不同取样尺度下华北落叶松人工林土壤呼吸的空间变异性

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：严俊霞,梁雅南,李洪建,李君剑

单位：山西大学黄土高原研究所, 太原 030006,山西大学黄土高原研究所, 太原 030006,山西大学黄土高原研究所, 太原 030006,山西大学黄土高原研究所, 太原 030006

摘要：基于在3个取样尺度(4、2、1 m)对庞泉沟自然保护区的落叶松人工林(Larix principis-rupprechtii)土壤呼吸速率(R_s)以及生物和非生物因子的观测数据,对不同取样尺度R_s的空间变异性进行了研究,分析了不同取样尺度下5、10和15 cm深度的土壤温度(T₅、T₁₀、T₁₅)、10 cm深度的土壤水分(W_s)、土壤全氮(N)、全碳(C)、碳氮比(C/N)、全硫(S)、凋落物量(L_w)和凋落物含水量(L_m)对R_s空间变异的影响,并计算了3种尺度各变量在不同置信水平与估计精度下的最佳采样数量. 结果表明, ①除4 m取样尺度的C/N比、2 m的W_s和1 m的T₁₀、T₁₅的空间变异属于弱变异外,R_s及其它相关因子的空间变异均属于中等变异; R_s、C/N比和S的变异系数随着取样尺度的增大而减小,N、C、W_s、T₅、T₁₀、T₁₅、 L_w和L_m则相反.②随着取样尺度的减小,R_s、W_s、T₅、T₁₀、T₁₅、L_w和L_m的空间自相关性减弱,而C、N和C/N比的空间自相关性增强,S则随着取样间距的减小空间自相关性先减弱后增强. ③不同取样尺度下影响R_s空间变异的关键因子不同,在较大的尺度上土壤温度是影响R_s空间变异性的主要因素,而在较小的尺度上则受C、L_m和L_w的共同影响. ④随着置信水平和估计精度的减低,R_s及其影响因子的合理取样数目逐渐减少; R_s、C/N比和S的取样数目随着取样间距的减小而增加,而N、C、W_s、T₅、T₁₀、T₁₅、L_w和L_m的取样数量则减少.

关键词：取样尺度,土壤因子,土壤呼吸,空间变异,落叶松人工林,