祁連山東段高寒灌叢土壤養分空間分布特征

樊宇航，趙錦梅，楊曉霞，張碧艷，王婧楠

（甘肅農業大學林學院，甘肅 蘭州 730070）

在干旱和半干旱地區，土壤資源在生物、非生物過程作用下富集于灌叢周圍，使土壤養分由灌叢向外逐步遞減，從而形成灌叢“肥島”（fertile island）［1］，肥島其實質是灌叢植被周圍土壤資源水平分布的局部異質性顯著的表現［2］，這種異質性表現為土壤養分資源（如C、N、P 等）在灌叢冠幅下的聚集［3］，C 作為生物體的重要組成元素，是土壤養分中重要的結構性物質，而N 和P 通常成為生物生長的限制性因子［4-5］，因而必然會對植被產生重要影響。“肥島”效應的形成影響著干旱區生態系統養分的轉化和物質與能量的流動，是干旱區灌木植物利用養分和適應貧瘠環境的主要機制［6］。“肥島”雖是土壤小尺度空間異質性的表現，但對于大尺度的植被格局具有重要影響［7］，因此“肥島”現象在生態領域深受關注。

有關“肥島”的研究主要集中在北美，Klemmedson 和Barth［8］在對荒漠生態系統中植物生物量與養分分配關系研究時，首次提出了“肥島”。我國內蒙古草原、寧夏地區等相繼出現了“肥島”現象的報道，進一步證實了“肥島”在干旱區的普遍性［9］。如李君等［10］在沙漠地區通過研究檉柳（Tamarix ramosissima）和梭梭（Haloxylon ammodendron），證實了“肥島”現象的存在，主要表現在土壤表層，而且發育具有物種效應；劉學東等［11］在荒漠草原地區對檸條（Caragana korshinskii）和油蒿（Artemisia ordosica）C、N、P 等土壤養分含量進行分析，證實了土壤養分指標與灌叢間土壤的差異隨土層深度的增加而降低，“肥島”同時具有物種效應；潘軍等……