不同径级侧柏古树根系、土壤和微生物生物量生态化学计量特征

摘要

【目的】研究不同径级侧柏古树根系、土壤和微生物生物量碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其生态化学计量比的变化特征，探究根系-土壤-微生物系统的内稳性，为古树健康管理提供科学依据。【方法】以陕西省黄帝陵景区内5种径级(20～40,41～60,61～80,81～100和>100 cm)侧柏古树为研究对象，测定不同径级侧柏古树根系、土壤和微生物生物量C、N、P含量，计算根系、土壤和微生物生物量C、N、P生态化学计量比，并分析以上指标间的相关性及内稳性特征。【结果】(1)随着径级增大，侧柏古树根系有机碳(ROC)、根系全氮(RTN)含量及根系C∶P、N∶P均呈增加趋势，根系全磷(RTP)含量呈降低趋势，并当径级>80 cm时显著降低；根系C∶N无显著变化。随着径级的增大，土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)含量呈增大趋势，而土壤C∶P呈先减小后增加的趋势；土壤全磷(STP)含量呈先增加后减小的趋势，且在径级>40 cm后基本达到动态平衡。不同径级侧柏古树间的土壤微生物生物量碳(MBC)含量有显著差异，而土壤微生物生物量氮和磷(MBN、MBP)含量无显著差异，MBC、MBN、MBP含量均随着径级的增大呈先增加后减小趋势，均在径级81～100 cm处达到最大值；随着径级的增大，MBN∶MBP显著下降，MBC∶MBN和MBC:MBP均无显著变化。(2)SOC与ROC、RTN、RTP以及MBP呈显著或极显著相关，STN与RTN呈显著正相关，STP与MBN、MBP呈显著正相关；土壤C∶N与土壤N∶P以及MBC∶MBP呈极显著相关，而土壤C∶P与土壤N∶P、根系N∶P和MBC∶MBN均呈显著正相关。(3)内稳态性特征分析结果显示，MBP属于敏感态指标，根系C∶P、MBC均属于弱敏感态指标。【结论】黄帝陵景区不同径级侧柏古树根系与土壤和微生物生物量群落间C、N、P含量及其生态化学计量比存在较大差异，侧柏生长受P限制作用明显，因此在黄帝陵景区侧柏古树健康管理过程中要注重P的供给，尤以大径级侧柏古树为主。

关键词

侧柏古树 / 根系 / 微生物生物量 / 生态化学计量特征 / 内稳性特征