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中国北方草地植物群落碳、氮元素组成空间变化及其与土壤地球化学变化的关系
Spatial variation of C and N contents of plant communities in the steppe of north China： Implication for the abnormal C/N ratio in the surface soil

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程建中 1   李心清 1   刘钟龄 2   胡璐 1   黄代宽 1  
文摘 碳、氮元素是土壤中的关键元素。在我国黄土高原北部．宁夏中东部处于荒漠化初期阶段的草地中，土壤的碳、氮元素组成出现了异乎寻常的特征，即相对于碳含量，氮含量异常偏低。认识造成这一现象的原因对我国北方草地的保护和重建具有重要意义。植被的输入是土壤中碳、氮元素组成的最为重要的控制因素之一。为认识植被碳、氮含量的空间变化对上述现象产生的贡献，对包括草地碳、氮异常区在内的区域进行了沿线植物群落的化学组成研究。结果表明：1．植物群落平均碳含量约为40％～50％。不同植物群落类型碳含量以苦豆子、达乌里胡子枝群落最高（44．225％），蛛丝蓬、骆驼蓬群落最低（35．516％）。绝大多数植物群落平均氮含量约为2％．4％，不同植物群落类型含氮量以猪毛菜、星状角果藜群落最高（4．482％），蛛丝蓬群落最低（1．356％）；2．植物群落生物量空间分布与对应降雨量变化趋势一致，说明降雨量是限制群落地理分布的关键因子；3．植物群落与土壤C／N比值随纬度呈现不一致的变化规律，相关分析表明，两者呈现统计学上的显著负相关关系，相关系数为：r=-0．392（P〈0．05，n=32）。上述结果表明，在研究地区荒漠化初期阶段的草地中，植被输入不是引起该区域土壤C／N异常升高的原因。
其他语种文摘 Carbon （C） and nitrogen （N） are crucial dements to soil. The ratio of the elements （C/N） is found to be extraordinarily high in the incipient stage of soil degradation in the northern Loess Plateau and central and east Ningxia, north China. The understanding of the causes of the abnormal ratio is of importance to prevention and rehabilitation of soil degradation in the arid and semiarid grassland. Input from vegetation is the dominant source to soil carbon and nitrogen. Therefore, the spatial variations of C and N contents in plant communities along the transect with the abnormal soil C/N ratio are studied. Average C content of the plant communities ranges from 40% to 50%, depending on the species composition in a community. The highest C content was found in the community of Sophora alopecuroides and Lespedeza davurica, which is 44. 225%, while the lowest level in the community of Micropeplis arachnoides and Peganum harmala as 35. 516%. N in most of the plant communities averages about 2%-4%, and the highest content, 4. 482%, was found in the community of Salsola collina and Bassia dasyphylla, while the lowest N, 1. 356%, in Micropeplis arachnoides. The spatial variation of the biomass production correlates significantly with that of precipitation, suggesting that precipitation is a main constraint on the plant productivity. Opposite to the spatial variation of C/N in the surface soil, C/N in the plant communities changes in an statistically reverse trend （ r = - 0. 392, P 〈 0. 05, n = 32）. This fact indicates that the abnormal C/N ratio in the early stages of soil degradation is not caused by the input of the vegetation.
来源 地球化学 ,2008,37(3):265-274 【核心库】
关键词 土地退化 ; 干旱草原 ; 植物群落 ; 土壤C、N含量 ; C／N比值
地址

1. 中国科学院地球化学研究所, 环境地球化学国家重点实验室, 贵州, 贵阳, 550002  

2. 内蒙古大学生命科学学院, 内蒙古, 呼和浩特, 010021

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 0379-1726
学科 地质学
基金 中国科学院创新团队国际合作伙伴计划
文献收藏号 CSCD:3258121

参考文献 共 36 共2页

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引证文献 12 篇

1 麦麦提吐尔逊·艾则孜 天山西部伊犁河灌区地下水地球化学特征 地球化学,2011,40(2):179-187
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2 申小冉 我国三种种植制度下农田土壤有机碳、氮关系的演变特征 干旱地区农业研究,2011,29(4):121-126
被引 6 次

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