阿米娜木·艾力，常順利，*，張毓?jié)?，?瑤，何 平

(1.新疆大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院綠洲生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，烏魯木齊市830046;2.新疆林科院森林生態(tài)研究所，烏魯木齊市830063)

土壤有機(jī)碳是全球氣候變化的敏感指標(biāo)［1］。有機(jī)碳庫(kù)的動(dòng)態(tài)變化可對(duì)生態(tài)系統(tǒng)主要功能、組成和發(fā)展方向產(chǎn)生顯著的影響［2］，與大氣成分進(jìn)行活性交換的土壤有機(jī)碳大約占到陸地生態(tài)系統(tǒng)碳的2/3［3］，所以土壤有機(jī)碳的微小變化將會(huì)極大地緩和或加速大氣CO2濃度的提高，進(jìn)而改變?nèi)蛱佳h(huán)［4］。

土壤有機(jī)碳來(lái)自植物分泌物及殘?bào)w的歸還，其儲(chǔ)量主要受植被光合利用率、群落分布、水位波動(dòng)規(guī)律［5］，以及氣候、土壤、人類活動(dòng)等因素的影響［6-8］。因此，人類活動(dòng)干擾以及外界環(huán)境條件的變化，均可對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)土壤有機(jī)碳庫(kù)產(chǎn)生影響［2］。在山地生態(tài)系統(tǒng)研究工作中，很難排除森林類型變化的影響，而只考慮水熱梯度變化條件下土壤有機(jī)碳的空間分布規(guī)律。王海燕［9］等提出了氣候變化影響下落葉松-云杉混交林土壤有機(jī)碳密度變化情況。王文凡［10］等提出同一山地不同植被類型土壤有機(jī)碳密度存在差異性。

天山是植被類型單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的山地生態(tài)系統(tǒng)，土壤有機(jī)碳的變化受到氣候條件與云杉純林生長(zhǎng)趨勢(shì)的影響。目前針對(duì)于具有單一植被類型的山地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行土壤有機(jī)碳密度變化的研究還極少，本研究通過(guò)云杉純林不同海拔平均胸徑、樹高的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析與水熱配比關(guān)系結(jié)合在一起，綜合考慮氣候與單一植被類型云杉純林的變化對(duì)土壤有機(jī)碳密度的影響，研究土壤有機(jī)碳密度沿海拔的分布規(guī)律。為正確評(píng)估天山土壤總有機(jī)碳密度變化提供一定的參考，并為該領(lǐng)域研究工作中排除植被的影響而只考慮氣候?qū)ν寥烙袡C(jī)碳變化的研究提供一定的科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集地概況

以中國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)(CFERN)天山森林生態(tài)系統(tǒng)定位站研究站(E87°07'—87°28'，N43°14'—43°26')為依托進(jìn)行樣品采集。樣品采集地位于天山北坡烏魯木齊縣板房溝林場(chǎng)，海拔1800—2800 m，屬溫帶大陸性氣候，年總輻射量達(dá)5.85×105 J/cm2·a，年均氣溫約為2—3℃，歷年極端最高溫為30.5℃，極端最低溫為-30.2℃，年降水量400—600 mm，最大積雪深度為65 cm，林下土壤為山地灰褐色森林土。該區(qū)植被類型以天山云杉(Picea Schrenkiana)純林為主的溫帶針葉林，郁閉度介于0.4—0.8，其凋落物的分解是土壤中生成較厚的腐殖質(zhì)的重要途徑。主要地被植物有黑果小檗(Berberis heteropoda)、紅果小檗(Berberis nummularia)、忍冬(Lonicera sp.)、天山花楸(Sorbus tianschanica)、黑果荀子(Cotoneastermelanocarpus)、薔薇(Rosa sp.)、繡線菊(Spiraeahypericifolia)、老鸛草(Geranium dahuricum)、天山雨衣草(Alchemilla tianschanica)、羊角芹(Aegopodiumpodagraria)等［11］。

1.2 土樣采集方法

2011年7 月，在水西溝采樣區(qū)，按照一定的海拔梯度以及土壤顏色的變化情況進(jìn)行采樣區(qū)的劃分。從云杉林海拔1800 m下限到2800 m上限，按每200 m一個(gè)海拔梯度，在每個(gè)梯度內(nèi)選取了3塊20 m×20 m的樣地;在每塊樣地內(nèi)，按照S型方法布設(shè)了3個(gè)土壤采樣點(diǎn)，各挖1 m深土壤剖面，分5層取土樣，共計(jì)取得225個(gè)土樣;在每塊樣地內(nèi)的3個(gè)土壤采樣點(diǎn)中隨機(jī)選取一個(gè)剖面進(jìn)行分層環(huán)刀取樣，分層計(jì)算土壤容重，并以此代表該樣地的各層土壤容重。樣品帶回實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干后過(guò)2mm篩，保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 樣地調(diào)查方法

在研究區(qū)從其森林分布的下限到上限，選取一條東西寬200 m的樣帶，以50 m垂直海拔梯度為間隔，設(shè)置20 m×20 m的固定樣地44個(gè)，對(duì)應(yīng)于各海拔梯度的樣方數(shù)見表1。對(duì)每個(gè)樣方進(jìn)行每木檢尺，調(diào)查因子主要包括樹高、胸徑、冠幅、枝下高、病蟲害狀況等，按胸徑、樹高對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見表1。

表1 樣方調(diào)查統(tǒng)計(jì)表Table1 The result of sample plot survey

1.4 土樣測(cè)試方法

土壤總有機(jī)碳根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7857—1987［12］與LY/T1237—1999［13］采用重鉻酸鉀氧化-外加熱法:在外加熱條件下(油浴溫度為175—180℃、沸騰5 min)用一定濃度的重鉻酸鉀-硫酸溶液氧化土壤有機(jī)質(zhì)，剩余的重鉻酸鉀用硫酸亞鐵滴定。通過(guò)所消耗的硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積得有機(jī)碳含量。硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積與有機(jī)碳含量的關(guān)系式為:

式中，Wc.o為有機(jī)碳含量(g/kg)，0.8000為重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(mol/L)，5.0為重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(mL)，V0為空白試驗(yàn)消耗硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(mL)，Vt為土樣試驗(yàn)消耗硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(mL)，0.003為1/4碳原子的摩爾質(zhì)量(g/mmol)，1.1為氧化校正系數(shù)，m為風(fēng)干土樣質(zhì)量(g)，k為風(fēng)干土樣換算成烘干土樣的水分換算系數(shù)。

在土壤有機(jī)碳含量的基礎(chǔ)上，1 m深度土壤標(biāo)準(zhǔn)剖面不同層次土壤密度、厚度和非石礫所占的比例相乘得土壤有機(jī)碳密度SOCDk。

式中，SOCDk為第k層土壤有機(jī)碳密度(kg/m)，k為土壤層次，Ck為第k層土壤有機(jī)碳含量(g/kg)，Dk為第k層土壤密度(g/cm3)，Ek為第k層土層厚度(cm)，Gk為第k層土層中直徑大于2 mm石礫所占體積百分比(%)。

1.5 生物量計(jì)算方法

劉廣路［14］利用相對(duì)生長(zhǎng)模型建立的天山云杉純林生物量的回歸模型W=0.075352(D2H)0.906442(W為生物量(kg)，D為胸徑(cm)，H為樹高(m))。本研究采用此模型，利用不同海拔云杉林標(biāo)準(zhǔn)木的胸徑和樹高的數(shù)據(jù)，來(lái)估計(jì)云杉林單木平均地上生物量。在單木平均地上生物量的基礎(chǔ)上，得林份總生物量和單位面積生物量。即林分總生物量=整個(gè)研究區(qū)標(biāo)準(zhǔn)單木生物量×整個(gè)研究區(qū)云杉林總株數(shù);單位面積生物量=(單木生物量×云杉林總株數(shù))/樣地總面積。

1.6 數(shù)據(jù)分析方法

氣象數(shù)據(jù)來(lái)自李艷忠［15］等從中科院新疆生地所地理信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室?guī)焖玫臄?shù)據(jù)。綜合考慮降水量與溫度對(duì)植物的影響，分別表征年平均干濕度的Kira(K1)［16］干濕度指數(shù)和修正的生物干濕度指數(shù)(BK)［17-19］來(lái)表示地表干濕程度，從而判斷不同海拔梯度上有機(jī)碳密度的變化與氣候間的關(guān)系。

式中，P為年降水量，ET為有效溫度，ti為i月份的平均溫度。

本研究中所得到的數(shù)據(jù)采用Excel圖標(biāo)和SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行多重比較和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 各海拔梯度土壤剖面的有機(jī)碳密度變化規(guī)律

標(biāo)準(zhǔn)土壤剖面上，各海拔梯度的土壤有機(jī)碳密度隨著剖面深度的增加呈減少的趨勢(shì)(圖1)。海拔1800—2000 m的土壤有機(jī)碳密度從10.76—28.33 kg/m2(平均值為16.78 kg/m2)減少到3.12—7.36 kg/m2(平均值為5.24 kg/m2);海拔2000—2200 m的土壤有機(jī)碳密度從9.98—17.92 kg/m2(平均值為14.80 kg/m2)減少到2.10—3.13 kg/m2(平均值為2.60 kg/m2);海拔2200—2400 m的土壤有為碳密度從8.72—11.26 kg/m2(平均值11.06 kg/m2)減少到2.77—4.33 kg/m2(平均值為3.34 kg/m2);海拔2400—2600 m的土壤有機(jī)碳密度從10.68—19.04 kg/m2(平均值14.95 kg/m2)減少到1.94—3.18 kg/m2(平均值為2.50 kg/m2);海拔2600—2800 m的土壤有為碳密度從11.64—13.20 kg/m2(平均值12.19 kg/m2)減少到1.28—2.52kg/m2(平均值為1.75 kg/m2)。海拔1800—2000 m土壤有機(jī)碳密度在標(biāo)準(zhǔn)剖面0—80 cm的四個(gè)土層中沒(méi)有顯著性差異;海拔2000—2200 m，2200—2400 m，2600—2800 m的標(biāo)準(zhǔn)土壤剖面40—100 cm的3個(gè)土層中沒(méi)有顯著性差異;海拔2400—2600 m的標(biāo)準(zhǔn)土壤剖面20—80 cm的3個(gè)土層中沒(méi)有顯著性差異。雖然不同海拔不同土壤深度有機(jī)碳密度的變化不存在顯著差異性，但隨著土壤深度的加深有機(jī)碳密度的整體性變小的趨勢(shì)遵循了隨著土壤深度的增加有機(jī)碳密度變小的規(guī)律。這與土壤不同深度的理化性質(zhì)(容重、石礫含量、含水量)、微生物活性和凋落物的分解速率等有關(guān)。

圖1 同一海拔不同土層的有機(jī)碳密度變化規(guī)律Fig.1 Soil organic carbon density variation of same altitudes at the different depth

2.2 同層土壤的有機(jī)碳密度沿海拔梯度的變化規(guī)律

不同海拔梯度標(biāo)準(zhǔn)土壤剖面中同一土層的土壤有機(jī)碳密度呈先減少后增加再減少的趨勢(shì)(圖2)。0—80 cm的4個(gè)土層中土壤有機(jī)碳密度在海拔1800—2000 m和2400—2600 m的梯度上出現(xiàn)雙峰值，而在80—100 cm的土層中海拔1800—2000 m和2200—2400 m梯度上出現(xiàn)雙峰值。不同海拔土壤0—80 cm的4個(gè)土層中土壤有機(jī)碳密度的平均值變化無(wú)顯著性差異，在海拔1800—2000 m和2200—2400 m兩個(gè)梯度上80—100 cm土層中的土壤有機(jī)碳密度平均值變化無(wú)顯著性差別，而海拔2200—2400 m和其余的3個(gè)海拔梯度的土壤有機(jī)碳密度平均值無(wú)顯著性差別。每個(gè)海拔梯度上同一土壤剖面土壤有機(jī)碳密度的變化規(guī)律最終導(dǎo)致從海拔下線到海拔上線的總有機(jī)碳密度呈現(xiàn)出先減少后增加再減少的趨勢(shì)。

圖2 不同海拔同一土壤深度的有機(jī)碳密度變化規(guī)律Fig.2 Soil organic carbon density variation of different altitudes at the same depth

標(biāo)準(zhǔn)土壤剖面中土壤有機(jī)碳主要儲(chǔ)存在于土壤表層中(圖3)。0—20 cm土層有機(jī)碳密度占全剖面所含的有機(jī)碳密度比例從30%(2200—2400 m)增加到43%(2600—2800 m);20—40 cm的比例從25%(1800—2000 m)增加到30%(2600—2800 m);最下3層所占的比例為25%到40%，可見土壤表層有機(jī)碳密度占全剖面的比例超過(guò)一半以上。這主要是以“表聚現(xiàn)象”所致［15］，即植物的凋落物歸還于土壤表層，在表層形成較厚的凋落葉層，經(jīng)分解在土壤表層富集有機(jī)質(zhì)從而形成相應(yīng)大的有機(jī)碳密度。

2.3 總土壤有機(jī)碳密度沿海拔的變化規(guī)律

隨著海拔梯度的增加總土壤有機(jī)碳密度呈先減少后增加再減少的趨勢(shì)(圖3)?？偼寥烙袡C(jī)碳密度平均在28.59—48.87 kg/m2之間，其中1800—2000 m海拔總有機(jī)碳密度最高，而海拔2600—2800 m的最低，整個(gè)變化趨勢(shì)來(lái)看，各海拔有機(jī)碳密度變化沒(méi)有顯著性差異。

3 結(jié)論與討論

研究區(qū)的植被類型是以天山云杉純林為主，可以避免受到其它植被的干擾，所以氣候條件和云杉純林的分布、長(zhǎng)勢(shì)是影響土壤有機(jī)碳密度變化的主要因素。

3.1 影響有機(jī)碳密度沿海拔分異的氣候因素

氣候的變化通過(guò)影響天山云杉純林的生長(zhǎng)，凋落物的累積和分解而直接影響到土壤有機(jī)碳在不同海拔梯度上的分布情況。各海拔隨著梯度的增加年均溫度逐漸降低，到了2470 m左右時(shí)年均溫度為零;隨著海拔梯度的增加年均降水量出現(xiàn)先升高再下降的趨勢(shì)(圖3)。

在不同海拔梯度上土壤有機(jī)碳密度的變化與氣候單因素降水量和溫度具有一定的相關(guān)性(表2)，根據(jù)Pearson相關(guān)系數(shù)的分析，所知土壤有機(jī)碳密度變化跟降水量呈負(fù)相關(guān)，而跟溫度變化呈正相關(guān)。

表2 土壤有機(jī)碳密度與氣候要素和地表干濕度指數(shù)之間的相關(guān)矩陣Table2 The correlation matrix between the soil total organic carbon density and climatic factors surface humidity index

由于僅僅利用氣候的單因素不能對(duì)不同海拔土壤總有機(jī)碳密度變化的影響進(jìn)行估測(cè)，因此，考慮綜合指標(biāo)地表干濕度指數(shù)對(duì)土壤有機(jī)碳密度的影響。為了能更好地評(píng)價(jià)氣候要素對(duì)植被的影響，選取了最熱月7月份的均溫，此月森林帶上下線相差為8.3℃，大于年均溫，是對(duì)Kira干濕度指數(shù)和修正的生物干濕度指數(shù)的變化作用較大的溫度。由于不同海拔月均溫不同，所以K1和BK存在一定的差異(表3)。

由于土壤總有機(jī)碳密度隨海拔的變化情況跟地表干濕度指數(shù)有關(guān)，所以氣候的變化導(dǎo)致不同海拔梯度上土壤總有機(jī)碳密度的差異性，即K1和BK與總土壤有機(jī)碳密度具有相關(guān)性(表2)。

在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析不同海拔梯度氣候與土壤總有機(jī)碳密度間的相關(guān)性后發(fā)現(xiàn)，土壤有機(jī)碳密度跟地表干濕度指數(shù)具有負(fù)相關(guān)，表明溫度和降水各指標(biāo)與土壤有機(jī)碳密度變化的作用在所有云杉純林區(qū)均具有同步性。

3.2 影響有機(jī)碳密度沿海拔分異的群落因素

天山北坡的云杉林分布的上限和下限受溫度和降水的綜合影響［20-21］，喬木的胸徑和樹高能較好地指示森林帶溫度和降水特征［22-23］，也是影響土壤有機(jī)碳密度變化的重要指標(biāo)，所以在研究區(qū)對(duì)不同海拔的樹木進(jìn)行每木調(diào)查，繪制了不同海拔樹木胸徑與樹高關(guān)系的曲線圖(圖3)。由圖3可知，從海拔下限1800 m到海拔上限2800 m，平均樹高從14.99 m降低到8.25 m;平均胸徑從海拔下限到海拔上限出現(xiàn)了先下降后增加再下降的趨勢(shì)，跟不同海拔土壤總有機(jī)碳密度變化趨勢(shì)大體上保持一致。

表3 不同海拔地表干濕度指數(shù)Table3 The surface dry humidity index at different altitudes

圖3 各層土壤有機(jī)碳密度占全剖面的百分比與不同海拔總土壤有機(jī)碳密度，年降水量，年均溫度以及云杉林平均胸徑樹高的變化規(guī)律Fig.3 Layers of soil organic carbon density as a percentage of the total cross-section and total organic carbon density，annual pricipitation，mean annual temperature，Picea schrenkiana DBH and tree height variation with different altitude

生物量是一定時(shí)間，一定空間一種或數(shù)種生物有機(jī)體總干物質(zhì)的重量［24］，也是量度生態(tài)系統(tǒng)碳匯和碳素循環(huán)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)［25］。對(duì)植物群落生物量進(jìn)行研究，可以揭示生態(tài)系統(tǒng)中養(yǎng)分循環(huán)功能過(guò)程的變化規(guī)律［26］。因此，按照符合天山云杉林生物量的估測(cè)模型，對(duì)各海拔云杉林地上生物量進(jìn)行估算(表4)，發(fā)現(xiàn)地上生物量呈隨著海拔梯度的增加逐漸減少的趨勢(shì)。海拔1800—2000 m的最高，而2600—2800 m的最低。最高和最低含量跟有機(jī)碳密度變化情況保持一致。

土壤有機(jī)碳密度變化與生物量存在緊密的聯(lián)系。通過(guò)不同海拔云杉林單位面積上的生物量與有機(jī)碳密度的Pearson相關(guān)性分析(P＜0.05)，得生物量與有機(jī)碳密度呈正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為0.768)。即生物量的變化規(guī)律可直接反應(yīng)土壤有機(jī)碳密度的變化規(guī)律。

表4 不同海拔云杉林地上生物量Table4 Aboveground biomass of spruce forest at different altitudes

3.3 影響有機(jī)碳密度沿海拔分異因素的綜合分析

土壤總有機(jī)碳密度的變化是氣候與樹高、胸徑共同作用的結(jié)果，因此導(dǎo)致不同海拔梯度有機(jī)碳密度大小存在差異性。海拔1800—2000 m平均樹高最高、平均胸徑占第3位，而BK相對(duì)整個(gè)海拔梯度而言較小，云杉林生物量最高，所以此梯度含有的有機(jī)碳密度最大。海拔2200—2400 mBK最大，云杉林平均胸徑最高、平均樹高占第3位，導(dǎo)致生物量的降低，因此，所具有的有機(jī)碳密度不是最多。海拔2400—2600 m平均胸徑占第2位、平均樹高占第4位，生物量跟平均樹高的地位一樣占第4位，對(duì)于整個(gè)研究區(qū)而言BK最小，導(dǎo)致有機(jī)碳密度在整個(gè)梯度上占第2位。海拔2600—2800 m雖然BK相對(duì)而言較小，但是平均胸徑、平均樹高和生物量都均最低，所以土壤有機(jī)碳密度最小。

3.4 結(jié)論

本文通過(guò)不同海拔梯度云杉林的株樹、平均胸徑、樹高調(diào)查與李艷忠［15］等提出的森林帶發(fā)育于與氣候土壤的關(guān)系時(shí)所提供的氣象數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)天山北坡水西溝區(qū)土壤有機(jī)碳密度與影響因素氣候和云杉純林胸徑和樹高的關(guān)系進(jìn)行了探討。結(jié)果表明:

(1)1m深度的標(biāo)準(zhǔn)土壤剖面上，各海拔梯度的土壤有機(jī)碳密度隨著剖面深度的增加呈減少的趨勢(shì)。平均有機(jī)碳密度從海拔1800—2000 m10—20 cm土壤深度的16.78 kg/m2減少到海拔2600—2800 m土壤深度80—100 cm的1.75 kg/m2。不同海拔各層土壤有機(jī)碳密度不顯著，都出現(xiàn)先下降后增加再下降的趨勢(shì)，導(dǎo)致總土壤有機(jī)碳密度具有同樣的變化趨勢(shì)。海拔1800—2000 m所具有的有機(jī)碳密度最大(48.87 kg/m2)，其次是海拔2400—2600 m(41.66 kg/m2)，2600—2800 m的最小(28.59 kg/m2)。

(2)土壤有機(jī)碳主要集中土壤表面(0—40 cm)。出現(xiàn)“表聚現(xiàn)象”，土壤表面所具有的有機(jī)碳密度所占的比例(60%—70%)超過(guò)總有機(jī)碳密度的一般以上。

(3)不同海拔云杉林的平均胸徑、樹高以及氣候水熱配比關(guān)系均出現(xiàn)一定的變化，土壤有機(jī)碳密度的變化跟生物量成正比而跟地表干濕度指數(shù)成反比關(guān)系。云杉林的生長(zhǎng)趨勢(shì)與氣候的共同影響下導(dǎo)致不同海拔土壤有機(jī)碳密度差異性存在。

［1］ Xiao H L.Climate change in relation to soil organic matter.Soil and Environmental Sciences，1999，8(4):304-304.

［2］ Wang B，Sun G，Luo P，Wang M，Wu N.Labile and recalcitrant carbon and nitrogen pools of an alpine meadow soil from the easternQinghai-TibetanPlateausubjectedtoexperimental warming and grazing.Acta Ecologica Sinica，2011，31(6)1506-1514.

［3］ Post W M，Emanuel W R，Zinke P J，Stangenberger A G.Soil carbon pools and world life zones.Nature，1982，298(5870):156-159.

［4］ Yang Y S，Xie J S，Sheng H，Chen G S，Li X，Yang Z J.The impact of land use/cover change on storage and quality of soil organic carbon in midsubtropical mountainous area of southern China.Journal of Geographical Sciences，2009，19(1):49-57.

［5］ Zang QJ，YuXB，QianJX，XiongT.Distribution characteristics of plant communities and soil organic matter and main nutrients in the Poyang Lake Nanji Wetland.Acta Ecologica Sinica，2012，32(12):3656-3669.

［6］ Bouwman A F.Global distribution of the major soils and land cover types//Soils and the Greenhouse Effect.Chichester:John Wiley＆Sons，1990:33-59.

［7］ Davidson E A，Trumbore S E，Amundson R.Biogeochemistry:soil warming and organic carbon content.Nature，2000，408(6814):789-790.

［8］ Nichols J D.Relation of organic carbon to soil properties and climate in the southern great plains.Soil Science Society of America Journal，1984，48(6):1382-1384.

［9］ Wang H Y，Lei X D，Zhang H R，Yang P.Soil organic carbon in semi-natural mixed larch-spruce-fir stands of northeastern China.Journal of Bei jing Forestry University，2009，31(3):11-16.

［10］ Wang W F，Liu B F，Liu G J，Liang S Y，Liu Y.Comparison of soil organic carbon contents of typical stand types in Xiaoxing'anling.Forestry Science＆Technology，2011，36(1):17-19.

［11］ Zhang Y T，Chang S L，Lu J J，Li X，Wang Z，Shi Q D，Zhang X P.Large scale permanent plot developed and its three-dimension realized in Tianshan forest.Scientia Silvae Sinicae，2011，47(10):179-183.

［12］ Liu G S.Jiang N H，Zhang L D，Liu Z L.Soil Physical and ChemicalAnalysis＆DescriptionofSoilProfiles.Beijing:Standards Press of China，1996:166-167.

［13］ LY/T1237—1999.Determination of organic matter in forest soil and calculation of carbon-nitrogen ratio.Beijing:State Forestry Administration，1999.

［14］ Liu G L.The Study on the Growth Rule of Picea schrenkiana var.Tianschanica and the Productivity of Communities in Tianshan［D］ .Baoding:Agricultural University of Hebei，2006.

［15］ Li Y Z，Luo G P，Xu W Q，Yin C Y，Han Q F，F(xiàn)eng Y X.Forest development and their relationships with climatic and soil in the mid-mountain area of Sangong river watershed，northern slope of Tianshan mountains.Journal of Mountain Science，2011，29(1):33-42.

［16］ Yim Y，Kira T.Distribution of forest vegetation and climate in the Korean Peninsula.I.Distribution of some indices of thermal climate.Japanese Journal of Ecology，1975，25(2):77-88.

［17］ Yim Y，Kira T.Distribution of forest vegetation and climate in the Korean Peninsula.II.Distribution of climatic humidity/aridity.Japanese Journal of Ecology，1976，26(3):157-164.

［18］ Xu W D.The relation between distribution of edificator and companion in zonal vegetation and water-temperature condition in Northeast China.Journal of Integrative Plant Biology，1983，(3):264-274.

［19］ Ni J.Development of Kira's indices and its application to vegetation-climate interaction study of China.Chinese Journal of Applied Ecology，1997，8(2):161-170.

［20］ Zhu H F，Wang L L，Shao X M，F(xiàn)ang X Q.Tree ring-width responseofPiceaschrenkianatoclimatechange.Acta Geogmraphica Sinica，2004，59(6):863-870.

［21］ Sang W G，Wang Y X，Su H X，Lu Z H.Response of tree-ring width to rainfall gradient along the Tianshan Mountains of northwestern China.Chinese Science Bulletin，2007，52(21):2954-2962.

［22］ Chen S Y，Guo J Y，Han T，Shi Y Y.Climate warming of autumn air temperature in arid and semiarid Regions in Northwest China over the recent 46 years.Journal of Desert Research，2009，29(3):544-550.

［23］ Luo R Y.Forest Soil Science(Problems and Methods).Beijing:Science Press，1983.

［24］ Wen J C.Tree size distribution functions of four boreal forest types for biomass mapping.Forest Science，2004，50(4):436-439.

［25］ Houghton J T，Ding Y，Griggs D J，Noguer M，van der Linden P J，Dai X，Maskell K，Johnson C A.Climate Change 2001:The Scientific Basis.Cambridge:Cambridge University Press，2001:94-94.

［26］ Krebs C J.Ecology:The Experimental Analysis of Distribution and Abundance.NewYork，London:Harper-CollinsCollege Publishers，2001:513-536.

參考文獻(xiàn):

［2］ 王蓓，孫庚，羅鵬，王萌，吳寧.模擬升溫和放牧對(duì)高寒草甸土壤有機(jī)碳氮組分和微生物生物量的影響.生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，31(6)1506-1514.

［5］ 張全軍，于秀波，錢建鑫，熊挺.鄱陽(yáng)湖南磯濕地優(yōu)勢(shì)植物群落及土壤有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素分布特征.生態(tài)學(xué)報(bào)，2012，32(12):3656-3669.

［9］ 王海燕，雷相東，張會(huì)儒，楊平.近天然落葉松云冷杉林土壤有機(jī)碳研究.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，31(3):11-16.

［10］ 王文帆，劉濱凡，劉廣菊，梁素鈺，劉禹.小興安嶺典型林分類型土壤有機(jī)碳含量狀況比較分析.林業(yè)科技，2011，36(1):17-19.

［11］ 張毓?jié)?，常順利，蘆建江，李翔，王智，師慶東，張新平.天山云杉森林8hm2樣地的建立及三維可視化管理.林業(yè)科學(xué)，2011，47(10):179-183.

［12］ 劉廣崧，蔣能慧，張連第，劉兆禮.土壤理化分析與剖面描述.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1996:166-167.

［13］ LY/T1237—1999.森林土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定及碳氮比的計(jì)算.北京:國(guó)家林業(yè)局，1999.

［14］ 劉廣路.天山云杉生長(zhǎng)規(guī)律與天山植物群落生產(chǎn)力研究［D］ .保定:河北農(nóng)業(yè)大學(xué):碩士畢業(yè)論文，2006.

［15］ 李艷忠，羅格平，許文強(qiáng)，尹昌應(yīng)，韓其飛，馮異星.天山北坡三工河流域中山帶森林發(fā)育與氣候土壤的關(guān)系.山地學(xué)報(bào)，2011，29(1):33-42.

［18］ 徐文鐸.東北地帶性植被建群種及常見種的分布與水熱條件關(guān)系的初步研究.植物學(xué)報(bào)，1983，(3):264-274.

［19］ 倪健.Kira指標(biāo)的拓展及其在中國(guó)植被與氣候關(guān)系研究中的應(yīng)用.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，1997，8(2):161-170.

［20］ 朱海峰，王麗麗，邵雪梅，方修琦.雪嶺云杉樹輪寬度對(duì)氣候變化的響應(yīng).地理學(xué)報(bào)，2004，59(6):863-870.

［22］ 陳少勇，郭江勇，韓通，石圓圓.中國(guó)西北干旱半干旱區(qū)近46 a秋季氣候變暖分析.中國(guó)沙漠，2009，29(3):544-550.

［23］ 羅汝英.森林土壤學(xué)(問(wèn)題和方法).北京:科學(xué)出版社，1983.