北方林草交错带不同恢复类型植被-土壤碳氮磷化学计量及其驱动因素OA

植被与土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征是揭示不同恢复类型植被生态功能发挥差异的重要指标。本研究以北方林草交错带人工乔木林、人工灌木林和天然草地3种典型恢复植被为对象,分析植物组分(叶片、枯落物、根系)及0~100 cm土层土壤C、N、P化学计量特征及其驱动因素。结果表明:植物叶片、枯落物、根系的C平均含量分别为371.60~402.07、378.59~413.66、364.05~406.83 g·kg^(-1),N平均含量分别为13.23~27.81、9.52~12.06、5.20~13.31 g·kg^(-1),P平均含量分别为0.85~1.02、0.28~0.82、0.16~0.89 g·kg^(-1),叶片在养分分配中占主导地位。人工乔木林倾向于高叶片与根系C含量,人工灌木林以高植物组分N含量为特征,而天然草地以高枯落物与根系P含量为特征。C含量在乔木林植物组分间无显著差异,在灌木林和草地中表现为枯落物>叶片>根系,N、P含量在人工植被中主要分配于叶片,而在天然草地中均衡分布。3种植被的表层土壤(0~20 cm)C、N、P含量的均值范围分别为7.45~10.76、0.38~0.54、0.31~0.46 g·kg^(-1),C/N、C/P、N/P均值范围分别为19.9~24.2、24.1~27.1、1.2~1.5,其中N含量与N/P明显低于中国土壤平均水平,土壤养分存在氮限制;各土层天然草地土壤C含量均显著高于人工植被,人工灌木林土壤P含量显著最低,3种植被间土壤N含量、C/N、C/P和N/P差异不显著。天然草地叶片与根系的N-P间、土壤C-N-P含量间均呈显著正相关,元素协同性较强。冗余分析显示,3种植被的土壤C、N、P化学计量主要受土壤pH、NO_(3)^(-)-N及植物组分养分调控,不同植被呈现出特异性响应。综上,天然草地协调开放的养分循环机制,有利于研究区土壤养分涵养与生态系统长期稳定。