4.3 结果与分析

4.3.1 土壤养分差异比较

如图4-1(A)所示,土壤全钾和土壤全氮含量是随着海拔高度的增加均呈“U”形变化趋势,其中在海拔为4056m和4427m时,土壤全氮含量分别为9.43g/kg和9.12g/kg,显著高于其他海拔梯度(P<0.05);而土壤全磷则随海拔高度的增加无显著变化。

图4-1 不同海拔梯度下土壤全氮、全磷、全钾(A)及有机质(B)含量变化趋势

[同一条折线上不同字母表示显著差异(P<0.05)]

随着海拔高度的不断升高,土壤有机质呈“W”形变化趋势,在海拔梯度为4056m和4427m时,土壤有机质分别达到135.41g/kg、152.43g/kg;在海拔梯度为4263m时,土壤有机质有一个高峰[图4-1(B)]。

如图4-2所示,与土壤全氮、全钾含量的变化相似,随着海拔梯度的增加,土壤速效氮磷钾呈“U”形变化趋势,在海拔梯度为4056m、4427m、4263m时,土壤速效氮分别为498.6mg/kg、417.68mg/kg、586.7mg/kg;速效钾分别为473.53mg/kg、244.95mg/kg、283.05mg/kg;速效磷分别为15.75mg/kg、10.8mg/kg、7.05mg/kg。不同在于:土壤速效氮总体上是升高的趋势,而土壤速效钾和速效磷则呈下降的趋势。

图4-2 不同海拔梯度下土壤速效氮、钾(A)及土壤速效磷(B)含量变化趋势

[同一条折线上不同字母表示显著差异(P<0.05)]

4.3.2 地上生物量比较

高寒草甸地上生物量是随着海拔的增加呈“U”形变化的,其中在海拔梯度为4056 m时,高寒草甸地上生物量达到最大值,为458.95 g/m2;而在海拔梯度为4263m时,高寒草甸地上生物量为最小值,为67.63 g/m2(图4-3)。

图4-3 不同海拔梯度下高寒草甸地上生物量比较

[同一条折线上不同字母表示显著差异(P<0.05)]

4.3.3 地上生物量与土壤因子的相关性分析

土壤不同养分对高寒草甸地上生物量的影响是不一致的。其中由于海拔高度的变化,全氮、速效钾与地上生物量呈显著正相关(表4-1)。土壤全氮、速效钾与地上生物量均呈三次回归模型(图4-4),回归方程分别是y=3.97x-10.63x2+7.39x3+309.67和y=-11.14x+24.31x2-12.91x3+302.64。此外,土壤有机质与全氮、速效钾、速效磷呈极显著正相关。

表4-1 土壤养分与地上生物量的相关性  

①表示显著相关(P<0.05);②表示极显著相关(P<0.01)。

图4-4 土壤全氮、速效钾与地上生物量的模拟回归分析

4.3.4 土壤养分因子主成分分析

对影响不同海拔地上生物量的土壤因子采用主成分分析表明:前两个主成分的累计贡献率达到了78.77%(表4-2),第1主成分与土壤全氮、土壤有机质、速效氮、速效磷和速效钾成显著正相关;第2主成分与土壤全磷呈负相关,与土壤全钾成正相关。

表4-2 土壤养分因子主成分分析矩阵