīng)值與后兩種坡向塊金效應(yīng)值相差較大，后兩者之間塊金

5、效應(yīng)值相差不大。
　　(3)三種不同坡向條件下植被蓋度和土壤有機(jī)碳均具有較強(qiáng)的空間異質(zhì)性，具體表現(xiàn)為陰坡下的植被蓋度和土壤有機(jī)碳空間異質(zhì)性要比陽坡和半陰半陽坡強(qiáng)，陽坡和半陰半陽坡空間異質(zhì)性相當(dāng)。
　　(4)陰坡植被蓋度空間相關(guān)性要強(qiáng)于半陰半陽坡和陽坡，半陰半陽坡和陽坡相差不大。陰坡土壤有機(jī)碳空間相關(guān)性要強(qiáng)于半陰半陽坡和陽坡，半陰半陽坡和陽坡相差不大。
　　(5)土壤含水量、土壤容重空間分布圖缺乏規(guī)律性，主要表現(xiàn)在個(gè)別區(qū)

6、域土壤含水量較高的地方容重也較大。三種坡向含水量、容重空間分布一致性程度大小順序?yàn)榘腙幇腙柶拢娟柶拢娟幤隆Ｖ脖簧w度同含水量分布呈現(xiàn)出一定的一致性，在含水量高的區(qū)域植被蓋度也較高。不同坡向植被蓋度與有機(jī)碳分布均呈現(xiàn)出較高的一致性，在植被蓋度較高的地方表現(xiàn)出較高的有機(jī)碳含量，表現(xiàn)為陰坡＞半陰半陽坡＞陽坡。顆粒碳和易氧化碳作為有機(jī)碳組分之一，與有機(jī)碳空間分布有著較高的一致性，表現(xiàn)為半陰半陽坡＞陰坡＞陽坡，其中陰坡和陽坡一致性程度差異不大。顆粒