王瓊芳， 陳云明， 曹 揚(yáng)， 崔 靜， 張 婷

(1.張家川回族自治縣水務(wù)局， 甘肅 天水 741500； 2.西北農(nóng)林科技大學(xué), 黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 陜西 楊凌 712100； 3.西北農(nóng)林科技大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院， 陜西 楊凌 712100)

草地植被恢復(fù)是影響SOC積累的重要因素，其通過(guò)面積的增加，提高植被生物量生產(chǎn)，從而增加SOC含量[1]。黃土丘陵區(qū)是中國(guó)生態(tài)環(huán)境脆弱、水土流失嚴(yán)重地區(qū)之一，是進(jìn)行生態(tài)環(huán)境建設(shè)和水土流失治理的重點(diǎn)區(qū)域[2]。自1998年國(guó)家在這一地區(qū)實(shí)施坡耕地“退耕還林還草”以來(lái)，形成了不同年限的退耕荒地，不僅在水土流失治理、改善生態(tài)環(huán)境等方面起著十分重要的作用，同時(shí)也對(duì)區(qū)域植被碳匯做出了重要貢獻(xiàn)。長(zhǎng)芒草和白羊草是黃土丘陵半干旱區(qū)退耕地植被演替的優(yōu)勢(shì)物種和主要伴生種，構(gòu)成了不同恢復(fù)階段的植物群落，分布廣泛且具有代表性，在該區(qū)草地碳儲(chǔ)存中占據(jù)重要位置[3]。黃土高原丘陵溝壑區(qū)退耕地植被恢復(fù)過(guò)程中，演替進(jìn)程依次經(jīng)歷豬毛蒿群落—賴草群落—長(zhǎng)芒草群落、鐵桿蒿群落、達(dá)烏里胡枝子群落—白羊草群落[4]，長(zhǎng)芒草群落、白羊草群落是其自然恢復(fù)過(guò)程中的重要階段，因此，研究該區(qū)長(zhǎng)芒草群落、白羊草群落土壤有機(jī)碳庫(kù)特征在黃土高原地區(qū)最具代表性。近年來(lái)，關(guān)于白羊草的研究主要集中在自然群落特性、生產(chǎn)力及水分利用特征方面[5-7]，白羊草植株所含生物活性成分也有一些研究[8]，對(duì)長(zhǎng)芒草則主要從種群特征、水分效應(yīng)等方面進(jìn)行了研究[9-10]，而對(duì)二者自然恢復(fù)過(guò)程中表層土壤固碳特征及影響因子的相關(guān)性研究則少見(jiàn)報(bào)道。本研究以黃土丘陵區(qū)不同退耕年限白羊草群落和長(zhǎng)芒草群落為對(duì)象，采用野外調(diào)查與室內(nèi)分析相結(jié)合的方法，揭示黃土丘陵區(qū)草地恢復(fù)過(guò)程中土壤固碳特征，闡述草地土壤固碳的影響因子，豐富黃土丘陵區(qū)草地生態(tài)系統(tǒng)土壤固碳增匯相關(guān)研究成果，為其經(jīng)營(yíng)管理提供理論依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)設(shè)在典型的黃土丘陵溝壑區(qū)陜西省安塞縣中國(guó)科學(xué)院安塞水土保持試驗(yàn)站的示范推廣區(qū)，地理坐標(biāo)為105°51′44″—109°26′18″E，36°22′40″—36°32′16″N，海拔997～1 731 m。氣候?qū)倥瘻貛О敫珊导撅L(fēng)氣候，多年平均降水量505.3 mm，且存在年際變化大，年內(nèi)分布不均的特點(diǎn)，主要集中在6—8月；全年無(wú)霜期160～180 d，年日照時(shí)數(shù)2 352～2 573 h，日照百分率達(dá)54%左右；年平均氣溫8.9 ℃，≥10 ℃積溫2 866 ℃，干燥度為1.5～2.5，年總輻射量為552.68 kJ/cm2。土壤以黃綿土為主，水土流失面積約占總面積的96%，屬典型的生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)。植被區(qū)劃為森林草原區(qū)，天然林已全遭破壞，水分條件較好的溝谷僅生長(zhǎng)一些散生喬木和灌木組成的林分，如小葉楊(Populussimonii)、臭椿(Ailanthusaltissima)、狼牙刺(Sophoradavidii)、土莊繡線菊(Spiraeapubescens)等；草本植被多分布在梁峁坡，主要為長(zhǎng)芒草(Stipabungeana)、白羊草(Bothriochloaischaemum)、茭蒿(Artemisiagiraldii)、興安胡枝子(Lespedezadaurica)等優(yōu)勢(shì)種。

2 材料與方法

2.1 野外調(diào)查

于2012年7月在全面踏查的基礎(chǔ)上，根據(jù)植物群落結(jié)構(gòu)特征和物種組成及撂荒年限，在安塞縣的紙坊溝和縣南溝流域，選定人為干擾較少且群落以天然更新為主、面積為30 m×30 m的白羊草群落樣地9塊、長(zhǎng)芒草群落樣地11塊，樣地基本情況見(jiàn)表1。

退耕年限通過(guò)訪問(wèn)當(dāng)?shù)鼐用瘾@取。調(diào)查取樣時(shí)，按對(duì)角線法在每塊樣地內(nèi)設(shè)置面積為1 m×1 m的3個(gè)樣方，調(diào)查群落植物種類、蓋度、高度、株叢數(shù)、地上生物量、地下生物量等。樣地地理位置、坡向、海拔采用手持GPS測(cè)定，坡度采用坡度儀測(cè)定，具體操作為：選擇代表性的坡面位置，將坡度儀直面靠在斜坡上，旋轉(zhuǎn)刻度盤(pán)，當(dāng)水平氣泡處于水平位置時(shí)讀取刻度盤(pán)上的刻度值為斜坡的坡度。

群落蓋度采用目測(cè)法測(cè)定。地上生物量測(cè)定采用收獲法：分優(yōu)勢(shì)種和其他種齊地面刈割，分別野外稱鮮重后取一定比列的鮮樣帶回實(shí)驗(yàn)室經(jīng)殺青以后，在80 ℃恒溫烘至恒重，以獲取生物量干重。地下生物量測(cè)定與地上調(diào)查同步進(jìn)行，采用土鉆法，鉆頭直徑10 cm，長(zhǎng)15 cm，在群落調(diào)查的樣方內(nèi)取樣，深度為20 cm，只取一層樣。將取的根樣帶回實(shí)驗(yàn)室分別用1，0.5 mm孔徑的篩子組成的沖洗設(shè)備進(jìn)行沖洗，然后用鑷子將根系從2個(gè)篩子中挑出，以確保根系挑揀完全，將挑出的根系置于80 ℃烘箱恒溫烘干至恒重后，用精確度為0.000 1的天平稱干重并記錄。

土壤容重采用環(huán)刀法，分0—10和10—20 cm兩個(gè)土層進(jìn)行測(cè)定，3個(gè)重復(fù)。土壤養(yǎng)分取樣方法與土壤容重相同，將土樣在風(fēng)干后，磨碎分別過(guò)1，0.25 mm篩，然后裝入塑封袋中。

表1 樣地基本情況

2.2 土壤樣品分析及計(jì)算方法

土壤樣品：用重鉻酸鉀容量法—外加熱法(GB7857—87)測(cè)定有機(jī)質(zhì)，半微量開(kāi)氏法(GB7173—87)測(cè)定全氮，硫酸—高氯酸消煮—鉬銻抗比色法(GB7852—87)分析全磷[4]。

土壤有機(jī)碳密度(SOCdensity)是指單位面積一定深度的土層中有機(jī)碳的儲(chǔ)量，一般用t/hm2或kg/m2表示。本研究采用的第i層土壤有機(jī)碳密度計(jì)算公式[11]為:

SOCdensity=Ci·θi·Di·(1-δi)/100

(1)

式中：i——第i土層；Ci——第i層土壤有機(jī)碳的平均含量(g/kg)；θi——第i層土壤容重(g/cm3)；Di——第i層土壤厚度(cm)；δi——第i層中直徑大于2 mm石礫所占的體積百分比(%)。下同。根據(jù)土壤石質(zhì)度級(jí)別與δ的關(guān)系，鑒于黃土高原土壤特性，幾乎沒(méi)有粒徑大于2 mm的礫石，取δ值為0.5%[12]。如果某一土壤剖面由m層組成,那么該剖面的有機(jī)碳密度(DSOC，kg/m2)為[11]:

(2)

式中：m——土壤剖面的總土層數(shù)。

2.3 數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用單因素方差分析(one-way ANOVA)和最小顯著差異法(LSD)比較SOC含量差異顯著性；利用相關(guān)性分析SOC含量和各因子的關(guān)系，所有的統(tǒng)計(jì)分析均用SPSS 13.0軟件完成。

3 結(jié)果與討論

3.1 不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草和白羊草群落表層SOC含量

3.1.1 長(zhǎng)芒草群落SOC含量 黃土丘陵區(qū)不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草群落土壤表層(0—20 cm)SOC平均含量表現(xiàn)為先增加后減小再增加的趨勢(shì)(圖1)，26 a出現(xiàn)最大值(5.600 g/kg)。隨著退耕年限的增加，14～18 a SOC平均含量顯著增加，年均增加量為0.295 g/kg；18～26 a增加平緩，年均增加量為0.186 g/kg，相鄰年限間差異不顯著；26～45 a略微下降，33，45 a SOC平均含量分別低于26 a的8.92%，3.18%，差異均不顯著。0—10 cm土層SOC含量變化趨勢(shì)為先增加后減小再增加，45 a出現(xiàn)最大值(6.948 g/kg)；10—20 cm土層SOC含量變化趨勢(shì)為先增加后減小，33 a出現(xiàn)最大值(5.634 g/kg)。0—10 cm土層，14～18 a SOC含量顯著增加，年均增加量為0.424 g/kg；18～22 a增加平緩，22～26 a顯著增加，年均增加量為0.317 g/kg；26～45 a SOC含量先減小再增加，33 a SOC含量分別低于26，45 a 31.32%，34.28%，均達(dá)到顯著性水平(p<0.05)。10—20 cm土層，14～45 a增加平緩，相鄰年限間差異不顯著，表明10—20 cm受綜合因子的干擾較0—10 cm小，SOC含量較0—10 cm穩(wěn)定。不同剖面土層，除33 a外SOC含量均表現(xiàn)為土層0—10>土層10—20 cm，且14 a減幅最小為0.863 g/kg，45 a減幅最大為3.053 g/kg。

圖1 不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草群落SOC含量

3.1.2 長(zhǎng)芒草群落SOC密度 黃土丘陵區(qū)不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草群落土壤表層總SOC密度變化趨勢(shì)與SOC平均含量相同(圖2)，26 a出現(xiàn)最大值(1.353 kg/m2)。隨著退耕年限的增加，14～26 a總SOC密度平緩增加，年均增加量為0.054 kg/m2，相鄰年限差異不顯著；26～45 a略微下降，33，45 a總SOC密度分別低于26 a 5.91%，2.10%，差異均不顯著。0—10，10—20 cm土層SOC密度變化趨勢(shì)分別與0—10，10—20 cm土層SOC含量相同，分別在45，33 a出現(xiàn)最大值(0.831，0.731 kg/m2)。0—10 cm土層，14～18 a SOC密度顯著增加，年均增加量為0.048 kg/m2，18～26 a增加平緩，年均增加量為0.025 kg/m2，26～45 a SOC密度減小再增加，33 a SOC密度分別低于26，45 a 30.25%，34.80%，達(dá)到顯著性水平(p<0.05)。10—20 cm土層，14～45 a增加平緩，相鄰年限間差異不顯著。不同剖面土層，除33 a外SOC密度均表現(xiàn)為土層0—10>土層10—20 cm，且14 a減幅最小為0.075 kg/m2，45 a減幅最大0.338 kg/m2。

3.1.3 白羊草群落SOC含量 黃土丘陵區(qū)不同恢復(fù)年限白羊草群落土壤表層(0—20 cm)SOC平均含量表現(xiàn)為先增加后減小再增加的趨勢(shì)(圖3)，45 a以上出現(xiàn)最大值(6.875 g/kg)。隨著退耕年限的增加，25～40 a SOC平均含量平緩增加，年均增加量為0.054 g/kg；40～45 a以上顯著增加，40 a SOC平均含量低于45 a以上29.38%，差異顯著(p<0.05)。0—10，10—20 cm土層SOC含量均表現(xiàn)為先增加后減小再增加的趨勢(shì)，且均在45 a以上出現(xiàn)最大值(7.781，5.968 g/kg)。0—10 cm土層25～40 a SOC含量平緩增加，年均增加量為0.040 g/kg，40～45 a以上顯著增加，40 a SOC含量低于45 a以上26.01%，差異顯著(p<0.05)。10—20 cm土層25～30 a SOC含量顯著增加，年均增加量為0.226 g/kg，30～40 a平緩增加，40～45 a以上顯著增加，40 a SOC含量低于45 a以上33.77%，差異顯著(p<0.05)。不同剖面土層，SOC含量表現(xiàn)為土層0—10>土層10—20 cm，40 a SOC含量減幅最小為1.804 g/kg；30 a減幅最大為2.443 g/kg。

圖2 不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草群落SOC密度

圖3 不同恢復(fù)年限白羊草群落SOC含量

3.1.4 白羊草群落SOC密度 黃土丘陵區(qū)不同恢復(fù)年限白羊草群落土壤表層總SOC密度變化趨勢(shì)與SOC平均含量相同(圖4)，45 a以上出現(xiàn)最大值(1.766 kg/m2)。隨著退耕年限的增加，25～30 a總SOC密度顯著增加，年均增加量為0.061 kg/m2；30～40 a增加平緩，40～45 a以上顯著增加，40 a總SOC密度低于45 a以上38.89%，差異顯著(p<0.05)。0—10，10—20 cm土層SOC密度分別與0—10，10—20 cm SOC含量變化趨勢(shì)相同，均在45 a以上出現(xiàn)最大值(1.000，0.766 kg/m2)。0—10 cm土層25～40 a SOC密度平緩增加，年均增加量為0.007 kg/m2；40～45 a以上顯著增加，40 a SOC密度低于45 a以上的30.21%，差異顯著(p<0.05)。10—20 cm土層，25～30 a SOC密度顯著增加，年均增加量為0.030 kg/m2，30～40 a平緩增加，40～45 a以上顯著增加，40 a SOC密度低于45 a以上38.89%，差異顯著(p<0.05)。不同剖面土層，SOC密度表現(xiàn)為土層0—10>土層10—20 cm，34 aSOC密度減幅最小為0.209 kg/m2，30 a減幅最大為0.278 kg/m2。

圖4 不同恢復(fù)年限白羊草群落SOC密度

3.2 長(zhǎng)芒草、白羊草群落表層SOC平均含量與各影響因子的關(guān)系

3.2.1 表層SOC平均含量與地形因子、恢復(fù)年限的關(guān)系 表2為長(zhǎng)芒草、白羊草群落表層SOC平均含量與地形因子、恢復(fù)年限的相關(guān)性分析結(jié)果，結(jié)果表明海拔分別與長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量呈顯著負(fù)相關(guān)、極顯著負(fù)相關(guān)；恢復(fù)年限與長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量呈顯著正相關(guān)(坡度、坡位對(duì)長(zhǎng)芒草、白羊草群落總SOC平均含量的影響不顯著)，表明長(zhǎng)芒草、白羊草群落總SOC平均含量隨著海拔的降低而增加，隨著恢復(fù)年限的增加而增加。海拔、恢復(fù)年限是長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量的顯著影響因素。

表2 長(zhǎng)芒草、白羊草群落的SOC平均含量與地形因子、恢復(fù)年限關(guān)系

3.2.2 表層SOC平均含量與植被因子的關(guān)系 表3為長(zhǎng)芒草、白羊草群落表層SOC平均含量與植被因子的相關(guān)性分析結(jié)果，結(jié)果表明地上、地下生物量與長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量分別呈顯著正相關(guān)、極顯著正相關(guān)(平均高度、平均蓋度對(duì)長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量影響不顯著)。表明長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量隨著地上生物量、地下生物量的增加而增加。地上、地下生物量是長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量的顯著影響因素。

表3 長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量與植被因子關(guān)系

3.2.3 表層SOC平均含量與土壤理化因子的關(guān)系 表4為長(zhǎng)芒草、白羊草群落表層SOC平均含量與土壤理化因子的相關(guān)性分析結(jié)果。結(jié)果表明，0—10，10—20 cm全氮與長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量呈極顯著正相關(guān)，0—10 cm容重與長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量分別呈極顯著負(fù)相關(guān)、顯著負(fù)相關(guān)；10—20 cm容重與白羊草群落SOC平均含量顯著負(fù)相關(guān)(0—10，10—20 cm全磷對(duì)長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量影響不顯著)，10—20 cm容重對(duì)長(zhǎng)芒草群落SOC平均含量影響不顯著。表明長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量隨著0—10，10—20 cm全氮的增加而增加，隨著0—10，10—20 cm容重的減小而增加。0—10，10—20 cm全氮、0—10 cm容重是長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量的顯著影響因子，10—20 cm容重是白羊草群落SOC平均含量的另一顯著影響因子。

表4 長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量與土壤理化因子的關(guān)系

3.3 討 論

退耕地植被恢復(fù)，以改良土壤為基礎(chǔ)，通過(guò)植被枯枝落葉層、根系和固氮作用，對(duì)地表生物種類、豐度和組成產(chǎn)生重大影響，改善土壤物理性質(zhì)，改變地表特征，從而促進(jìn)土壤碳的固定[13]。黃土丘陵區(qū)長(zhǎng)芒草、白羊草群落自然恢復(fù)過(guò)程中，土壤表層SOC平均含量均表現(xiàn)為先增加后減小再增加的趨勢(shì)。已有研究結(jié)果表明，植被恢復(fù)后，SOC含量隨植被群落的演替呈先增加后減少再增加的趨勢(shì)[14]，本研究中黃土丘陵區(qū)不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量的變化趨勢(shì)與前人研究結(jié)果一致。表明植被的恢復(fù)和重建有利于土壤有機(jī)碳的積累。

土壤有機(jī)碳密度是計(jì)算土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的關(guān)鍵因子，是評(píng)價(jià)和衡量土壤中有機(jī)碳儲(chǔ)量的重要指標(biāo)[15]，本研究得出，長(zhǎng)芒草、白羊草群落土壤總SOC密度隨著恢復(fù)年限總體上呈增加的趨勢(shì)。黃土丘陵區(qū)，合理的植被恢復(fù)措施，不僅可有效地保持水土，避免土壤侵蝕，而且可有效地提高土壤固碳增匯潛力。

海拔作為環(huán)境因子的綜合體現(xiàn)，其對(duì)SOC的影響具有復(fù)雜性，通過(guò)對(duì)植被類型和植被生產(chǎn)力的制約直接影響輸入土壤的有機(jī)物質(zhì)量，通過(guò)對(duì)土壤溫度和水分等條件的改變影響微生物對(duì)有機(jī)質(zhì)的分解和轉(zhuǎn)化[16]。本研究得出長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量與海拔呈顯著負(fù)相關(guān)。劉偉等[17]在黃土高原草地土壤有機(jī)碳的影響因素分析研究中得出黃土高原土壤有機(jī)碳含量與海拔高度呈顯著正相關(guān)(p<0.01)，孫文義等[18]得出黃土丘陵區(qū)小流域不同深度SOC含量的空間分布特征隨海拔升高而降低，充分說(shuō)明了海拔對(duì)SOC影響的復(fù)雜性。本研究中長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量與恢復(fù)年限呈正相關(guān)，這與郭志彬[19]在半干旱黃土高原地區(qū)不同干預(yù)方式下撂荒地演替植被生物量與土壤理化性質(zhì)變化研究中得出的土壤表層0—20 cm的SOC與自然恢復(fù)年限成正相關(guān)的結(jié)果一致。SOC是由碳的輸入和輸出共同決定的[20]，有機(jī)質(zhì)來(lái)源的匱乏是其含量較低的主要原因。土壤中的有機(jī)碳都來(lái)源于植物，其根或枝條的死亡殘?bào)w通過(guò)腐殖化過(guò)程形成土壤有機(jī)質(zhì)，植物生長(zhǎng)過(guò)程中向根際釋放的根系分泌物或脫離物，如根毛和代謝的細(xì)根，植被自然恢復(fù)過(guò)程中，主要是通過(guò)改變二者的數(shù)量和質(zhì)量及其環(huán)境條件，從而影響有機(jī)碳的儲(chǔ)存量、組成和穩(wěn)定性[21]。黃土丘陵區(qū)不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量與地上、地下生物量呈顯著正相關(guān)，表明植被是SOC的顯著影響因子，這與田玉強(qiáng)等[22]在青藏高原樣帶高寒生態(tài)系統(tǒng)植被恢復(fù)過(guò)程得出的SOC與生物量的關(guān)系一致。

本研究還得出0—10 cm全氮含量、10—20 cm全氮含量、0—10 cm容重、10—20 cm容重也是SOC含量顯著影響因素。碳、氮循環(huán)是兩個(gè)緊密聯(lián)系的生物過(guò)程，土壤碳庫(kù)與氮庫(kù)緊密相關(guān)，土壤全氮的增加促進(jìn)SOC的固定[23]。李明峰等[24]經(jīng)過(guò)研究得出草原SOC和氮含量呈正相關(guān)，在對(duì)高寒農(nóng)牧交錯(cuò)帶植被恢復(fù)研究中張平良等[25]得出了同樣的結(jié)果。李曉東[26]通過(guò)對(duì)土地利用方式對(duì)隴中黃土高原土壤碳素影響的研究，得出了草地SOC與土壤容重呈負(fù)相關(guān)，曹麗花等[27]在退化高寒草甸SOC分布特征及與土壤理化性質(zhì)的關(guān)系的研究中得出SOC與土壤容重呈顯著負(fù)相關(guān)。

4 結(jié) 論

(1)不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草群落土壤表層SOC平均含量14～18 a顯著增加，年均增加量為0.295 g/kg；18～26 a增加平緩，年均增加量為0.186 g/kg；26～45 a略微下降，33，45 a SOC平均含量分別低于26 a 8.92%，3.18%。白羊草群落則為25～40 a平緩增加，年均增加量為0.054 g/kg，40～45 a以上顯著增加，40 a SOC平均含量低于45 a以上29.38%，差異顯著(p<0.05)。植被恢復(fù)過(guò)程中SOC平均含量存在明顯的固存效應(yīng)。

(2)不同恢復(fù)年限長(zhǎng)芒草群落土壤表層總SOC密度14～26 a平緩增加，年均增加量為0.054 kg/m2，26～45 a略微下降，33，45 a總SOC密度分別低于26 a 5.91%，2.10%。白羊草群落土壤表層總SOC密度25～30 a顯著增加，年均增加量為0.061 kg/m2；30～40 a增加平緩， 40～45 a以上顯著增加，40 a總SOC密度低于45 a以上38.89%，差異顯著(p<0.05)。長(zhǎng)芒草、白羊草群落的演替過(guò)程有助于提高土壤的固碳能力。

(3)長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量隨著恢復(fù)年限、地上生物量、地下生物量、全氮的增加而增加，隨著海拔、0—10 cm全氮的增加而減小，白羊草群落SOC平均含量隨著10—20 cm全氮的增加而減小。海拔、恢復(fù)年限、地上生物量、地下生物量、全氮、0—10 cm容重為長(zhǎng)芒草、白羊草群落SOC平均含量顯著影響因子，10—20 cm全氮為白羊草群落SOC平均含量另一顯著影響因子。

[參考文獻(xiàn)]

[1]程積民,程杰,楊曉梅,等.黃土高原草地植被碳密度的空間分布特征[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2012,32(1):227-237.

[2]郭曼,鄭粉莉,和文祥,等.黃土丘陵區(qū)不同退耕年限植被多樣性變化及其與土壤養(yǎng)分和酶活性的關(guān)系[J].土壤學(xué)報(bào),2010,47(5):980-985.

[3]焦菊英,張振國(guó),賈燕鋒,等.陜北丘陵溝壑區(qū)撂荒地自然恢復(fù)植被的組成結(jié)構(gòu)與數(shù)量分類[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2008,28(7):2981-2997.

[4]馬祥華,焦菊英.黃土丘陵溝壑區(qū)退耕地自然恢復(fù)植被特征以及與土壤環(huán)境的關(guān)系[J].中國(guó)水土保持科學(xué),2005,3(2):15-22.

[5]張娜,梁一民.干旱氣候?qū)Π籽虿萑郝渫寥浪趾偷厣喜可L(zhǎng)的初步觀察[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2000,20(6):964-970.

[6]張桂蓮,張金屯,陳林美.山西南部山地白羊草群落的數(shù)量分類與排序[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2003,12(3):63-69.

[7]李琪,張金屯,高洪文.山西高原三種白羊草群落的生物量研究[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2003,12(1):53-58.

[8]李蘭芳,王濤,張文彥,等.白羊草化學(xué)成分的研究[J].沈陽(yáng)醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2000,17(4):269-270.

[9]武春華,陳云明,王國(guó)梁.黃土丘陵區(qū)典型群落特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系[J].水土保持學(xué)報(bào),2008,22(3):64-69.

[10]王國(guó)梁,劉國(guó)彬.黃土丘陵區(qū)長(zhǎng)芒草群落對(duì)土壤水分入滲的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2009,23(3):228-231.

[11]劉偉,程積民,陳芙蓉,等.黃土高原中部草地土壤有機(jī)碳密度特征及碳儲(chǔ)量[J].草地學(xué)報(bào),2011,19(3):425-431.

[12]姚賢良,程云生.土壤物理學(xué)[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1986:8-33.

[13]Franzen D W, Cihacek L J, Hofman V I. Variability of soil nitrate and phosphate under different landscapes[C]∥Proceedings of the 3th International Conference on Precision Agriculture. Minneapolis, Minnesota: ASA, CSSA, SSSA, 1996:521-529.

[14]焦峰,溫仲明,焦菊英,等.黃土丘陵區(qū)退耕地土壤養(yǎng)分變異特征[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2006,11(6):724-730.

[15]解憲麗,孫波,周慧珍,等.中國(guó)土壤有機(jī)碳密度和儲(chǔ)量的估算與空間分布分析[J].土壤學(xué)報(bào),2004,41(1):35-43.

[16]武小鋼,郭晉平,楊秀云,等.蘆芽山典型植被SOC剖面分布特征及碳儲(chǔ)量[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2011,31(11):3009-3019.

[17]劉偉,程積民,高陽(yáng),等.黃土高原草地土壤有機(jī)碳分布及其影響因素[J].土壤學(xué)報(bào),2012,49(1):68-76.

[18]孫文義,郭勝利,宋小燕.黃土丘陵溝壑區(qū)小流域SOC空間分布及其影響因素[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2011,31(6):1604-1616.

[19]郭志彬.在半干旱黃土高原地區(qū)不同干預(yù)方式下撂荒地演替植被生物量與土壤物化性質(zhì)變化[D].蘭州:蘭州大學(xué),2010.

[20]Thompson M V, Randerson J T, Malmstrom C M, et al. Change in net primary production and net heterotrophic respiration: How much is necessary to sustain the terrestrial carbon sink [J]. Global Biogeochemical Cycles, 1996,10(4):711-726.

[21]IGBP, Terrestrial Carbon Working Group. The terrestrial carbon cycle: Implications for the Kyoto Protocol[J]. Science, 1998,280(5368):1393-1394.

[22]田玉強(qiáng),歐陽(yáng)華,宋明華,等.青藏高原樣帶高寒生態(tài)系統(tǒng)SOC分布及其影響因子[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào),2007,33(4):443-449.

[23]Steltzer H. Soil carbon sequestration with forest expansion in an arctic forest-tundra landscape[J]. Canadian Journal of Forest Research, 2004,34(7):538-1542.

[24]李明峰,董云社,耿元波,等.草原土壤的碳氮分布與CO2排放通量的相關(guān)性分析[J].環(huán)境科學(xué),2004,25(2):7-11.

[25]張平良,李小剛,李銀科,等.高寒農(nóng)牧交錯(cuò)帶植被恢復(fù)對(duì)SOC、全氮含量的影響[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,42(2):98-102.

[26]李曉東.土地利用方式對(duì)隴中黃土高原土壤碳素的影響[D].蘭州:蘭州大學(xué),2009.

[27]曹麗花,劉合滿,趙世偉.退化高寒草甸SOC分布特征及與土壤理化性質(zhì)的關(guān)系[J].草業(yè)科學(xué),2011,28(8):1411-1415.