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天涝池小流域是黑河上游的典型区域,以天涝池小流域4种植被类型土壤为研究对象,运用数理统计学的方法,研究天涝池流域青海云杉(picea crassifolia)、祁连圆柏(sabina przewalskii)、亚高山灌丛(Subalpine Shrub)和干草原(Steppe)土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其生态化学计量特征沿海拔的分布状况,并探讨流域内土壤含水量(Soil water content,SWC)、容重(Bulk Density,BD)、总孔隙度、pH、机械组成与土壤C,N,P含量及其生态化学计量特征之间的关系,为祁连山天涝池流域森林草地生态系统土壤养分空间分布规律提供依据,为评估流域水源涵养功能提供理论支撑。主要结论如下:(1)土壤碳氮磷含量在青海云杉、祁连圆柏和亚高山灌丛中随海拔升高而增大,但在干草原中,土壤全磷含量随海拔升高而减小。4种植被类型土壤C:N在海拔梯度上没有显著的变化,而土壤C:P和N:P在干草原和祁连圆柏中随着海拔升高而增大。(2)4种植被类型土壤碳氮磷含量均随土层深度加深而减小,呈现出明显的“T”形分布,其中0~20cm土壤碳氮磷含量占0~50cm的50%左右。在不同土层深度中,土壤C:N随土层增加没有明显的变化,土壤C:P和N:P随土层增加逐渐减小。(3)4种植被类型中,土壤有机碳含量表现为:青海云杉>祁连圆柏>亚高山灌丛>干草原;全氮含量表现为:青海云杉>亚高山灌丛>祁连圆柏>干草原;全磷含量表现为:亚高山灌丛>祁连圆柏>青海云杉>干草原。4种植被土壤C:N、C:P和N:P总体表现为:青海云杉>祁连圆柏>亚高山灌丛>干草原,青海云杉和祁连圆柏之间差异不显著。(4)除海拔、土层深度和植被类型对土壤碳氮磷及其生态化学计量特征的影响,土壤物理性质与土壤碳氮磷及其生态化学计量特征之间也有一定的关系。土壤物理性质通过影响土壤水分、通气性及土壤水热状况来间接影响土壤碳氮磷及其生态化学计量特征的分布情况。相关性分析和主成分分析结果表明,土壤碳氮磷及其生态化学计量特征的变化受到很多因子的影响,其中与土壤含水量、粘粒含量和pH之间的关系较为密切。(5)主成分分析中,提取的三个主成分分别反映了土壤水分状况、土壤质地和土壤酸碱度。这三个成分分别能解释土壤碳氮磷变异的53.11%、26.27%和8.62%,说明该地区土壤水分是影响土壤碳氮磷含量的主要因素,土壤质地对土壤碳氮磷含量也有重要的影响。除此之外,容重、孔隙度等因子也能对土壤碳氮磷的积累产生影响。