全 文 ：北方园艺２０１６（０６）：１６３～１６８ ·资源与环境·
第一作者简介：张珍明（１９８６－），男，博士，助理研究员，现主要从事
土壤化学与生态学等研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇ６６５３５７９＠１６３．ｃｏｍ．
责任作者：张玉武（１９６２－），男，硕士，副研究员，现主要从事森林生
态学与植物学等研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｕｗｕｚｈａｎｇ２００５＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ．
基金项目：贵州省社发攻关资助项目（黔科合ＳＹ［２０１３］３１５２号）；
贵州省省院合作资助项目（黔科合院地合［２０１３］７００２）；贵州省科
技厅社发攻关资助项目（黔科合ＳＹ字［２０１３］３１５７号）；贵州省科
技厅国际省校区域合作协议资助项目（黔科合省院合［２０１４］７００２
号）；贵州省基金资助项目（黔科合ＳＹ字［２０１２］２２４４）。
收稿日期：２０１５－１２－２１
ＤＯＩ：１０．１１９３７／ｂｆｙｙ．２０１６０６０４２
梵净山冷杉与珙桐产地土壤碳、氮、磷分布特征
张 珍 明１，黄 冬 福２，张 家 春３，刘 盈 盈１，张 玉 武１
（１．贵州省生物研究所，贵州 贵阳５５０００９；２．贵州省辣椒研究所，贵州 贵阳５５０００９；３．贵州省植物园，贵州 贵阳５５０００４）
摘 要：为探究梵净山冷杉和珙桐土壤中碳、氮、磷含量的丰缺现状及主要限制因子，促进梵
净山冷杉与珙桐的立地研究保护与旅游开发的协调发展，通过对梵净山冷杉与珙桐产地土壤的
碳、氮、磷的含量与相关性进行了研究，并与其它区域冷杉和珙桐土壤养分进行对比研究。结果
表明：梵净山冷杉土壤养分含量要高于珙桐产地土壤含量，梵净山冷杉土壤有机碳平均含量大于
珙桐土壤有机碳，珙桐碱解氮含量（６７２．１４ｍｇ／ｋｇ）＞冷杉土壤碱解氮含量（１６４．０２ｍｇ／ｋｇ），梵净山冷
杉全氮、全磷、有效磷平均含量分别为２．２４ｇ／ｋｇ、１．１４ｇ／ｋｇ、１３．１３ｍｇ／ｋｇ；珙桐全氮、全磷、有效
磷平均含量分别为１４．５９ｇ／ｋｇ、０．０９ｇ／ｋｇ、２７．３９ｍｇ／ｋｇ，２种珍稀植物土壤养分都能为珍稀植物
生长提供良好的养分条件。梵净山冷杉土壤碳、氮、磷含量要高于急尖长苞冷杉、百山祖冷杉、臭
冷杉、岷江冷杉，有效磷是梵净山冷杉种群生长的障碍性因子，甚至是限制性因子。梵净山珙桐
土壤碳、氮、磷含量为中等，土壤有机碳含量为珙桐种群生长的限制性因子，梵净山珍稀植物林下
土壤全氮与有机碳含量呈极显著正相关，土壤全磷与有机碳含量呈极显著负相关，全氮与有机碳
具有显著的相同来源，全磷与全氮则具有相反的来源。
关键词：梵净山冷杉；珙桐；碳氮磷；分布特征
中图分类号：Ｓ ７９１．１４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１－０００９（２０１６）０６－０１６３－０６
土壤是植物生长所需养分的主要来源，对调节植物
生长具有重要作用，而碳、氮、磷是限制植物生长发育的
重要养分元素，也是植物赖以生存的物质基础和重要的
环境条件，不仅影响植物个体的生长状况，而且参与植
物的关键生理活动过程，并且是大多数生态系统生产力
的主要限制因子［１－２］。植物通过新陈代谢将土壤中碳、
氮、磷进行吸收和运输，并以枯落物的形式将碳和养分
逐步补偿给土壤和枯落物分解过程中养分的返还量，土
壤养分供应量、植物养分需求量以及植物对其自身养分
需求的自我调节，土壤养分含量的多寡及其平衡关系，
对生态系统健康有着重要的指示作用［３］。因此，土壤
碳、氮、磷含量的丰缺及生态化学计量研究已成为揭示
植物养分限制状况及其适应策略的重要手段［４－５］。结合
所在区域生境土壤的营养元素特征，能揭示植物对营养
元素的需要和当地土壤的养分供给能力，对植物于环境
的适应与反馈能力都具有十分重要的意义。
梵净山自然保护区地处武陵山脉，庞大山体形成了
复杂的小气候和丰富的植物种类，使得许多珍稀濒危植
物得以残存和繁衍，梵净山冷杉是中国贵州梵净山特有
冷杉种，为第四纪孑遗植物，被列入《中国植物红皮书》
并成为国家一级保护植物，全球重点保护的针叶树
种［６－７］。珙桐起源第三纪时期，曾广泛分布于世界各地，
第四纪冰川期之后几乎灭绝，仅在我国西南亚热带地区
的深山峡谷中间断性地零星分布，分别被《中国植物红
皮书》和《中国珍稀濒危保护植物名录》收录，属于国家
一级重点保护珍稀濒危植物［８－９］。目前关于梵净山冷杉
和珙桐的研究主要集中在植物分布［１０－１１］等方面，针对梵
净山冷杉与珙桐土壤碳、氮、磷的研究尚鲜见报道，目前
梵净山冷杉和珙桐因其它优势林的入侵，大多数林冠不
能郁闭［１２］，且从１９８１年发现开始至今不断有梵净山冷
杉死亡，新生树苗也越来越少［１３］。梵净山冷杉与珙桐的
立地研究保护已刻不容缓，近年来不断有学者对梵净山
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·资源与环境· 北方园艺２０１６（０６）：１６３～１６８
冷杉的死亡原因进行研究，但是鲜见有学者从土壤环境
因素方面系统地分析土壤环境对梵净山冷杉死亡的影
响。为此，课题组以梵净山冷杉与珙桐产地土壤为研究
对象，分析土壤碳、氮、磷含量的丰缺现状，探讨土壤中
碳氮磷的相关性，以期揭示梵净山冷杉与珙桐产地土壤
营养元素的分布及丰缺现状，为梵净山冷杉与珙桐的立
地研究保护提供基础数据。
１ 材料与方法
１．１ 研究区概况
梵净山风景区位于贵州省铜仁市江口县、印江自治
县、松桃自治县交界处，北纬２７°４６′５０″～２８°１′３０″，东经
１０８°３５′５５″～１０８°４８′３０″，面积约４１９ｋｍ２，地处我国亚热
带中心，被联合国教科文组织纳为全球“人与生物圈”保
护网成员单位，为中国五大佛教名山之一。平均气温６～
１７℃，１月均温３．１～５．１℃，７月均温１５～２７℃，≥１０℃
积温１ ５００～５ ５００℃，年降雨量１ １００～２ ６００ｍｍ，相对
湿度平均超过８０％（迎风坡），垂直气候带谱可分为中亚
热带、北亚热带、暖温带、温带４个气候带。最高峰凤凰
山海拔２ ５７０．５ｍ，其次为金顶海拔２ ４９３．４ｍ，最低处盘
溪沟海拔５００ｍ。土壤呈明显的垂直分布，由山顶至山
麓依次为山地灌丛草旬土、山地暗色矮林土、山地黄棕
壤、山地黄壤、山地黄红壤。植被类型主要有常绿阔叶
林、落叶阔叶林、针叶林、针阔混交林和灌丛等。
１．２ 试验方法
根据梵净山土壤分布特点，在确保采样点的典型
性、代表性和均匀性的基础上，采用ＧＰＳ定位，于２０１４
年８—１０月在梵净山国家自然保护区内梵净山冷杉与
珙桐主要生长区域进行实地调查，确定每一种珍稀植物
的生长分布带。在主要生长带选取不同样区，在样区内
拂去表面枯枝落叶和杂草后采取林下土壤。共采集样
品梵净山冷杉林土壤样品７个，珙桐土壤样品７个，共计
１４个土样。将所有土壤采集完后，立即带回实验室。将
每份土样置于阴凉通风处晾干、磨细、过筛保存于自封
袋中，用于测定各理化指标采集样品装入不含污染物的
布袋，带回实验室风干，剔除植物残体及大砾石等非土
壤物质，同时避免灰尘和酸碱等污染。风干后按对角线
四分取土法分取一半样品研磨过筛，供分析测试用，另
一半作为备用样品保存。
１．３ 项目测定
土壤有机质含量采用高温外加热重铬酸钾氧化－容
量法测定，土壤全氮含量采用开氏法测定，土壤碱解氮
含量采用碱解扩散法测定，土壤全磷含量采用酸溶－钼锑
抗比色法测定，土壤有效磷含量采用盐酸－氟化氨提取－钼
锑抗比色法测定［１４］。该试验所用试剂皆属优级纯、二次
去离子水，每１０个样品加１个空白样，以保证试验的精
准性和试剂及容器的清洁程度，每批样随机设定４０％的
平行样本数，平行样品间的相对偏差控制在限定范
围内。
１．４ 数据分析
数据采用Ｅｘｃｅｌ ２００３统计整理，对各指标数据进行
平均，计算标准偏差、误差。
２ 结果与分析
２．１ 梵净山冷杉、珙桐土壤碳、氮、磷含量分布特征
为定量反映调查区域内各项指标含量波动程度的
大小，选用变异系数（ＣＶ）来表示其变化程度的大小。
由表１可知，梵净山冷杉与珙桐土壤有机碳、全氮、全磷
的含量之间存在着不同的差异，最大值与最小值相差几
倍或者几十倍。就变异系数而言，梵净山冷杉各营养元
素的变异系数在１１．９４％～２２．３３％，为中等变异，分布
较为均匀；而珙桐各营养元素变异系数在４．８０％～
１３３．３３％，尤其是全磷的变异系数超过１００％，全磷的富
集程度在不同地点存在较显著差异，与珙桐在梵净山的
分布不均匀关系较为密切。
表１ 梵净山冷杉、珙桐主要土壤养分含量特征
Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｎｔｅｎｔｓ Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ
植物类型
Ｐｌａｎｔ ｔｙｐｅ
测定项目
Ｍｅａｓｕｒｅ ｉｔｅｍ
有机碳
Ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ
／（ｇ·ｋｇ－１）
全氮
Ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ
／（ｇ·ｋｇ－１）
全磷
Ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ
／（ｇ·ｋｇ－１）
碱解氮
Ａｌｋａｌｉ－ｈｙｄｒｏｌｙｚａｂｌｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ
／（ｍｇ·ｋｇ－１）
有效磷
Ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ
／（ｍｇ·ｋｇ－１）
Ｃ／Ｎ Ｃ／Ｐ Ｎ／Ｐ
冷杉
Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ
最大值 １７４．１１ ２．６７ ０．４８ １９５．１０ １７．３２ ７．８９ ２３９．８２ ３４．９３
最小值 ８２．９９ １．９４ ０．０７ １３８．８２ １２．５７ ３．７４ ２９．０２ ４．３４
平均值 １３９．０３ ２．２４ １．１４ １６４．０２ １３．１３ ５．９５ １６１．０６ ２６．７３
标准差 ３１．０４ ０．２９ ０．１６ １９．５８ １．９８ １．４３ ８８．１９ １２．４９
变异系数 ２２．３３ １２．９５ １４．０４ １１．９４ １５．０８ ２４．０３ ５４．７６ ４６．７３
珙桐
Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ Ｂａｉｌ
最大值 １５．８３ １８．７４ ０．３３ ７２０．３８ ４２．４２ １２．２１ １２ ９７８．８０ １ ８７３．９６
最小值 ９．７１ １０．４１ ０．０１ ６２６．５８ １６．９６ ７．９７ ２５４．７９ ３１．３９
平均值 １３．１３ １４．５９ ０．０９ ６７２．１４ ２７．３９ ９．５１ ６ ７８７．１０ ７５０．３９
标准差 ２．５３７ ２．６３ ０．１２ ３２．２３ ７．８０ １．４２ ６ ５２４．９０ ７３８．３２
变异系数 １９．３２ １８．０３ １３３．３３ ４．８０ ２８．４７ １４．９３ ９６．１４ ９８．３９
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北方园艺２０１６（０６）：１６３～１６８ ·资源与环境·
特有种和珍稀濒危物种的迁地保护是全球生物多
样性保护战略中重要的一个环节，随着历史的变迁，梵
净山自然保护区内的冷杉与珙桐生长受到其外在环境
和内在环境的多重影响，而土壤化学性质更是直接影响
珍稀植物的生长与死亡，碳氮磷是植物生长的必需元
素，因而了解其在土壤中的含量显得极为重要。从表１
可以看出，梵净山土壤有机碳与碱解氮在不同珍稀植物
中差别较大，其中有机碳范围为９．７１～１７４．１１ｇ／ｋｇ，梵
净山冷杉土壤有机碳平均含量（１３９．０３ｇ／ｋｇ）＞珙桐
土壤有机碳（１３．１３ｇ／ｋｇ），碱解氮范围１３８．８２～
７２０．３８ｍｇ／ｋｇ，珙桐碱解氮含量（６７２．１４ｍｇ／ｋｇ）＞冷
杉土壤碱解氮含量（１６４．０２ｍｇ／ｋｇ），而全氮、全磷、有
效磷含量在冷杉和珙桐中差别不大，梵净山冷杉全氮、
全磷、有效磷平均含量分别为２．２４ｇ／ｋｇ、１．１４ｇ／ｋｇ、
１３．１３ｍｇ／ｋｇ；珙桐全氮、全磷、有效磷平均含量分别为
１４．５９ｇ／ｋｇ、０．０９ｇ／ｋｇ、２７．３９ｍｇ／ｋｇ。
２．２ 梵净山冷杉与珙桐土壤碳、氮、磷丰缺情况
根据梵净山冷杉与珙桐土壤养分含量状况，结合全
国第２次土壤普查土壤养分分级标准，结果如表２所示。
由表３可知，贵梵净山土壤全氮、碱解氮氮均为Ⅰ级，含
量极丰富，而有机碳、全磷、有效磷在梵净山冷杉和珙桐
之间存在不同的差异，梵净山冷杉有机碳含量为Ⅰ级，处
于极丰富状态，而珙桐有机碳含量为Ⅳ级为最适宜状
态，梵净山冷杉往往分布于梵净山高海拔地区，梵净山
高海拔区域气温低于低海拔区域，而土壤有机质含量与
温度、水分有关，低温阻碍了土壤矿化的作用，为有机质
的积累提供了条件，且梵净山高海拔区域云雾缭绕，土
壤湿度较大，促进植物凋落物转化为土壤有机质。参照
土壤肥力分级参考指标，梵净山冷杉土壤全磷为Ⅰ级，而
有效磷含量为Ⅲ级；珙桐土壤全磷为Ⅵ级，而有效磷含量
为Ⅱ级，这可能是高海拔地区气候湿冷，不利于土壤母质
的风化，且土层薄，坡度大，容易产生元素的流失，但土
壤全磷量包括有机磷和无机磷二大类，全磷含量高时并
不意味着磷素供应充足［１８］。珙桐土壤全磷含量低，但有
效磷含量丰富，有效磷是土壤中可被植物吸收的那部分
磷，梵净山冷杉和珙桐土壤的有效磷含量均Ⅲ级以上，都
是出于适宜的状态，表明梵净山土壤磷供应充足。总体
上来看，梵净山冷杉土壤碳、氮、磷含量要高于珙桐产地
土壤含量，但２种珍稀植物土壤养分都能珍稀植物生长
提供良好的养分条件。
表２ 全国第２次土壤普查养分分级标准
Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ｇｒａｄｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉａ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｓｏｉｌ ｓｕｒｖｅｙ ｉｎ ｔｈｅ ｎａｔｉｏｎａｌ
级别
Ｌｅｖｅｌ
有机碳
Ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ／（ｇ·ｋｇ－１）
全氮
Ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ／（ｇ·ｋｇ－１）
全磷
Ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ／（ｇ·ｋｇ－１）
碱解氮
Ａｌｋａｌｉ－ｈｙｄｒｏｌｙｚａｂｌｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ／（ｍｇ·ｋｇ－１）
有效磷
Ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ／（ｍｇ·ｋｇ－１）
备注
Ｒｅｍａｒｋ
Ⅰ ＞４０ ＞２ ＞１ ＞１５０ ＞４０ 极丰富
Ⅱ ３０～４０ １．５～２．０ ０．８～１．０ １２０～１５０ ２０～４０ 丰富
Ⅲ ２０～３０ １．０～１．５ ０．６～０．８ ９０～１２０ １０～２０ 最适宜
Ⅳ １０～２０ ０．７５～１．０ ０．４～０．６ ６０～９０ ５～１０ 适宜
Ⅴ ６～１０ ０．５～０．７５ ０．２～０．４ ３０～６０ ３～５ 缺乏
Ⅵ ＜６ ＜０．５ ＜０．２ ＜３０ ＜３ 极缺乏
表３ 梵净山冷杉、珙桐土壤养分丰缺情况
Ｔａｂｌｅ ３ Ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａｅ
植物类型
Ｐｌａｎｔ ｔｙｐｅ
有机碳
Ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ
全氮
Ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ
全磷
Ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ
碱解氮
Ａｌｋａｌｉ－ｈｙｄｒｏｌｙｚａｂｌｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ
有效磷
Ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ
冷杉Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅲ
珙桐Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ Ｂａｉｌ Ⅳ Ⅰ Ⅵ Ⅰ Ⅱ
２．３ 不同研究区区域冷杉与珙桐碳、氮、磷差异
碳、氮、磷是植物必需的三大营养元素。它们或者
是细胞结构物质的组成成分，或者参与调解生理代谢
活动［１５］，与植物生理代谢和生长发育具有密切的关
系。为了评价梵净山冷杉和珙桐土壤中富营养化元素
水平高低，结合该次测定数据，与其它研究区域冷杉及
珙桐的碳、氮、磷含量的研究结果进行对比（表４）。通
过对比发现，梵净山冷杉土壤碳、氮、磷含量总体上要
高于其它区域冷杉土壤中碳、氮、磷含量，其中有机碳
含量大小为梵净山冷杉（１３９．０３ｇ／ｋｇ）＞百山祖冷杉
（６９．０７ｇ／ｋｇ）＞岷江冷杉６４．４３ｇ／ｋｇ）＞急尖长苞冷杉
（２０．２１ｇ／ｋｇ）＞臭冷杉（１０．９０ｇ／ｋｇ）；全氮为百山祖冷
杉（１０．０７ｇ／ｋｇ）＞臭冷杉（３．０１ｇ／ｋｇ）＞梵净山冷杉
（２．２４ｇ／ｋｇ）＞岷江冷杉（２．０１ｇ／ｋｇ）＞急尖长苞冷杉
（０．０５ｇ／ｋｇ）；全磷为百山祖冷杉（１０．０６ｇ／ｋｇ）＞梵净
山冷杉１．１４ｇ／ｋｇ）＞臭冷杉（０．８６ｇ／ｋｇ）＞岷江冷杉
（０．０８ｇ／ｋｇ）＞；碱解氮为岷江冷杉（１７９．２５ｍｇ／ｋｇ）＞梵净
山冷杉（１６４．０２ｍｇ／ｋｇ）＞百山祖冷杉（１５１．６６ｍｇ／ｋｇ）＞臭
冷杉 （８５．８１ｍｇ／ｋｇ）＞急尖长苞冷杉（５５．４１ｍｇ／ｋｇ）；有
效磷为急尖长苞冷杉（３３．９５ｍｇ／ｋｇ）＞百山祖冷杉
（１５．０２ｍｇ／ｋｇ）＞臭冷杉（１４．３０ｍｇ／ｋｇ）＞梵净山冷
杉（１３．１３ｍｇ／ｋｇ）＞岷江冷杉（３．１３ｍｇ／ｋｇ）＞。总
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·资源与环境· 北方园艺２０１６（０６）：１６３～１６８
体上，梵净山冷杉含量相对较高，有效磷可能是梵净
山冷杉种群生长的障碍性因子，甚至是限制性因子。
珙桐是我国特有的单型属珍稀濒危植物，珙桐一般
生长在崇山峻岭中的沟谷两侧，有的分布于沟底，或者
穿越在岩石缝隙生长，此现象在四川和云南各分布区尤
为常见，而在梵净山珙桐分布广泛，资源丰富。通过比
较梵净山珙桐与其它区域珙桐土壤主要养分情况可知，
全氮和碱解氮大小都表现为梵净山＞纳雍＞北川；有机
碳、全磷、有效磷表现为纳雍＞梵净山＞北川，总体上来
看，梵净山珙桐土壤碳、氮、磷含量为中等，土壤有机碳
含量相对偏低，可能成为梵净山珙桐种群生长的限制性
因子，增加有机碳含量的输入对维持珙桐生态功能有较
显著的作用。
表４ 不同区域土壤养分丰缺情况
Ｔａｂｌｅ ４ Ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｉｎ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｒｅｇｉｏｎｓ
植物类型
Ｐｌａｎｔ
ｔｙｐｅ
研究区域
Ｓｔｕｄｙ
ａｒｅａ
有机质
Ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ
／（ｇ·ｋｇ－１）
全氮
Ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ
／（ｇ·ｋｇ－１）
全磷
Ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ
／（ｇ·ｋｇ－１）
碱解氮
Ａｌｋａｌｉ－ｈｙｄｒｏｌｙｚａｂｌｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ
／（ｍｇ·ｋｇ－１）
有效磷
Ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ
／（ｍｇ·ｋｇ－１）
Ｃ／Ｎ Ｃ／Ｐ Ｎ／Ｐ
冷杉
Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ
浙江的百山祖冷杉 ６９．０７ １０．０７ １０．０６ １５１．６６ １５．０２ ６．８６ ６．８７ １．００
吉林长白山的臭冷杉 １０．９０ ３．０１ ０．８６ ８５．８１ １４．３０ ３．６２ １２．６７ ３．５０
川西的岷江冷杉 ６４．４３ ２．０１ ０．０８ １７９．２５ ３．１３ ３２．０５ ８０５．３４ ２５．１３
西藏的急尖长苞冷杉 ２０．２１ ０．０５ － ５５．４１ ３３．９５ ４０４．２０ － －
梵净山冷杉（该研究） １３９．０３ ２．２４ １．１４ １６４．０２ １３．１３ ５．９５ １６１．０６ ２６．７３
珙桐
Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ Ｂａｉｌ
北川珙桐样地 ５．６１ １．０５ ０．４０ ７５．０２ ２．２４ ５．３４ １４．０３ ２．６３
纳雍珙桐样地 ４３．５４ ３．３３ ２．１２ ３２８．１４ ４６．５９ １３．０８ ２０．５４ １．５７
梵净山珙桐（该研究） １３．１３ １４．５９ ０．０９ ６７２．１４ ２７．３９ ９．５１ ６ ７８７．１０ ７５０．３９
２．４ 土壤碳、氮、磷的相关性分析
对梵净山土壤全碳与全磷和全碳与全氮含量之间
的相关性进行分析，由图１可知，梵净山珍稀植物林下
土壤全氮与有机碳含量呈极显著正相关，且相关系数为
０．９６２ ５，回归方程为ｙ＝０．０９５ １ｘ＋１．１８４ ７；梵净山珍稀
植物林下土壤全磷与有机碳含量呈极显著负相关，且相
关系数分别为０．０７３ ７，回归方程为ｙ＝－１３７．０１ｘ＋
９２．０８７。说明全氮与有机碳含量具有显著的同源相关
性，即梵净山土壤全氮含量随有机碳含量的增高而增
高，全磷与全磷含量则具有相反的来源，有机碳含量增
加而全磷含量下降。但当有机碳含量为０时，全氮和全
磷含量并不随之下降或增加，而是在全氮轴和有机碳上
图１ 梵净山珍稀植物土壤有机碳与全氮、全磷相关性分析
Ｆｉｇ．１ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｒａｒｅ ｐｌａｎｔｓ ｉｎ Ｆａｎｊｉｎｇ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ，ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ
具有正向截距，相对应的全氮含量１．１８ｇ／ｋｇ和
９２．０９ｇ／ｋｇ左右，表明土壤中全氮中有一部分氮与有机
碳的来源不同，这部分特殊形态的氮可能主要是与植物
生长特性及固氮微生物有关［１６］。
土壤全氮与全磷含量与作物的生长具有密切的关
系，分别能够反映土壤近期内的氮素与磷素的供应情
况，可供作物近期吸收利用，是土壤肥力的直接体现。对
梵净山土壤全氮和全磷含量之间的相关性进行分析，由图
２可知，梵净山土壤全氮和全磷含量间呈负相关，但不显
著，相关系数为０．０９０ ３，回归方程为ｙ＝－０．００６ １ｘ＋
０．１６８ ５，可见ＴＰ与ＴＮ不同源。表明土壤全氮和全磷
含量来源上差异较大，但碳氮比受气候和环境影响较
图２ 梵净山珍稀植物土壤全氮、
全磷相关性分析
Ｆｉｇ．２ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｒａｒｅ ｐｌａｎｔｓ ｉｎ Ｆａｎｊｉｎｇ Ｍｏｕｎｔａｉｎ
ｓｏｉｌ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ，ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ
６６１
北方园艺２０１６（０６）：１６３～１６８ ·资源与环境·
小。而土壤碳磷比和氮磷比受区域水热条件和成土作
用特征影响较大，由于气候、地貌、植被、母岩、年代、土壤
动物等土壤形成因子和人类活动的影响，土壤碳氮磷总
量变化很大，使得土壤的空间变异性较大。从而影响土
壤与生物的形成，二者间的相互作可对土壤养分的分布
产生影响。高海拔地区气温较低，雾多潮湿，致使磷的
淋溶作用强烈，不利于磷的积累，较低海拔地区磷素含
量较低，而植物生长茂盛，地表植被丰厚，从而促进土壤
碳氮积累，因此，梵净山自然保护区土壤碳磷比与氮磷
比随着海拔高度的上升而有所增加。
３ 结论
梵净山土壤碳、氮、磷含量在梵净山冷杉和珙桐
土壤中差别较大，梵净山冷杉土壤有机碳平均含量
（１３９．０３ｇ／ｋｇ）＞珙桐土壤有机碳（１３．１３ｇ／ｋｇ），珙桐碱
解氮含量（６７２．１４ｍｇ／ｋｇ）＞冷杉土壤碱解氮含量
（１６４．０２ｍｇ／ｋｇ），梵净山冷杉全氮、全磷、有效磷平均含
量分别为２．２４ｇ／ｋｇ、１．１４ｇ／ｋｇ、１３．１３ｍｇ／ｋｇ；珙桐全
氮、全磷、有效磷平均含量分别为１４．５９ｇ／ｋｇ、０．０９ｇ／ｋｇ、
２７．３９ｍｇ／ｋｇ。总体上来看，梵净山冷杉土壤碳、氮、磷
含量要高于珙桐产地土壤含量，但２种珍稀植物土壤养
分都能珍稀植物生长提供良好的养分条件。
梵净山珍稀植物林下土壤与其它研究区域林下土
壤碳、氮、磷含量对比发现，梵净山冷杉土壤碳、氮、磷含
量总体上要高于其它区域冷杉土壤中碳、氮、磷含量梵
净山珙桐土壤碳、氮、磷含量为中等，土壤有机碳含量
相对偏低，可能成为梵净山珙桐种群生长的限制性因
子，增有机碳含量的输入对维持珙桐生态功能有较显
著的作用。
梵净山珍稀植物林下土壤全氮与有机碳含量呈极
显著正相关，梵土壤全磷与有机碳含量呈极负相关，全
氮与有机碳具有显著的相同来源，全磷与全磷则具有相
反的来源，有机碳含量增加而全磷含量下降。土壤全氮
和全磷含量来源上差异较大，与珍稀植物分布的气候、
地貌、植被、母岩、土壤动物等土壤形成因子关系较为
密切。
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Ｔｈｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ Ｓｏｉｌ Ｃａｒｂｏｎ，Ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｎｄ Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｆｏｒ
Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ
ＺＨＡＮＧ Ｚｈｅｎｍｉｎｇ１，ＨＵＡＮＧ Ｄｏｎｇｆｕ２，ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｃｈｕｎ３，ＬＩＵ Ｙｉｎｇｙｉｎｇ１，ＺＨＡＮＧ Ｙｕｗｕ１
（１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｚｈｏｕ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｇｕｉｙａｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ５５０００９；２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｐｅｐｐｅｒ，Ｇｕｉｚｈｏｕ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｇｕｉｙａｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ５５０００９；３．Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｂｏｔａｎｉｃａｌ Ｇａｒｄｅｎ，Ｇｕｉｙａｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ５５０００４）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ ｃａｒｂｏｎ（Ｃ），ｎｉｔｒｏｇｅｎ（Ｎ），ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ（Ｐ）ｏｆ Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ
ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｏｉｌ ａｎｄ Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａｉｎ Ｆａｎｊｉｎｇ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ，
ａｎｄ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎ Ｆａｎｊｉｎｇ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｗｉｔｈ ｔｈａｔ ｉｎ ｏｔｈｅｒ ａｒｅａｓ，ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｊｏｒ ｌｉｍｉｔｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ
ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ，ｔｏ ｐｒｏｍｏｔｅ ｔｈｅ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｒａｒｅ ｐｌａｎｔ ａｎｄ ｔｏｕｒｉｓｍ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ
ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ．Ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｃｏｎｔｅｎｔ
ｏｆ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ（ＳＯＣ）ｏｆ Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ｗａｓ ｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｙ ｌａｒｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ．
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·产业论坛· 北方园艺２０１６（０６）：１６８～１７０
作者简介：由海霞（１９７７－），女，博士，农艺师，现主要从事高效农业
等研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｏｕｈａｉｘｉａ＠１２６．ｃｏｍ．
基金项目：国家科技支撑计划资助项目（２０１４ＢＡＤ１４Ｂ００６）。
收稿日期：２０１５－１２－２３
ＤＯＩ：１０．１１９３７／ｂｆｙｙ．２０１６０６０４３
近十一年我国蔬菜播种面积的变化规律分析
由 海 霞
（鄂尔多斯市经济作物工作站，内蒙古 鄂尔多斯０１７０００）
摘 要：通过分析中国蔬菜播种面积的总量变化规律，该研究进一步从区域差异和空间分布
角度综合分析了我国蔬菜播种面积的变化特点，从而提出高、较高、中、较低和低等５种蔬菜种植
区及其划定标准，并概括出以“１中心２轴２辐射区”为特点的小分散大集中的空间布局模式。
关键词：蔬菜；播种面积；变化规律；分析
中图分类号：Ｆ ３０７．１３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１－０００９（２０１６）０６－０１６８－０３
随着全国农业结构的明显调整和蔬菜开放经营模
式的实现，伴着城镇化程度的提高和城镇化水平的发
展，在蔬菜需求量提高和蔬菜种植比较效益的驱动下，
我国蔬菜生产规模不断扩大，蔬菜产地分布的区域差异
明显。为进一步了解和把握我国蔬菜产地整体格局变
化特点，该研究对２００３—２０１３年近１１年我国蔬菜播种
面积的数据进行了分析，以期为制定和调整我国及各省
份农业生产结构和发展蔬菜产业化提供理论参考。
１ 数据来源与统计方法
蔬菜播种面积数据来源于２００５—２０１５年《中国蔬
菜》［１－１２］。数据采用Ｅｘｃｅｌ软件进行分析处理。蔬菜播种
面积的变化可以用单一土地利用动态度［１３］来反映。单一
土地利用动态度公式为：Ｋ（％）＝Ｕｂ－ＵａＵａ ×
１
Ｔ×１００
。
式中，Ｕａ、Ｕｂ分别为某研究区蔬菜播种面积在研究
期初和研究期末的数量，Ｔ为研究时段长。当Ｔ的时段
设定为年时，Ｋ的值就是该研究区蔬菜播种面积的年变
化率。
２ 结果与分析
２．１ 我国蔬菜播种面积的年际差异
由图１可知，２００３—２０１３年，全国蔬菜播种面积整
体呈波动性增加趋势，其土地利用动态度（Ｋ 值）为
１．４９％，只有２００４年和２００７年出现同比减少情况，同比
减少率分别为２．１９％和４．８８％（表１），到２０１３年蔬菜播
图１ ２００３—２０１３年我国蔬菜播种面积
Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｖｅｇｅｔａｂｌｅ ｓｏｗｎ ａｒｅａｓ ｄｕｒｉｎｇ ２００３—２０１３
Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ ａｌｋａｌｉ－ｈｙｄｒｏｌｙｚａｂｌｅ Ｎ ｏｆ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ ｗａｓ ６７２．１４ｍｇ／ｋｇ，ｉｔ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ Ａｂｉｅｓ
ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ，ｗｈｉｃｈ ｗａｓ １６４．０２ｍｇ／ｋｇ．Ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｔｏｔａｌ Ｎ（ＳＴＮ），Ｐ（ＳＴＰ）ａｎｄ ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｐ ｏｆ Ａｂｉｅｓ
ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ｗｅｒｅ ２．２４ｇ／ｋｇ，１．１４ｇ／ｋｇ，１３．１３ｍｇ／ｋｇ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄ ｔｈａｔ ｏｆ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ ｗｅｒｅ １４．５９ｇ／ｋｇ，
０．０９ｇ／ｋｇ，２７．３９ｍｇ／ｋｇ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｕｌｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｈｅ ｆａｖｏｒａｂｌｅ ｇｒｏｗｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｗｏ ｒａｒｅ
ｐｌａｎｔｓ．Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ Ｃ，Ｎ，Ｐ ｏｆ Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ Ａｂｉｅｓ ｇｅｏｒｇｅｉ，Ａｂｉｅｓ ｂｅｓｈａｎｚｕｅｎｓｉｓ，
Ａｂｉｅｓ ｎｅｐｈｒｏｌｅｐｉｓ ａｎｄ Ａｂｉｅｓ ｆａｘｏｎｉａｎａ．Ｔｈｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｐ ｗａｓ ｏｂｓｔａｃｌｅ ｆａｔｏｒ，ｅｖｅｎ ｌｉｍｉｔｅｄ ｆａｔｏｒ ｏｆ ｐｏｌｕｌａｔｉｏｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ｆｏｒ
Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ．Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ Ｃ，Ｎ，Ｐ ｆｏｒ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ ｗａｓ ｏｎ ｍｏｒｄｅｒａｔｅ ｌｅｖｅｌ，ａｎｄ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔｅｄ ｆａｔｏｒ
ｏｆ ｐｏｌｕｌａｔｉｏｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ｆｏｒ Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ ｗａｓ ＳＯＣ．Ｔｈｅ ＳＴＮ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＳＯＣ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｗｏ
ｒａｒｅ ｐｌａｎｔｓ ｉｎ Ｆａｎｊｉｎｇ ｍｏｕｎｔａｉｎ，ｂｕｔ ｔｈｅ ＳＴＰ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｎｅｇａｔｉｖｅｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＳＯＣ．Ｔｈｅ ＳＴＮ ａｎｄ ＳＯＣ
ｈａｄ ｔｈｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｓａｍｅ ｓｏｕｒｃｅ，ｂｕｔ ｔｈｅ ＳＴＮ ａｎｄ ＳＴＰ ｈａｄ ｔｈｅ ｏｐｐｏｓｉｔｅ ｓｏｕｒｃｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｂｉｅｓ ｆａｎｊｉｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ；Ｄａｖｉｄｉａ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ；ＣＮＰ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ
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