全 文 ：西南峡谷型喀斯特坡地土壤养分的空间变异特征*
范夫静1,2,3 摇 宋同清1,3** 摇 黄国勤2 摇 曾馥平1,3 摇 彭晚霞1,3 摇 杜 摇 虎1,3 摇 鹿士杨1,3
时伟伟1,2,3 摇 谭秋锦1,3,4
( 1中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室, 长沙 410125; 2江西农业大学农学院,南昌 330045;
3中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站, 广西环江 547100; 4广西大学林学院, 南宁 530004)
摘摇 要摇 基于网格(20 m伊20 m)取样,采用经典统计学和地统计学方法,研究了西南峡谷型
喀斯特坡地土壤养分的空间异质性和分布格局.结果表明: 峡谷型喀斯特坡地土壤养分含量
为中等和强变异,变异性大小顺序为:速效磷>全钾>有机质>碱解氮>全氮>全磷>速效钾, pH
值表现为弱变异,有机质表现为中等程度的变异;不同土壤养分具有良好的空间自相关性,其
自相关函数均表现出由正相关向负相关方向发展,拐点为 80 ~ 100 m,其中全钾和速效磷的
Moran I较小,其他指标较大;不同土壤养分的空间变异特征不同,全钾和速效磷最佳拟合模
型为指数模型,块金值与基台值的比值[C0 / (C0+C)]和变程(A)很小,分形维数(D)较高,空
间相关性强烈;其他土壤养分指标的最佳拟合模型均为球状模型,C0 / (C0 +C)、A 和 D 均呈中
等程度的空间相关;Kriging分析表明,pH值、有机质、全氮、全磷和碱解氮呈凹型分布,速效磷
和速效钾呈斑块状分布.植被、地形、人为干扰和高异质性的微生境是造成峡谷型喀斯特坡地
土壤养分格局差异的主要因素.
关键词摇 土壤养分摇 空间变异摇 空间分布格局摇 坡地摇 峡谷型喀斯特
*中国科学院战略性先导科技专项(XDA05070404,XDA05050205)、中国科学院“西部行动冶计划项目(KZCX2鄄XB3鄄10)、“十二五冶国家科技支
撑计划项目(2011BAC09B02)、国家自然科学基金项目(31370485,31370623,U1033004,31100329)、广西科技项目(桂科攻 1123001鄄9C)和广西
特聘专家项目资助.
**通讯作者. E鄄mail: songtongq@ 163. com
2013鄄03鄄26 收稿,2013鄄10鄄30 接受.
文章编号摇 1001-9332(2014)01-0092-07摇 中图分类号摇 S151. 9 摇 文献标识码摇 A
Characteristics of spatial variation of soil nutrients in sloping field in a gorge karst region,
southwest China. FAN Fu鄄jing1,2,3, SONG Tong鄄qing1,3, HUANG Guo鄄qin2, ZENG Fu鄄ping1,3,
PENG Wan鄄xia1,3, DU Hu1,3, LU Shi鄄yang1,3, SHI Wei鄄wei1,2,3, TAN Qiu鄄jin1,3,4 ( 1 Institute of
Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha 410125, China; 2Agricultural Col鄄
lege of Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, Jiangxi, China; 3Huanjiang Observation
and Research Station of Karst Ecosystem, Chinese Academy of Sciences, Huanjiang 547100, Guan鄄
gxi, China; 4 College of Forestry, Guangxi University, Nanning 530004, China) . 鄄Chin. J. Appl.
Ecol. , 2014, 25(1): 92-98.
Abstract: Based on a grid (20 m 伊 20 m) sampling, spatial heterogeneity and pattern of soil nutri鄄
ents in sloping field in the gorge karst region, southwestern China, were explored by using classical
statistics and geostatistics methods. The results showed that soil nutrient contents in slope field in
the canyon karst region were more abundant, where pH value had a weak variation and the soil or鄄
ganic matter (SOM) had a moderate degree of variation. All the soil nutrients had moderate or
strong variation with an order of available phosphorus (AP) > total potassium (TK) > SOM > alka鄄
line nitrogen (AN) > total nitrogen (TN) > total phosphorus (TP) > available potassium (AK).
All of the soil nutrients had a good spatial autocorrelation and the autocorrelation function performed
in the same law of developing from positive to negative direction with the inflection point ranged
from 80 to 100 m. In addition, the Moran爷s I was small for TK and AP while large for other nutri鄄
ents. Characteristics of spatial variation differed among soil nutrients. Exponential model fitted best
for TK and AP, in which the ratio of nugget to sill (C0 / (C0 +C)) and the range (A) were small
and the fractal dimension (D) was high, showed a strong spatial correlation. Spherical model fitted
best for other soil nutrients, with C0 / (C0+C), the range (A) and D showing a moderate autocorre鄄
应 用 生 态 学 报摇 2014 年 1 月摇 第 25 卷摇 第 1 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Jan. 2014, 25(1): 92-98
lation. Kriging analysis clearly indicated that pH, SOM, TN, TP and AN were distributed in a con鄄
cave pattern, while AP and AK had fragmented patch distribution. Therefore, vegetation, topogra鄄
phy, human disturbance and strong heterogeneity of microhabitats are main factors leading to the
differences in patterns of soil nutrients on the sloping land in the gorge karst region.
Key words: soil nutrients; spatial heterogeneity; spatial pattern; slope field; gorge karst.
摇 摇 土壤空间变异性是土壤的重要属性之一,无论
在大尺度上还是在小尺度上均存在土壤养分的空间
变异.影响土壤养分空间变异的因素主要包括:成土
母质、地形和人类干扰活动等.但在特定的研究区域
内,由于气候条件比较一致,生态系统经过长期的自
身演替,土壤由母质差异等引起的空间变异将逐渐
减小,而人类干扰活动和小生境对土壤养分含量的
变化有着深远的影响.研究土壤养分的空间变异性,
对于了解土壤的形成过程、结构和功能具有极其重
要的意义.为此,国内外学者对土壤养分的空间变异
特征进行了大量的研究[1-2] .
喀斯特生态系统是以碳酸盐为物质基础,在大
气鄄水鄄岩石鄄生物相互作用下形成的一种具有特殊物
质、能量、结构和功能的生态系统,在我国主要分布
于以贵州为中心的西南地区,具有土壤浅薄、土被不
连续、土壤 pH值高、生态系统脆弱等特征.近年来,
由于人为干扰和资源的不合理利用,导致喀斯特地
区的植被退化、水土流失和石漠化等生态灾害日趋
严重[3-4] .同时,其特殊的二元水文结构及复杂的峰
丛、峰林、洼地和漏斗等地貌形态,致使喀斯特景观
中土壤养分的变异性呈现出多来源且高变异的特
征[5-6],而地面岩石裸露所形成的石面、石沟、石缝
等小生境类型,以及海拔和坡度等地形因子均对喀
斯特区域土壤养分的空间分布产生重要的影
响[7-11] .为此,许多学者研究了西南喀斯特峰丛洼地
不同土地利用类型土壤有机质、水分、养分、微生物
的空间变异性及形成机制[12-14],但对峡谷型喀斯特
土壤空间变异的研究报道甚少[15] .本文基于西南峡
谷型喀斯特典型坡面(300 m伊200 m)样地建设和网
格取样(20 m伊20 m),结合经典统计学和地统计学
方法,研究了该地貌典型坡面土壤养分的空间变异
和分布格局,并与其他喀斯特典型地貌类型坡地进
行比较,旨在为该区域土壤养分调控和植被恢复与
重建提供参考.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
研究区地处贵州省晴隆县孟寨河小流域
(25毅33忆—26毅11忆 N, 105毅01忆—105毅25忆 E),最高海
拔 2025 m,属深切割岩溶侵蚀高原峡谷区(切深长
达 500 ~ 700 m).该地区属于亚热带湿润季风气候,
年均气温 14. 0 ~ 15. 9 益,年极端高温 33. 4 益,最低
气温-6. 2 益,日照时数 1453 h,无霜期 280 d.年均
降水量 1600 mm,降雨集中在 6—9 月,年均蒸发量
1800 mm,空气相对湿度在 50%以下.森林覆盖率为
25. 1% ,林草植被覆盖度为 27. 8% ,植被以阔叶林
为主,针叶林次之. 原生植被基本上被破坏,现为次
生林.该地区地质结构复杂,地形起伏大,具有山高、
谷深、坡陡的特点,土壤类型为二迭纪岩层风化而成
的石灰土.
在研究区内选取面积为 300 m 伊 200 m的典型
峡谷型喀斯特坡地作为样地.该坡地于 2008 年退耕
种草放羊,由于存在地表地下双层空间结构,小生境
类型多样,分布有 10% ~ 15%的不连续土被和部分
裸岩石砾地.主要植物有:白刺花(Sophora davidii)、
粗秆雀稗(Paspalum wettsteinii)、多年生黑麦草(Lo鄄
lium perenne)、鸭茅 ( Dactylis glomerata)、白三叶
(Trifolium repens)、紫花苜蓿(Medicago sativa)等.草
地以放牧利用为主.
1郾 2摇 样品采集及分析
2011 年 1 月用森林罗盘仪(DQL鄄12Z,哈尔滨市
光学仪器厂)将样地划分为 20 m 伊 20 m的方格,进
行规则网格法采样,共获得 176 个样点.采样时先去
除地表凋落物,在每个样点周围 2 m 范围内随机采
取 5 个 0 ~ 20 cm 表层土样,充分混匀后,带回实验
室,风干、研磨后测定土壤养分.同时,详细记录该样
点的坡度、坡向、土层厚度、土地利用方式、植被类
型、耕作制度及人为干扰情况等信息,用手持 GPS
(GPSmap 60)定位.
土壤有机质采用重铬酸钾鄄外加热法测定;全氮
采用半微量开氏法测定;全磷采用 NaOH 熔融鄄钼锑
抗显色鄄紫外分光光度法测定;全钾采用 NaOH 熔
融鄄火焰光度计法测定;碱解氮采用碱解鄄扩散法测
定;速效磷采用 0. 5 mol·L-1 NaHCO3浸提法测定;
速效钾采用 NH4OAc 浸提法测定[16] . pH 值采用电
极电位法测定.
391 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 范夫静等: 西南峡谷型喀斯特坡地土壤养分的空间变异特征摇 摇 摇 摇 摇 摇
1郾 3摇 数据处理
文中数据采用样本均值加减 3 倍标准差识别特
异值,在此区间外的数据均定为特异值,分别用正常
的最大和最小值代替,后续计算均采用处理后的原
始数据[17] . 土壤养分的描述性统计分析在 SPSS
16郾 0 软件中完成,用 K鄄S 检验法进行非参数检验,
显著性水平设定为 琢=0. 05.空间自相关分析(采用
Moran I系数法)、半变异函数分析、模型模拟优化和
C0、C0+C、C0 / (C0 +C)、A、R2、RSS、D 等参数的计算
均在 GS+统计软件中完成,Kriging 等值线图绘制采
用 ArcGIS 9. 2 软件.
块金值与基台值的比值[C0 / (C0 +C)]反映了
土壤属性的空间依赖性,一般认为<25%时,空间变
量为强烈的空间自相关,在 25% ~ 75%之间时,为
中等空间自相关,>75%为弱空间自相关. A 为变程
(range),空间变量只有在变程以内具有空间自相关
性[18-20] .决定系数(R2)或残差平方和(RSS)用于判
断模型拟合的好坏[21] .分维数(D)表示变异函数的
特性,D越小,格局变异的空间依赖性越强[22] .
2摇 结果与分析
2郾 1摇 峡谷型喀斯特坡地土壤养分的经典统计性
描述
由表 1 可以看出,峡谷型喀斯特坡面的土壤 pH
值呈微酸性至中性,有机质和其他土壤养分含量均
很高,但其变异相差很大,其中 pH 值的变异
臆10% ,全磷、速效钾在 10% ~ 30% ,其余 5 个指标
均逸30% ,各土壤养分变异程度大小依次为速效
磷>全钾>有机质>碱解氮>全氮>全磷>速效钾. 在
5%的检验水平下,pH值、全磷、全钾和速效钾服从
表 1摇 研究区土壤养分描述性统计特征
Table 1摇 Descriptive statistics of soil nutrients in the studied soils
指标
Index
最小值
Minimum
最大值
Maximum
平均值
Mean
标准误
Standard
deviation
变异系数
CV
(% )
偏度
Skew
峰度
Kurtosis
K鄄S检验
K鄄S test
分布类型
Distribution
type
有机质 SOM (g·kg-1) 8. 61 80. 87 37. 22 15. 55 41. 8 0. 89 0. 47 0. 79 LN
全氮 TN (g·kg-1) 1. 11 4. 71 2. 27 0. 70 30. 8 0. 97 0. 75 0. 52 LN
全磷 TP (g·kg-1) 0. 24 1. 38 0. 62 0. 17 27. 4 0. 59 1. 53 0. 92 N
全钾 TK (g·kg-1) 2. 42 62. 63 22. 36 9. 49 42. 4 0. 68 1. 70 0. 42 N
碱解氮 AN (mg·kg-1) 51. 75 359. 59 168. 37 55. 68 33. 1 1. 03 1. 18 0. 19 LN
速效磷 AP (mg·kg-1) 1. 34 58. 33 7. 85 5. 82 74. 1 4. 44 32. 74 0. 28 LN
速效钾 AK (mg·kg-1) 75. 88 184. 69 130. 95 24. 28 18. 5 -0. 15 -0. 56 0. 81 N
pH 5. 22 8. 09 6. 97 0. 49 7. 0 -0. 51 0. 90 0. 32 N
N: 正态分布 Normal distribution; LN: 经对数转化后服从正态分布 Normal distribution after logarithmic transformation.
图 1摇 土壤养分的空间自相关关系
Fig. 1摇 Spatial correlograms of soil main nutrients.
49 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
正态分布,有机质、全氮、碱解氮和速效磷经过对数
转换后均服从正态分布.
2郾 2摇 峡谷型喀斯特坡地土壤养分的空间自相关性
经典统计能很好地描述土壤养分的总体变化特
征,但无法反映其局部的变化,需要用地统计学方法
进行分析.由图 1 可以看出,峡谷型喀斯特坡面土壤
的 pH值和养分的自相关函数的总趋势均随滞后距
离而增大,由正相关方向逐渐向负相关方向发
展[23],正、负空间自相关的距离大致反映了两大斑
块的平均半径,pH值及不同养分指标的空间结构差
别较大.其中,有机质、全氮、全磷、碱解氮的自相关
范围较大,拐点均在 100 m 左右;pH 值、全钾、速效
磷、速效钾的自相关范围相对较小,拐点均在 80 m
左右.不同土壤养分指标的自相关系数(Moran I)也
不相同,为:有机质>碱解氮>全氮>全磷>速效钾>速
效磷>全钾. 其中,全钾和速效磷的 I 值最小,为
0郾 096 和 0. 160,其他养分指标的 I 值均在 0. 305 ~
0郾 498.
2郾 3摇 峡谷型喀斯特坡地土壤养分的空间变异特征
由图 2、表 2 可以看出,峡谷型喀斯特坡地土壤
全钾、速效磷试验半变异函数最佳拟合模型为指数
模型,其他指标均为球状模型. R2值越大或残差平方
和越小,表明模型的拟合程度越高[24] .结果表明,拟
合模型均能很好地反映土壤养分的空间特征,各土
壤指标的块金效应均为正值,说明存在一定的采样
和试验误差[25] .各养分指标的 C0 / (C0+C)依次为全
磷>pH值>全氮>速效钾>碱解氮>有机质>全钾>速
效磷,其中全钾和速效磷的 C0 / ( C0 + C)分别为
0郾 045 和 0. 090,表现为强烈的空间自相关,说明随
机因素对全钾和速效磷空间分布的贡献较小,其空
表 2摇 土壤主要养分的半方差函数模型及参数
Table 2摇 Semivariogram theoretical models and parameters for soil main nutrients
指标 Index 模型 Model C0 C0 +C C0 / (C0 +C) A R2 RSS D
pH 玉 0. 122 0. 270 0. 452 109. 6 0. 973 2. 558E鄄04 1. 876
有机质 SOM (g· kg-1) 玉 0. 062 0. 218 0. 284 176. 7 0. 990 1. 396E鄄04 1. 777
全氮 TN (g· kg-1) 玉 0. 040 0. 096 0. 417 154. 4 0. 992 1. 517E鄄05 1. 835
全磷 TP (g· kg-1) 玉 0. 015 0. 033 0. 455 179. 8 0. 977 4. 162E鄄06 1. 849
全钾 TK (g· kg-1) 域 3. 900 86. 450 0. 045 30. 6 0. 360 89. 2 1. 970
碱解氮 AN (mg· kg-1) 玉 0. 046 0. 121 0. 380 185. 3 0. 988 3. 722E鄄05 1. 820
速效磷 AP (mg ·kg-1) 域 0. 029 0. 324 0. 090 47. 7 0. 828 6. 778E鄄04 1. 950
速效钾 AK (mg· kg-1) 玉 236. 000 586. 600 0. 402 83. 5 0. 914 3351 1. 903
玉: 球状模型 Spherical model; 域: 指数模型 Exponential model.
图 2摇 土壤养分的半变异函数关系
Fig. 2摇 Semivariogram of soil main nutrients in the studied area.
591 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 范夫静等: 西南峡谷型喀斯特坡地土壤养分的空间变异特征摇 摇 摇 摇 摇 摇
图 3摇 研究区土壤养分的空间分布
Fig. 3摇 Spatial distribution of soil nutrients in the studied area.
表 3摇 峡谷型喀斯特与其他地貌类型土壤养分特征比较
Table 3摇 Comparison of soil main nutrients between gorge karst and other landscape types
地貌类型
Type
pH 有机质
SOM
(g·kg-1)
全氮
TN
(g·kg-1)
全磷
TP
(g·kg-1)
全钾
TK
(g·kg-1)
碱解氮
AN
(mg·kg-1)
速效磷
AP
(mg·kg-1)
速效钾
AK
(mg·kg-1)
文献
References
峡谷型喀斯特 Gorge karst 6. 97 37. 22 2. 27 0. 62 22. 36 168. 37 7. 85 130. 95 本研究
This study
峰丛洼地 Peak鄄Cluster depression 7. 20 36. 45 1. 83 1. 35 4. 28 97. 39 15. 00 46. 63 [3, 10]
高原型喀斯特 Highland karst 6. 73 45. 36 2. 75 0. 95 13. 96 214. 38 14. 49 72. 64 [15]
地带性红壤 Zonality laterite 4. 45 11. 20 0. 78 0. 38 20. 50 78. 67 10. 79 15. 60 [14]
间变异主要由土壤母质、地形、气候等自然因素(结
构性变异)引起[26],且其变程只有 30. 6 和 47. 7 m,
分形维数为 1. 970 和 1. 950,表明其空间连续性较
差,自相关范围很小,这可能与施肥、放牧造成的全
钾、速效磷含量分布不均有关.其他土壤养分指标的
C0 / (C0+C)在 0. 284 ~ 0. 455,表现为中等空间自相
关性,其变程在 83. 5 ~ 185. 3 m,分形维数在
1. 777 ~ 1. 903,其空间连续性较好,其中有机质、全
氮、全磷和碱解氮的变程较大,在 154. 4 ~ 185. 3 m.
2郾 4摇 峡谷型喀斯特坡地土壤养分的空间分布格局
由图 3 可以看出,Kriging 插值图能够直观清晰
地反映出研究区土壤养分的分布特征. pH 值、有机
质、全氮、全磷和碱解氮总体上均呈凹型分布,高值
区主要分布在东南部,由西向东、由上至下逐渐递
增,斑块较大,以全磷斑块最大,变化缓和;全钾、速
效磷和速效钾的空间连续性较差,破碎化程度高,在
小尺度上形成强烈的变异,这可能与研究区生境复
杂多样、施肥管理及放牧有关.
3摇 讨摇 摇 论
3郾 1摇 峡谷型喀斯特坡地土壤养分的总体特征
该地区的土壤养分总体特征为含量高、变异大.
西南峡谷型喀斯特地区受亚热带湿润季风气候影响
较大,优越的温湿条件既有利于生物的繁衍和生长,
增加生物“自肥冶作用,同时加速了岩石的溶蚀、风
化和土壤的形成与发育进程[27],与同纬度地区红壤
相比,除速效磷外,其他养分含量均很高,且变异较
大,除全磷、速效钾呈中等变异外,其他均呈强度变
异.与同区域的石灰土相比,除全磷和速效磷外,均
不同程度地高于峰丛洼地石灰土[28];除全钾和速效
钾外,均低于高原型喀斯特石灰土,其中磷含量明显
偏低(表 3),可能原因在于研究区放牧而导致钾素
增高,促进了草本植物的生长,消耗了大量的磷. 因
此,在实施退耕种草养羊措施时,要做好增施磷肥
工作.
3郾 2摇 峡谷型喀斯特坡地土壤养分空间异质性
西南喀斯特坡地土壤养分在不同尺度均具有空
间异质性.虽然不同养分的空间依赖性不同,但所有
养分的自相关函数的变化规律相似,正负空间自相
关反映了性质不同的两大斑块,其中有机质、全氮、
全磷、碱解氮、速效钾、pH 值的 Moran I 系数和拐点
较大,全钾和速效磷较小;研究区土壤养分均具有良
好的空间结构,其半方差拟合模型能很好地反映土
69 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
壤养分空间特征,除全钾和速效磷为指数模型外,其
他养分均为球状模型;全钾和速效磷空间相关性强
烈,说明随机因素对空间分布的影响较小,其空间变
异主要由土壤母质、地形、气候等自然因素(结构性
变异)引起,其他土壤养分表现为中等程度的空间
相关,说明在当前观测尺度上随机因素对养分的影
响较大,可能与干扰、试验误差有关,有待更小尺度
的研究.
3郾 3摇 峡谷型喀斯特坡地土壤养分的空间格局
分布斑块大、分布规律明显,是峡谷型喀斯特坡
地土壤养分空间格局的突出特征. 空间异质性导致
空间格局的存在.峡谷型喀斯特土壤造壤能力差,土
层浅薄且不连续,岩石裸露率较高,区域很小范围内
形成了大量不同的微生境. 喀斯特峰丛洼地立地因
子较高(裸岩率大、坡度较陡、土被较薄)处的土壤
养分含量较高,土壤养分呈单峰分布,随海拔的增高
而增高[29-30];张利青等[15]认为,高原型喀斯特坡地
土壤养分的空间分布斑块小,规律性差. 本研究表
明,峡谷型喀斯特坡地土壤养分除全钾和速效磷破
碎化程度高、分布规律不明显外,其他土壤养分均呈
凹型分布,中间低、四周高,这可能是峡谷型喀斯特
地质构造所造成的.在喀斯特生态脆弱地区,土壤养
分含量的高低及空间分布直接影响该地区土壤生产
力的高低和生态恢复的途径与方向,揭示土壤养分
空间变异和分布格局,以期指导峡谷型喀斯特地区
的生态重建和植被恢复.
参考文献
[1]摇 Peng W鄄X (彭晚霞), Wang K鄄L (王克林), Song T鄄Q
(宋同清), et al. Controlling and restoration models of
complex degradation of vulnerable Karst ecosystem. Acta
Ecologica Sinica (生态学报), 2008, 28(2): 811-820
(in Chinese)
[2] 摇 Lin HS, Wheeler D, Bell J, et al. Assessment of soil
spatial variability at multiple scales. Ecological Model鄄
ling, 2005, 182: 271-290
[3]摇 Liu L (刘摇 璐), Zeng F鄄P (曾馥平), Song T鄄Q (宋
同清), et al. Spatial heterogeneity of soil nutrients in
Karst area爷 s Mulun National Nature Reserve. Chinese
Journal of Applied Ecology (应用生态学报), 2010, 21
(7): 1667-1673 (in Chinese)
[4]摇 Peng W鄄X (彭晚霞), Song T鄄Q (宋同清), Zeng F鄄P
(曾馥平), et al. The coupling relationships between
vegetation, soil, and topography factors in karst mixed
evergreen and deciduous broadleaf forest. Acta Ecologica
Sinica (生态学报), 2010, 30(13): 3472-3481 ( in
Chinese)
[5] 摇 Song M (宋 摇 敏), Peng W鄄X (彭晚霞), Zou D鄄S
(邹冬生), et al. The causes of spatial variability of
surface soil organic matter in different forests in depres鄄
sions between karst hills. Acta Ecologica Sinica (生态
学报), 2012, 32(19): 6259-6269(in Chinese)
[6]摇 Zeng F鄄P (曾馥平), Peng W鄄X (彭晚霞), Song T鄄Q
(宋同清), et al. Changes in vegetation after 22 years爷
natural restoration in the karst disturbed area in North鄄
west Guangxi. Acta Ecologica Sinica (生态学报),
2007, 27(12): 5110-5119(in Chinese)
[7]摇 Liu F (刘摇 方), Wang S鄄J (王世杰), Liu Y鄄S (刘元
生), et al. Changes of soil quality in the process of
karst rocky desertification and evaluation of impact on
ecological environment. Acta Ecologica Sinica (生态学
报), 2005, 25(3): 639-644(in Chinese)
[8] 摇 Long J (龙 摇 健), Deng Q鄄Q (邓启琼), Jiang X鄄R
(江新荣), et al. Effects of landuse types on restoration
of soil quality on karst rocky desertification region in
Guizhou Province. Acta Ecologica Sinica (生态学报),
2005, 25(12): 3188-3195(in Chinese)
[9]摇 Luo G鄄J (罗光杰), Li Y鄄B (李阳兵), Wang S鄄J (王
世杰), et al. Comparison of ecological significance of
landscape diversity changes in karst mountains: A case
study of 4 typical karst area in Guizhou Province. Acta
Ecologica Sinica (生态学报), 2011, 31(14): 3882-
3889 (in Chinese)
[10]摇 Zhang W (张摇 伟), Chen H鄄S (陈洪松), Wang K鄄L
(王克林), et al. Spatial variability of soil nutrients on
hillslope in typical karst peak鄄cluster depression areas.
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engi鄄
neering (农业工程学报), 2008, 24(1): 68-73 ( in
Chinese)
[11]摇 Zhang Z鄄H (张忠华), Hu G (胡摇 刚), Zhu J鄄D (祝
介东), et al. Scale鄄dependent spatial variation of spe鄄
cies abundance and richness in two mixed evergreen鄄de鄄
ciduous broad鄄leaved karst forests, Southwest China.
Acta Ecologica Sinica (生态学报), 2012, 32 (18):
5663-5672(in Chinese)
[12]摇 Zhang J鄄G (张继光), Chen H鄄S (陈洪松), Su Y鄄R
(苏以荣), et al. Spatial variability of surface soil
moisture content in depression area of karst region under
moist and arid conditions. Chinese Journal of Applied
Ecology (应用生态学报), 2006, 17 (12): 2277 -
2282 (in Chinese)
[13]摇 Zhang W (张摇 伟), Chen H鄄S (陈洪松), Wang K鄄L
(王克林), et al. Effects of planting pattern and bare
rock ratio on spatial distribution of soil nutrients in Karst
depression area. Chinese Journal of Applied Ecology (应
用生态学报), 2007, 18 (7): 1459 - 1463 ( in Chi鄄
nese)
[14]摇 Du H (杜摇 虎), Song T鄄Q (宋同清), Peng W鄄X (彭
晚霞), et al. Spatial heterogeneity of mineral composi鄄
tions in surface soil in Mulun National Nature Reserve
karst areas. Transactions of the Chinese Society of Agri鄄
cultural Engineering (农业工程学报), 2011, 27(6):
79-84 (in Chinese)
[15]摇 Zhang L鄄Q (张利青), Peng W鄄X (彭晚霞), Song T鄄
Q (宋同清), et al. Spatial heterogeneity of soil micro鄄
bial biomass carbon, nitrogen, and phosphorus in slop鄄
791 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 范夫静等: 西南峡谷型喀斯特坡地土壤养分的空间变异特征摇 摇 摇 摇 摇 摇
ing farmland in a karst region on the Yunnan鄄Guizhou
Plateau. Acta Ecologica Sinica (生态学报), 2012, 32
(7): 2056-2065 (in Chinese)
[16] 摇 Liu G鄄S (刘光崧). Standard Methods for Observation
and Analysis in Chinese Ecosystem Research Network:
Soil Physical and Chemical Analysis & Description of
Soil Profile. Beijing: China Standards Press, 1997 ( in
Chinese)
[17]摇 Song T鄄Q (宋同清), Peng W鄄X (彭晚霞), Zeng F鄄P
(曾馥平), et al. Spatial heterogeneity of surface soil
moisture content in dry season in Mulun National Natural
Reserve in Karst area. Chinese Journal of Applied Ecolo鄄
gy (应用生态学报), 2009, 20(1): 98-104 ( in Chi鄄
nese)
[18]摇 Western AW, Bl觟schl G, Grayson RB. Geostatistical
characterization of soil moisture patterns in the Tarrawar鄄
ra catchment. Journal of Hydrology, 1998, 205: 20-37
[19]摇 Wang Z鄄Q (王政权). Geostatistics and Its Application
in Ecology. Beijing: Science Press, 1999 (in Chinese)
[20]摇 Cambardella CA, Moorman TB, Parkin TB, et al.
Field鄄scale variability of soil properties in Central Iowa
soils. Soil Science Society of America Journal, 1994,
58: 1501-1511
[21]摇 Trangmar BB, Yost RS, Uehara G. Application of
geostatistics to spatial studies of soil properties. Ad鄄
vances in Agronomy, 1986, 38: 45-94
[22]摇 Liu F鄄C (刘付程), Shi X鄄Z (史学正), Yu D鄄S (于
东升), et al. Spatial heterogeneity of soil total nitrogen
nutrients in typical areas in Taihu Lake. Geographical
Research (地理研究), 2004, 23(1): 63-70 ( in Chi鄄
nese)
[23]摇 Si J鄄H (司建华), Feng Q (冯摇 起), Yu T鄄F (鱼腾
飞), et al. Spatial heterogeneity of soil nutrients in
Ejina oasis. Chinese Journal of Ecology (生态学杂
志), 2009, 28(12): 2600-2606 (in Chinese)
[24]摇 Su S鄄J (苏松锦), Liu J鄄F (刘金福), He Z鄄S (何中
声), et al. The spatial heterogeneity of soil nutrients in
a mid鄄subtropical Castanopsis kawakamii natural forest.
Acta Ecologica Sinica (生态学报), 2012, 32 (18):
5673-5682 (in Chinese)
[25]摇 Liu S鄄J (刘淑娟), Zhang W (张 摇 伟), Wang K鄄L
(王克林), et al. Spatiotemporal heterogeneity of top鄄
soil nutrients in Karst peak鄄cluster depression area of
Northwest Guangxi, China. Acta Ecologica Sinica (生
态学报), 2011, 31(11): 3036-3043 (in Chinese)
[26]摇 Guo X鄄D (郭旭东), Fu B鄄J (傅伯杰), Ma K鄄M (马
克明), et al. Spatial variability of soil nutrients based
on geostatistics combined with GIS鄄A case study in
Zunhua City of Hebei Province. Chinese Journal of Ap鄄
plied Ecology (应用生态学报), 2000, 11(4): 557-
563 (in Chinese)
[27]摇 Han M鄄R (韩美荣), Song T鄄Q (宋同清), Peng W鄄X
(彭晚霞), et al. Compositional characteristics and
roles of soil mineral substances in depressions between
hills in karst region. Chinese Journal of Applied Ecology
(应用生态学报), 2012, 23(3): 685 -693( in Chi鄄
nese)
[28]摇 Zhang W (张摇 伟), Chen H鄄S (陈洪松), Wang K鄄L
(王克林), et al. Spatial variability of soil organic car鄄
bon and available phosphorus in a typical Karst depres鄄
sion, northwest of Guangxi. Acta Ecologica Sinica (生
态学报), 2007, 27(12): 5168-5175(in Chinese)
[29]摇 Zhang X鄄N (张笑楠), Wang K鄄L (王克林), Zhang
W (张 摇 伟), et al. The quantitative assessment of
eco鄄environment vulnerability in karst regions of North鄄
west Guangxi. Acta Ecologica Sinica (生态学报),
2009, 29(2): 749-757(in Chinese)
[30]摇 Fan F鄄D (凡非得), Wang K鄄L (王克林), Xiong Y
(熊摇 鹰), et al. Assessment and spatial distribution of
water and soil loss in karst regions, southwest China.
Acta Ecologica Sinica (生态学报), 2011, 31 (21):
6353-6362(in Chinese)
作者简介摇 范夫静,女,1986 年生,硕士研究生. 主要从事土
壤学研究. E鄄mail: fanfanfanny0929@ 163. com
责任编辑摇 李凤琴
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