王 飛,吳勝義
(1.國家林業和草原局西北調查規劃設計院;2.旱區生態水文與災害防治國家林業局重點實驗室,西安 710048)
退耕還林是減緩土壤退化、防止水土流失以及恢復受干擾生境的有效技術手段,對改善黃土高原生態脆弱區生態環境質量具有重要意義[1-3]。刺槐、側柏和油松因其對干旱貧瘠環境的廣泛適應性,在黃土高原區廣泛種植,成為該區域植被恢復和水土流失防治的主要造林樹種[4-5]。人工林生態系統的建立與發展,在改變當地景觀類型與群落結構的同時,對當地生態系統平衡與穩定帶來挑戰。土壤微生物作為生態系統的分解者,在生態系統物質循環和植被演替過程中扮演重要角色,是生態系統地上和地下部分的聯系紐帶,被作為評估生態系統狀態的重要指標[6-8]。盡管土壤微生物量碳、氮和磷含量僅占土壤養分含量的極少一部分,但在土壤碳、氮和磷循環中扮演關鍵角色。土壤與土壤微生物化學計量間的平衡關系,對認識森林生態系統養分循環具有重要意義[9]。因此,人工林生態系統的結構、組成和穩定性及其對土壤和土壤微生物的影響成為學界研究熱點,而作為衡量生態系統養分平衡重要指標的化學計量特征受到國內外學者的廣泛關注。
生態化學計量通過對生態系統各組分碳、氮、磷等營養元素間平衡關系進行研究,以此探究生態系統生產力、養分循環、種群動態、群落演替和穩定性等問題[10]。土壤作為物質和能量交換的重要場所是陸地生態系統的基礎,不僅為植物提供了生存必需的營養和水分,也為土壤動物和微生物提供了賴以生存的生境條件。……