武夷山环境调查与保护

武夷山茶文化旅游 SWOT 分析及发展战略侯大为【摘要】武夷山茶文化历史悠久，在中国茶文化长河中占有非常重要的地位。

武夷山地区还存在大量的武夷茶历史遗迹，为武夷山茶文化旅游的发展提供了坚实的基础，尤其是武夷山在双世界遗产申请成功、金骏眉的全国热卖和“印象大红袍”等一系列的成功营销宣传下，茶文化旅游发展迅速，但同时还存在劣势和风险。

本文运用 SWOT 分析方法，从竞争的优势、劣势、机遇和风险角度，全面分析了武夷山茶文化旅游发展的影响因素，最后提出了具有针对性的发展策略。

%Mount Wuyi tea culture has a long history and plays a very important role in chinese tea culture.As there remain lots of his-torical sites of Mount Wuyi tea culture, they provide a sound foundation for its tea-culture tourism.In recent years,Mount Wuyi tea culture tourism prospers quickly after a series of successful marketing campaigns like Jin Junmei and “Dahongpao Tea impression”.This paper u-seing the method of SWOT, analyzes the impacts of internal and external environmental factors of Mount Wuyi tea-culture tourism from such aspects as its strength, Weakness,Opportunity and Threats in order for its healthy development,and lastly some development strategies have been suggested.【期刊名称】《武夷学院学报》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】4页(P22-25)【关键词】武夷山茶文化;旅游;SWOT【作者】侯大为【作者单位】武夷学院茶与食品学院，福建武夷山 354300【正文语种】中文【中图分类】F592.757武夷山茶文化底蕴深厚，南北朝（公元479年）时就有“晚甘侯”（非茶之茶）闻名于世，至17世纪远销欧洲，扬声海外，武夷山还是世界红茶和乌龙茶的发源地，武夷山1999年被列入《世界自然和文化遗产名录》，极大的促进了武夷山旅游业的发展，将丰富多彩的武夷山茶文化和旅游结合起来，极大的促进了武夷山茶产业和旅游产业的发展，明显是一种双赢的结果，本文从武夷山茶文化旅游发展现状出发，运用SWOT分析方法，分析了武夷山茶文化旅游的优势、劣势、机遇和风险，并进一步提出促进武夷山茶文化旅游发展的策略。

武夷山自然保护区维管束植物名录武夷山自然保护区位于中国福建省，是中国著名的自然保护区之一。

这里拥有丰富的生物多样性和独特的自然景观，其中维管束植物是保护区最重要的生物资源之一。

本文将介绍武夷山自然保护区内维管束植物的种类、分布、生态作用和保护价值，为保护和利用这些珍贵的自然资源提供参考。

维管束植物是指具有维管束组织的植物，包括蕨类、裸子植物和被子植物。

在武夷山自然保护区，维管束植物种类繁多，分布广泛，具有重要的生态作用和学术意义。

根据调查和文献资料，武夷山自然保护区共有维管束植物245科、975属、2370种。

这些植物中包括许多珍稀濒危物种，如水青树、银杏、观光木、伞花木等。

保护区还有大量有重要价值的资源植物，如药用植物、食用植物和花卉等。

武夷山自然保护区的维管束植物按其分类主要分为蕨类、裸子植物和被子植物三大类。

蕨类植物是保护区最重要的植被类型之一，共有130余种，包括多种珍贵物种。

裸子植物共有30余种，其中以松、杉、柏等为主。

被子植物是保护区植物的主要组成部分，共有1900余种，其中双子叶植物占80%以上。

武夷山自然保护区的维管束植物生长环境多样，受气候、地形、土壤等多种因素的影响。

保护区的气候属于中亚热带气候，温暖湿润，有利于植物的生长。

地形包括山地、丘陵、河谷和平原等地貌，为植物提供了不同的生长环境。

保护区的土壤类型也较为复杂，主要有红壤、黄壤、紫色土等类型，为不同植物的生长提供了适宜的土壤条件。

武夷山自然保护区的维管束植物具有重要的保护价值。

这些植物是生态系统的重要组成部分，为其他生物提供了食物和栖息地。

维管束植物在保持水土、涵养水源、调节气候等方面具有重要作用。

许多维管束植物具有药用、食用等经济价值，为人类提供了丰富的自然资源。

武夷山自然保护区的维管束植物还具有重要的学术研究价值。

通过对这些植物的研究，可以深入了解植物的演化、分布和生态习性等方面的知识。

维管束植物在保护生物学、生态学、环境科学等领域也有着广泛的应用和研究价值。

2019年第06期综述武夷山地区属典型的丹霞地貌，得天独厚的地理优势铸就了所产之茶的优良品质。

武夷茶区是乌龙茶茶区重要的一个分支，武夷岩茶属乌龙茶品类，是我国茶叶体系中一个特殊类别，被列为中国十大名茶之一。

唐代徐夤诗云：“臻山川精英秀气所钟，品具岩骨花香之胜”，武夷岩茶之“岩韵”，高度概括了岩茶在滋味和香气上的独特风格。

武夷岩茶品质的形成因素很多，从茶园管理到加工工艺甚至泡饮技艺，涵盖种植品种、栽培技术、施肥灌溉、鲜叶采摘、加工技术等诸多方面。

但是无可复制的就是茶原料生长的自然生态环境，这一特定的自然条件包括地理地貌、土壤、降雨、光照、温度等条件。

本文聚焦土壤条件视角，综合阐述土壤环境对武夷岩茶品质形成的研究，以期为武夷茶区茶园生态建设提供理论支撑，为武夷岩茶产业发展助推。

1武夷茶区概述武夷山地处福建省西北部，以其碧水丹山、群峰竞秀、沟谷纵横闻名于世，被列入世界文化与自然双重遗产地。

武夷山境内气候温和适宜、年降雨适量、云雾弥漫，为茶树生长创造了理想的水热气光条件，赋予了极佳的自然生态环境。

根据2006年颁布实施的国标《地理标志产品武夷岩茶》，武夷山茶区定义为武夷山市所辖行政管理区域的2078平方公里范围以内[1]。

武夷茶区范围之广，茶区内又因不同“山场”而有所划分，“山场”因不同的地质地貌而有所区分。

武夷岩茶独特“岩韵”风味因产地的不同，韵味表现不同，品质也有所差异。

目前普遍认为“岩韵“纯正与否与茶树生长的山场有较大关系。

传统上武夷岩茶茶区划分为正岩区、半岩区、洲茶区[2，3]，这种划分方式是武夷茶人和消费者的普遍认知，正岩区指的是武夷山核心地带，著名的三坑两涧地区以及九龙窠等，该地区土壤水肥条件优越且富含K 、Mn ，因此所产之茶为岩茶之极品；半岩区则主要指九曲溪一带的企山、星村等丘陵地带，是属于丹霞地貌和河谷地貌之间的过渡区域，该区所产之茶较正岩产区而次之[2，4，5]；洲茶区以河谷地貌为主，包括祟溪、九曲溪、黄柏溪两侧在内的冲积土洲地，土壤肥力较好，透气透水性较差[6]。

·1·基金课题基金项目：本论文为福建省中青年教师教育科研项目（JAS161115）武夷山下梅古民居的旅游开发与保护刘超婧（闽北职业技术学院，福建…南平　353000）摘　要：随着时代的发展变化，武夷山下梅古村落的保护与开发受到广泛关注，也变得越来越迫切。

本文通过运用茶文化知识和古建筑开发与保护的综合研究，依托大量的实地勘察数据，验证了保护古村落的紧迫性和必要性，并以此提出了具有可行性、前瞻性的保护方案和设计方案，力求打造出以“茶路首埠，风雅水乡”为主题的下梅村旅游品牌。

关键词：古建筑；旅游；规划；保护0　引言下梅古村历史悠久，人文荟萃，不仅是“国家历史文化名村”“晋商万里茶路起点”，同时也是武夷山世界文化、自然遗产的重要组成部分。

村内现今保留有大批珍贵的明清风格建筑，具有极大的旅游开发潜力。

因历史、发展等原因，这块钟灵毓秀的宝地没能得到有效的保护，不少富有历史、艺术价值的古建筑、古遗址濒临毁灭的危险，亟须采取强有力的措施予以抢救。

本文立足下梅古村落的人文历史条件与发展现状，在深入实地开展调查研究的基础上，规划了可行性的古村落保护方案，设计了前瞻性的古村落景区规划方案，旨在推动下梅古村落的旅游开发和保护，为其进一步发展建设提供一些依据。

1　下梅古民居的调查与分析下梅村古民居为明清风格的古建筑，集砖雕、石雕、木雕艺术为一体，其古街、古井、古码头、古建筑、古民居、古集市保存完好，外观古朴，乡土气息浓郁，900多米的人工运河穿村而过，沿河两岸建有凉亭、栏杆、美人靠，加上民风淳朴的民情风俗，造就了典型的江南水乡风貌。

1.1　历史沿革下梅村的历史可追溯到旧石器时代，先秦为闽越之地，隋唐属建宁，宋代称当坑坊，明代形成商埠，清朝乾隆年间达到鼎盛时期，成为武夷岩茶的主要集散地之一。

据《崇安县志》记载，清初下梅村邹氏茶商依托晋商的贸易伙伴关系，使武夷岩茶溯西北而上，经江西、湖北、安徽、山西、内蒙古，直至俄罗斯的恰克图，又南下泉州，扬帆直达港澳与东南亚，开辟了长达万里的武夷岩茶之路。

武夷山调研报告1. 研究背景武夷山位于中国福建省南部，是中国著名的风景旅游胜地和自然保护区。

作为世界自然和文化遗产，武夷山具有丰富的自然景观、独特的文化遗产和深厚的历史底蕴。

为了深入了解武夷山的生态环境、文化特色和旅游发展状况，我们进行了此次调研。

2. 调研目的本次调研的主要目的是探索武夷山旅游发展的潜力和问题，并提出相应的策略和建议，以促进武夷山可持续发展。

具体调研目标包括：•了解武夷山的自然环境和生物资源状况；•调查武夷山的文化遗产和历史背景；•分析武夷山旅游产业的发展现状和特点；•研究武夷山旅游相关政策和管理措施；•探讨武夷山旅游发展面临的挑战和问题；•提出武夷山旅游可持续发展的策略和建议。

3. 调研方法为了收集全面而准确的数据和信息，我们采用了多种调研方法，包括实地考察、访谈和文献研究。

实地考察是此次调研的主要方法之一。

我们深入武夷山景区，观察自然环境和生物资源，并与当地居民进行交流，了解其生活、文化和旅游经验。

另外，我们还进行了一系列访谈活动。

包括与武夷山旅游管理部门、酒店经营者和导游进行交流，了解旅游产业的管理和经营情况，以及与游客进行访谈，了解其旅游需求和体验。

此外，我们还查阅了大量的相关文献和研究资料，包括历史文件、旅游报告和学术论文，以获取更详细的信息和数据。

4. 研究结果4.1 自然环境和生物资源状况通过实地考察和文献研究，我们发现武夷山拥有丰富的自然资源和生物多样性。

其独特的地理条件和气候特点，孕育了丰富的植被和野生动物。

然而，由于人类活动的影响，武夷山的自然环境存在一定程度的破坏和威胁。

例如，不合理的开发和旅游活动对武夷山的生态系统造成了一定影响。

因此，应加强自然保护和生态修复工作，保护武夷山的自然环境和生物资源。

4.2 文化遗产和历史背景武夷山拥有悠久的历史和丰富的文化遗产。

古代的文人墨客留下了大量的文化遗产，包括古建筑、石刻和碑文。

此外，武夷山还拥有很多传统的文化活动和节日，如武夷茶文化和武夷山歌剧。

武夷山国家公园珍稀物种Rare Species in Wuyi Mountain National Park文/绿色中国融媒体记者 张志国武夷山国家公园是全球生物多样性保护的关键地区。

这里有红豆杉、银杏等国家一级保护植物4种，鹅掌楸、香果树等国家二级保护植物20种，堪称“天然植物园”。

有黑麂、黄腹角雉等列入国家一级保护野生动物18种，有白鹇、短尾猴等列入国家二级保护野生动物78种。

近年来新发现广义角蟾属新种雨神角蟾，天麻属新种福建天麻，2021年还发现武夷凤仙花、武夷山对叶兰、武夷孩儿参等新种，被中外生物学家誉为“鸟的天堂”“蛇的王国”“昆虫的世界”“世界生物模式标本产地”“研究亚洲两栖爬行动物的钥匙”。

武夷山美景数量过于稀少，所以它的卵、幼虫以及蛹的形态都还是个谜，就连它栖息的植物也不得而知。

至今，人类都无法确切地了解它。

1984年，人们在武夷山发现了金斑喙凤蝶。

这一发现轰动了整个生物界，使得很多昆虫学专家千里迢迢赶往武夷山。

原本以为灭绝了的物种终于在原产地再一次被发现了，这次发现，可谓弥补了中国昆虫学研究的一块空白。

蛇的王国武夷山属于深谷小地貌，深谷内光照弱，风力小、湿度大，山溪水系丰富，形成了特殊的小气候环境。

这样的生境非常适合生物的生存和繁衍，当然也就成为了两爬动物的天堂，尤其这里的蛇类和数量引起世人的关注和 瞩目。

上个世纪末期，根据当时的蛇类统计结果，武夷山共有蛇类60种，占当时全国蛇类总数26%左右，占福建省蛇类的68%。

福建省蛇类除了沿海地区的一些海蛇种类以外，其他陆生蛇类在武夷山基本都能找到。

这里的蛇类丰富，不仅有眼镜蛇科的眼镜蛇、眼镜王蛇、金环蛇、银环蛇等，还有蝰科的尖吻蝮蛇、烙铁头、竹叶青，更多种类丰富和数量繁多的游蛇科蛇类，是世界上同一个维度范围内分布蛇类和数量种类最多的区域之一。

曾经有学者对武夷山分布的五步蛇（尖吻蝮）数量做过粗略估计，多达50万条。

金斑喙凤蝶美丽的蝴蝶是武夷山自然保护区的一道亮丽景观。

福建武夷山国家级自然保护区管理办法第一章总则第一条目的和基本原则为了保护武夷山国家级自然保护区的自然生态环境，促进其可持续发展，制定本办法。

本办法所称武夷山国家级自然保护区，是指位于福建省武夷山市境内的自然保护区。

本办法的基本原则是依法保护、科学管理、绿色发展、公众参与。

第二条管理范围武夷山国家级自然保护区的管理范围包括以下部分： 1. 核心区：对于其中的自然和文化资源采取最严格的保护措施，禁止一切开发利用活动； 2. 缓冲区：对于其中的自然和文化资源实施有限度的开发利用，必须符合保护管理的要求； 3. 实验区：对于其中的自然和文化资源实施可控的开发利用，同时要进行科学研究和实践性探索； 4. 生态修复区：对于其中的受破坏的自然生态系统进行恢复和修复。

第三条管理机构武夷山国家级自然保护区的管理机构是武夷山自然保护区管理局，下设若干内设机构，人员编制和经费保障由上级财政部门予以保证。

第四条管理制度武夷山国家级自然保护区的管理实行科学决策、规范管理、多元合作、公众参与的管理制度。

1. 科学决策：依托科学的调查研究，划定不同区域的管理范围，科学确定管理目标、管理措施和管理规划； 2. 规范管理：依据法律法规，建立健全的管理制度和监测体系，确保管理工作科学、高效、有序进行；3. 多元合作：开展与相关部门、科研机构、社会组织等的合作，加强信息共享、技术支持和资源协调；4. 公众参与：加强公众教育，宣传保护区的知识和意义，鼓励公众参与保护区的管理和建设。

第二章生态保护第五条生态修复武夷山国家级自然保护区要加强对受破坏的生态系统的修复工作，重点保护、恢复和改善生态系统的稳定性和健康性。

相关管理措施包括： 1. 恢复砍伐破坏的森林，进行植被的人工造林和自然恢复； 2. 建立水土流失治理体系，实施水源涵养工程； 3. 进行野生动植物种群的保护和恢复工作； 4. 加强土地资源的保护和管理，禁止非法开发活动。

第六条保护区内生物多样性的保护武夷山国家级自然保护区要保护区内的生物多样性，开展生物资源的调查和监测工作，建立健全的保护区生物资源数据库，相关管理措施包括： 1. 制定并实施适当的保护和管理措施，保护濒危和珍稀物种； 2. 开展科学研究，加强对区内生物多样性的监测和评估； 3. 加强对非法狩猎、捕捉和非法采伐等违法行为的打击力度； 4. 积极引导社会广泛参与生物多样性保护的工作。

第４１卷第１３期２０２１年７月生态学报ＡＣＴＡＥＣＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．４１，Ｎｏ．１３Ｊｕｌ．，２０２１基金项目：国家自然科学基金（４２０７１１３２）；福建农林大学林学高峰学科建设项目（７１２０１８００７０５）收稿日期：２０２０⁃０９⁃０８；㊀㊀修订日期：２０２１⁃０３⁃１６∗通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｊｉａｎｌｉ＠ｆａｆｕ．ｅｄｕ．ｃｎＤＯＩ：１０．５８４６／ｓｔｘｂ２０２００９０８２３４１赵青，刘爽，陈凯，王世君，吴承祯，李键，林勇明．武夷山自然保护区不同海拔甜槠天然林土壤有机碳变化特征及影响因素．生态学报，２０２１，４１（１３）：５３２８⁃５３３９．ＺｈａｏＱ，ＬｉｕＳ，ＣｈｅｎＫ，ＷａｎｇＳＪ，ＷｕＣＺ，ＬｉＪ，ＬｉｎＹＭ．ＣｈａｎｇｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｉｎＣａｓｔａｎｏｐｓｉｓｅｙｒｅｉｎａｔｕｒａｌｆｏｒｅｓｔｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｌｔｉｔｕｄｅｓｉｎＷｕｙｉｓｈａｎＮａｔｕｒｅＲｅｓｅｒｖｅ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０２１，４１（１３）：５３２８⁃５３３９．武夷山自然保护区不同海拔甜槠天然林土壤有机碳变化特征及影响因素赵㊀青１，２，刘㊀爽１，２，陈㊀凯１，２，王世君１，２，吴承祯３，４，李㊀键１，２，∗，林勇明１，２１福建农林大学林学院，福州㊀３５０００２２福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室，福州㊀３５０００２３福建省生态产业绿色技术重点实验室，南平㊀３５４３００４武夷学院生态与资源工程学院，南平㊀３５４３００摘要：为揭示中亚热带常绿阔叶林建群种 甜槠天然林不同海拔土壤有机碳含量垂直分布差异及影响机制，以武夷山自然保护区甜槠天然林单一植被类型为研究对象，在其集中分布的５个海拔梯度（５４０㊁７００㊁８５０㊁１０２２㊁１２００ｍ）范围内设置固定样地，测定每个海拔梯度不同深度土层土壤因子（土壤全氮㊁全磷㊁土壤ｐＨ值㊁容重㊁土壤有机质㊁粉粒㊁砂粒㊁粘粒）㊁气候因子（土壤温度）㊁植被因子（细根生物量）及土壤有机碳含量等指标，分析了土壤有机碳沿海拔及垂直土层分布特征，并在主成分分析基础上构建了基于主控因子的线性回归模型㊂结果表明：（１）同一海拔高度，土壤有机碳含量在土壤垂直剖面分布具有明显的 表聚性 现象；同一土层深度，随着海拔升高，土壤有机碳含量逐渐增加，但增幅随土层深度增加而减小，高海拔地区有助于土壤有机碳的固存；（２）不同土层土壤有机碳含量与海拔㊁土壤全氮㊁土壤含水量㊁土壤粉粒呈极显著正相关（Ｐ＜０．０１），与土壤温度㊁土壤容重㊁土壤粘粒㊁砂粒呈极显著负相关（Ｐ＜０．０１）；土壤细根生物量㊁土壤有机质与土壤有机碳含量在土壤表层（０ １０㊁１０ ２０ｃｍ）呈极显著（Ｐ＜０．０１）或显著正相关（Ｐ＜０．０５）；土壤ｐＨ值㊁土壤砂粒与土壤有机碳含量在２０ ３０ｃｍ土层呈显著负相关（Ｐ＜０．０５），但与其他土层关系不显著（Ｐ＞０．０５）；海拔因素是影响土壤有机碳含量分布的主要因素，其次为土壤因素，植被因素主要影响土壤表层有机碳含量分布㊂（３）海拔因素能通过影响与土壤有机碳形成和转化的因子及改变土壤有机碳的累积和分解速率，对土壤有机碳的分布产生影响㊂（４）多元线性回归模型拟合Ｒ２高于一元线性回归模型拟合Ｒ２，能解释土壤有机碳含量变异的８２．１％ ９８．１％㊂由此可见，不同环境因子组合可以更好的解释不同土层土壤有机碳含量随海拔梯度的变异㊂关键词：土壤有机碳；海拔梯度；武夷山；甜槠；线性回归模型ＣｈａｎｇｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｉｎＣａｓｔａｎｏｐｓｉｓｅｙｒｅｉｎａｔｕｒａｌｆｏｒｅｓｔｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｌｔｉｔｕｄｅｓｉｎＷｕｙｉｓｈａｎＮａｔｕｒｅＲｅｓｅｒｖｅＺＨＡＯＱｉｎｇ１，２，ＬＩＵＳｈｕａｎｇ１，２，ＣＨＥＮＫａｉ１，２，ＷＡＮＧＳｈｉｊｕｎ１，２，ＷＵＣｈｅｎｇｚｈｅｎ３，４，ＬＩＪｉａｎ１，２，∗，ＬＩＮＹｏｎｇｍｉｎｇ１，２１ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙ，ＦｕｊｉａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０００２，Ｃｈｉｎａ２ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｐｒｏｃｅｓｓａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆＦｕｊｉａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０００２，Ｃｈｉｎａ３ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＥｃｏ－ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＧｒｅｅｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＦｕｊｉａｎＰｒｏｖｉｎｃｉａｌ，Ｎａｎｐｉｎｇ３５４３００，Ｃｈｉｎａ４ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｙｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｐｉｎｇ３５４３００，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｃａｓｔａｎｏｐｓｉｓｅｙｒｅｉｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍａｉｎｄｏｍｉｎａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｉｎｔｈｅｍｉｄ⁃ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌｅｖｅｒｇｒｅｅｎｂｒｏａｄ⁃ｌｅａｖｅｆｏｒｅｓｔ，ａｎｄｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｉｎＣｈｉｎａ．ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｖｅａｌｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔｏｆＣａｓｔａｎｏｐｓｉｓｅｙｒｅｉｎａｔｕｒａｌｆｏｒｅｓｔａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｌｔｉｔｕｄｅｓａｎｄｉｔｓｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ，ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｔｏｏｋｔｈｅｓｉｎｇｌｅｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｏｆｔｈｅｎａｔｕｒａｌｆｏｒｅｓｔｏｆＣａｓｔａｎｏｐｓｉｓｅｙｒｅｉｉｎＷｕｙｉｓｈａｎＮａｔｕｒｅＲｅｓｅｒｖｅａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ．Ｆｉｘｅｄｓａｍｐｌｅｐｌｏｔｓｗｅｒｅｓｅｔｕｐｗｉｔｈｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ５ａｌｔｉｔｕｄｅｇｒａｄｉｅｎｔｓ（５４０ｍ，７００ｍ，８５０ｍ，１０２２ｍ，ａｎｄ１２００ｍ）ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｉｎａｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄｍａｎｎｅｒ．Ｂｙｍｅａｓｕｒｉｎｇｓｏｉｌｆａｃｔｏｒｓ（ｓｏｉｌｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ，ｔｏｔａｌｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，ｓｏｉｌｐＨｖａｌｕｅ，ｂｕｌｋｄｅｎｓｉｔｙ，ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ，ｓｉｌｔ，ｓａｎｄａｎｄｃｌａｙ），ｃｌｉｍａｔｅｆａｃｔｏｒｓ（ｓｏｉｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ），ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓ（ｆｉｎｅｒｏｏｔｂｉｏｍａｓｓ）ａｎｄｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｐｔｈｓｏｆｅａｃｈｅｌｅｖａｔｉｏｎｇｒａｄｉｅｎｔ，ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｌｏｎｇｔｈｅｕｐｌｉｆｔａｎｄｖｅｒｔｉｃａｌｓｏｉｌｌａｙｅｒｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｌｉｎｅａｒｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｗａｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ：（１）Ａｔｔｈｅｓａｍｅａｌｔｉｔｕｄｅ，ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｐｒｏｆｉｌｅｏｆｓｏｉｌｈａｓｏｂｖｉｏｕｓ 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３０ｃｍｓｏｉｌｌａｙｅｒ（Ｐ＜０．０５），ｂｕｔｔｈｅｒｅｉｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｓｅｔｗｏｆａｃｔｏｒｓａｎｄｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔｉｎｏｔｈｅｒｓｏｉｌｌａｙｅｒｓ（Ｐ＞０．０５）．Ａｌｔｉｔｕｄｅｉｓｔｈｅｍａｉｎｆａｃｔｏｒａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔ，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｓｏｉｌ，ａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｍａｉｎｌｙａｆｆｅｃｔｓｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｓｕｒｆａｃｅｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔ．（３）Ａｌｔｉｔｕｄｅｆａｃｔｏｒｓｃａｎａｆｆｅｃｔｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｂｙａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｎｄｃｈａｎｇｉｎｇｔｈｅａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ．（４）ＴｈｅｆｉｔｔｉｎｇＲ２ｏｆｔｈｅｍｕｌｔｉｐｌｅｌｉｎｅａｒｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｍｏｄｅｌｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｏｎｅ⁃ｖａｒｉａｂｌｅｌｉｎｅａｒｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｍｏｄｅｌ，ｗｈｉｃｈｃａｎｅｘｐｌａｉｎ８２．１％ ９８．１％ｏｆｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔ．Ｉｔｃａｎｂｅｓｅｅｎｔｈａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｆａｃｔｏｒｓｃａｎｂｅｔｔｅｒｅｘｐｌａｉｎｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｌａｙｅｒｓｗｉｔｈａｌｔｉｔｕｄｅｇｒａｄｉｅｎｔｓ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ；ａｌｔｉｔｕｄｅｇｒａｄｉｅｎｔ；ＷｕｙｉＭｏｕｎｔａｉｎ；Ｃａｓｔａｎｏｐｓｉｓｅｙｒｅｉ；ｌｉｎｅａｒｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｍｏｄｅｌ在全球范围内大约有１５５０Ｐｇ碳是以有机质的形式储存于土壤中，土壤有机碳（ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ，ＳＯＣ）储量占到全球碳库总储量的２／３以上，是大气碳库（７５０Ｐｇ）的２倍，生物碳库（５００ ６００Ｐｇ）的３倍［１⁃２］㊂森林土壤碳库作为陆地碳库的重要组成部分，占全球土壤有机碳库的７０％以上［２］，其微小变化即会显著引起大气圈中ＣＯ２浓度波动，从而影响全球气候变化㊂因此深入研究森林ＳＯＣ，揭示其分布特征与影响因素对于准确评估全球碳储量及碳循环具有重要的意义㊂目前，国内外学者已经对ＳＯＣ的累积㊁组成及差异性开展了大量的研究工作，杨玉海等［３］对伊犁河谷９种不同植被类型土壤有机碳含量研究表明，土壤有机碳含量与植被类型显著相关；孟苗婧等［４］对不同海拔梯度下黄山松针阔混交林土壤有机碳含量研究得出，高海拔处土壤温度过低会对ＳＯＣ的分解产生影响；丛高等［５］通过分析不同海拔ＳＯＣ与黏粒矿物组成之间的关系，得出不同林型土壤有机碳含量及其组分之间差异显著；Ｐｏｓｔ等［６］表明ＳＯＣ含量受植被类型的影响，其大小由植物残体量及微生物分解量决定；Ｚｉｎｎ等［７］通过研究不同海拔巴西森林ＳＯＣ含量，指出海拔是影响热带森林ＳＯＣ含量的主要因素；但这些研究集中于在不同区域㊁不同植被类型间对ＳＯＣ含量进行研究，由于森林植被覆盖类型㊁水热条件㊁土壤理化性质等条件的综合影响，以及森林土壤时空异质性的复杂性，对不同森林植被类型在不同区域上ＳＯＣ含量的估算存在极大的不确定性［８］㊂特别是海拔作为一个综合性的影响因子，可以通过对大尺度区域环境下水热条件的重新分配对ＳＯＣ含量产生影响［９⁃１０］，因此研究同一地区单一植被类型在不同海拔高度ＳＯＣ含量分布特征及影响因素对９２３５㊀１３期㊀㊀㊀赵青㊀等：武夷山自然保护区不同海拔甜槠天然林土壤有机碳变化特征及影响因素㊀０３３５㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４１卷㊀于准确估算区域ＳＯＣ储量具有重要的现实意义㊂武夷山自然保护区作为世界双遗产保留地，拥有同纬度位置保存较为完好的中亚热带常绿阔叶林，是研究中亚热带森林ＳＯＣ的理想区域［１１］㊂甜槠林不仅是武夷山自然保护区常绿阔叶林群落的优势种之一［１２］，也是中亚热带的典型植被类型之一，在中亚热带森林生态系统碳平衡中占有重要的地位［１３］㊂近年来，相关学者围绕武夷山自然保护区在不同海拔土壤磷素分布［１４］㊁土壤微生物氮分布［１５］㊁表层土壤轻组有机质分布［１６］，ＳＯＣ矿化特征［１７］等方面进行了大量研究，然而对于单一森林树种在不同海拔ＳＯＣ分布特征及影响机制方面研究较少，因此，本研究以甜槠林集中分布的５个海拔高度土壤作为研究对象，分析甜槠林ＳＯＣ沿不同海拔高度及不同深度垂直剖面土层分布规律，揭示ＳＯＣ含量分布特征及影响机制，旨在为武夷山自然保护区土壤碳储量研究提供基础数据，同时也为中亚热带森林碳储量及碳循环研究提供一定的参考㊂１㊀材料与方法１．１㊀研究区概况研究区位于武夷山自然保护区内（２７ʎ３２ᶄ３６ᵡ ２７ʎ５５ᶄ１５ᵡＮ；１１７ʎ２４ᶄ１２ᵡ １１８ʎ０２ᶄ５０ᵡＥ），平均海拔１２００ｍ，本区拥有世界同纬度现存面积最大㊁保存最为完整的中亚热带常绿阔叶林生态系统，气候类型属典型的亚热带季风气候，年平均气温为１２．７ １８．１ħ，年平均降水量在２０００ｍｍ左右，年平均相对湿度为８２％ ８５％，年平均雾日在１２０ｄ以上，无霜期为２５２ ２７２ｄ㊂区内地势高低悬殊，起伏较剧烈，土壤垂直分异显著，沿海拔从下至上分别为红壤（海拔７００ｍ以下）㊁黄红壤（海拔７００ １１００ｍ）㊁黄壤（１１００ １９００ｍ）㊁山地草甸（１９００ｍ以上）；植被垂直带谱完整，沿海拔由低到高分别为常绿阔叶林（２００ １０００ｍ）㊁针阔混交林（１０００ １３５０ｍ）㊁针叶林（１３５０ １７５０ｍ）㊁亚高山矮林（１７５０ １９００ｍ）与高山草甸（１９００ｍ以上）［１８⁃１９］㊂１．２㊀样地设置及样方调查将武夷山自然保护区甜槠林集中分布的５个不同海拔作为实验样地，分别为生态定位站（５４０ｍ）㊁一里坪（７００ｍ）㊁三港（８５０ｍ）㊁七里村（１０２２ｍ）㊁玄峰岭（１２００ｍ）㊂每个海拔梯度内设置３块规格为２０ｍˑ２０ｍ的固定样地，共选取１５块样地，利用手持ＧＰＳ确定每块样地位置，同时记录每块样地坡度㊁坡向等地形因子㊁平均胸径㊁树高等林分因子㊁腐殖质层㊁淋溶层厚度等土壤因子（表１），采样时间为２０１７年６月㊂林下植被状况：甜槠天然林海拔５４０ｍ处植被群落乔木层主要树种为木荷（Ｓｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａ）㊁赤楠（Ｓｙｚｙｇｉｕｍｂｕｉｆｏｌｉｕｍ）㊁少叶黄芪（Ｅｎｇｅｌｈａｒｄｔｉａｆｅｎｇｅｌｉｉ）等，灌木层树种主要有宜兴苦槠（Ｐｌｅｉｏｂｌａｓｔｕｓｙｉｘｉｎｇｅｎｓｉｓ）㊁马银花（Ｒｈｏｄｏｄｅｎｄｒｏｎｏｖａｔｕｍ）㊁冬青（Ｉｌｅｘｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）㊁芒萁（Ｄｉｃｒａｎｏｐｒｅｒｉｓｄｉｃｈｏｔｏｍａ）；海拔７００ｍ处甜槠天然林乔木层树种主要有赤楠（Ｓｙｚｙｇｉｕｍｂｕｉｆｏｌｉｕｍ）㊁深山含笑（Ｍｉｃｈｅｌｉａｍａｕｄｉａｅ）㊁灌木层树种有香槟杜鹃（Ｒ．ｃｈａｍｐｉｎｉｃａｎｅ）㊁马银花（Ｒｈｏｄｏｄｅｎｄｒｏｎｏｖａｔｕｍ）㊁赤楠（Ｓｙｚｙｇｉｕｍｂｕｉｆｏｌｉｕｍ）㊁草本层树种主要有鸡血藤（ＳｐａｔｈｏｌｏｂｕｓｓｕｂｅｒｅｃｔｕｓＤｕｎｎ）㊁里白（Ｄｉｐｌｏｐｔｅｒｙｇｉｕｍｇｌａｕｃｕｍ）㊂海拔８５０ｍ处植被群落乔木层主要树种为木荷（Ｓｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａ）㊁青冈栎（Ｃｙｃｌｏｂａｌａｎｏｐｓｉｓｇｌａｕｃａ）㊁马尾松（Ｍａｓｓｏｎｐｉｎｅ）㊁刺毛杜鹃（ＲｈｏｄｏｄｅｎｄｒｏｎｓｉｍｓｉｉＰｌａｎｃｈ）等，灌木层树种主要有马银花（Ｒｈｏｄｏｄｅｎｄｒｏｎｏｖａｔｕｍ）㊁山杜英（Ｅｌａｅｏｃａｒｐｕｓｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ）㊁香槟杜鹃（Ｒ．ｃｈａｍｐｉｎｉｃａｎｅ），草本层树种主要有淡竹叶（Ｌｏｐｈａｔｈｅｒｕｍｇｒａｃｉｌｅ）㊁里白（Ｄｉｐｌｏｐｔｅｒｙｇｉｕｍｇｌａｕｃｕｍ）；海拔１０２２ｍ甜槠天然林群落乔木层主要有木荷（Ｓｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａ）㊁山杜英（Ｅｌａｅｏｃａｒｐｕｓｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ）㊁拉氏栲（ＣａｓｔａｎｏｐｓｉｓｌａｍｏｎｔｅｉｉＨａｎｃｅ），灌木树种主要有大叶赤楠（Ｐｈｏｔｉｎｉａｓｐ）㊁少叶黄芪（Ｅｎｇｅｌｈａｒｄｔｉａｆｅｎｇｅｌｉｉ）等，草本树种里白（Ｄｉｐｌｏｐｔｅｒｙｇｉｕｍｇｌａｕｃｕｍ）㊁淡竹叶（Ｌｏｐｈａｔｈｅｒｕｍｇｒａｃｉｌｅ）；海拔１２００ｍ甜槠林植被群落乔木层树种有木荷（Ｓｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａ）㊁石栎（Ｌｉｔｈｏｃａｒｐｕｓｇｌａｂｒａ）㊁细枝柃（Ｅｕｒｙａｌｏｑｕａｉａｎａ）㊁鹿角杜鹃（Ｒｈｏｄｏｄｅｎｄｒｏｎｌａｔｏｕｃｈｅａｅ）㊁以及一些针叶树种如马尾松（Ｍａｓｓｏｎｐｉｎｅ）㊁杉木（Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａｌａｎｃｅｏｌａｔａ）等混生其中，灌木层主要有肿节少穗竹（Ｏｌｉｇｏｓｔａｃｈｙｕｍｏｅｄｏｇｏｎａｔｕｍ）㊁冬青（Ｉｌｅｘｃｈｉｎｅｎｓｉｓ），草本层较疏松，主要以蕨类为主要如里白（Ｄｉｐｌｏｐｔｅｒｙｇｉｕｍｇｌａｕｃｕｍ），狗脊（Ｗｏｏｄｗａｒｄｉａｊａｐｏｎｉｃａ）等㊂表１㊀样地情况调查Ｔａｂｌｅ１㊀Ｓｕｒｖｅｙｏｆｓａｍｐｌｅｐｌｏｔｓ样地Ｓａｍｐｌｅｐｌｏｔ地理位置Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｐｏｓｉｔｉｏｎ海拔／ｍＡｌｔｉｔｕｄｅ坡度／（ʎ）ｓｌｏｐｅ坡向ｓｌｏｐｅ平均胸径／ｃｍＭｅａｎｄｉａｍｅｔｅｒａｔｂｒｅａｓｔｈｅｉｇｈｔ平均树高／ｍＡｖｅｒａｇｅｔｒｅｅｈｅｉｇｈｔ腐殖质层厚度／ｃｍＴｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｈｕｍｕｓｌａｙｅｒ淋溶层厚度／ｃｍＴｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｌｅａｃｈｉｎｇｌａｙｅｒ１１１７ʎ４５ᶄ０６ᵡＮ，２７ʎ４２ᶄ３４ᵡＥ５４０２８南２９．５１６．２３２８２１１７ʎ４１ᶄ１１．５ᵡＮ，２７ʎ４４ᶄ３．３ᵡＥ７００３０南３２．１１５．５７３８３１１７ʎ４０ᶄ４８ᵡＮ，２７ʎ４４ᶄ５２ᵡＥ８５０２５西南３４．２１５．３９３７４１１７ʎ３９ᶄ１７ᵡＮ，２７ʎ４３ᶄ１８ᵡＥ１０２２２０北２６．４１９．４１０３４５１１７ʎ３９ᶄ１７ᵡＮ，２７ʎ４０ᶄ１０ᵡＥ１２００２０西南２５．６１６．６８３１１．３㊀土壤样品采集及测定每块样地内采用Ｓ型方法布设３个土壤采样点，共４５个采样点；土壤采样采用分层采样法，取样时将土壤表层枯枝落叶清除，用直径为５ｃｍ的土钻采集０ １０㊁１０ ２０㊁２０ ３０ｃｍ３个土壤土层，每个样地重复取样３次㊂将相同海拔同一样地同层土层土壤样品混合均匀装入密封袋带回实验室，待土样自然风干后，捡出石砾㊁根系㊁枯枝落叶等杂物，过２ｍｍ筛用于指标测定㊂每个样地挖掘１个０ ３０ｃｍ土壤剖面，用环刀采集土样带回实验室用于测定土壤容重㊂根系生物量测定采用土钻法及全根挖掘法进行取样，每块样地随机选取３棵林龄相近的成年甜槠（２０ａ左右），在距离树干１ １．５ｍ处用直径为５ｃｍ的根钻钻取土芯，共钻取３个，用于采集０ １０㊁１０ ２０㊁２０ ３０ｃｍ土层垂直土芯，将同块样地采集土芯分层混合装袋，每个海拔３次重复，将其带回实验室用２０目筛网反复清洗后，捡出细根（根径ɤ２ｍｍ），风干后称鲜重，然后烘干至恒重㊂土壤理化性质测定均采用常规方法测定［２０］㊂ＳＯＣ采用硫酸 重铬酸钾外加热法进行测定，在温度１７０ １８０ħ条件下的油浴锅加热保持５ｍｉｎ，然后用５ｍｌ的浓硫酸氧化土壤中的有机碳，再用硫酸亚铁来对添加了邻啡罗琳指示剂的溶液进行滴定，根据所消耗的硫酸亚铁来计算ＳＯＣ的含量，将本研究已测定的ＳＯＣ含量乘以换算系数１．７２４即求得土壤有机质含量㊂土壤全氮采用硫酸 半微量凯氏定氮法（ＡＴＮ ３００全自动定氮仪）；土壤全磷采用碱熔 钼锑抗比色法；土壤ｐＨ值采用水土比为２．５ʒ１纯水浸提ｐＨ计法（Ｓｔａｒｔｅｒ３１００）；土壤温度㊁含水量采用ＴＤＴ（ＴｉｍｅＤｏｍａｉｎＴｒａｎｓ⁃ｍｉｓｓｏｍｅｔｒｙ；Ａｃｃｌｉｍａ，Ｉｎｃ．Ｍｅｒｉｄｉａｎ，ＩＤ，ＵＳＡ）探头进行测定，探头水平埋设在距离地表５㊁１５㊁２５ｃｍ处，分别代表土壤０ １０㊁１０ ２０㊁２０ ３０ｃｍ土层温度及土壤含水量值，同时用烘干法对测出的含水量结果进行校准㊂１．４㊀数据分析采用ＳＰＳＳ１７．０进行单因素方差分析（Ｏｎｅ⁃ｗａｙＡＮＯＶＡ）和最小显著差异法（ＬＳＤ）分析比较不同土层ＳＯＣ在不同海拔间的差异（α＝０．０５），采用Ｐｅａｒｓｏｎ相关系数法确定各因子间相关关系，采用主成分分析法对相关环境因子进行分析；采用线性回归分析（一元及多元）分析ＳＯＣ与土壤理化性质㊁气候因子㊁植物因子间的相关性㊂２㊀结果与分析２．１㊀同一土层土壤有机碳含量沿海拔梯度分布特征武夷山天然甜槠林不同海拔高度ＳＯＣ在同一土层深度上的垂直分布规律如图１所示，５个海拔高度中，ＳＯＣ含量均随土层的增加而降低，且降幅随海拔的升高逐渐增加㊂其中，ＳＯＣ含量在海拔１２００ｍ中０ １０ｃｍ土壤土层达到最大，为７２．５９ｇ／ｋｇ；在海拔５４０ｍ中２０ ３０ｃｍ土层土壤降至最低，为１５．５８ｇ／ｋｇ㊂除海拔１０２２ｍ外，所有海拔３个土层ＳＯＣ含量差异均显著（Ｐ＜０．０５）㊂０ １０ｃｍ土层除海拔１０２２ｍＳＯＣ含量与８５０１３３５㊀１３期㊀㊀㊀赵青㊀等：武夷山自然保护区不同海拔甜槠天然林土壤有机碳变化特征及影响因素㊀２３３５㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４１卷㊀ｍ㊁１２００ｍＳＯＣ含量差异不显著外，其余海拔ＳＯＣ含量差异均显著；１０ ２０ｃｍ，除海拔５４０ｍＳＯＣ含量差异显著外，其余海拔ＳＯＣ含量差异均不显著；２０ ３０ｃｍ，除海拔１２００ｍＳＯＣ含量与８５０ｍ㊁１０２２ｍ差异不显著外，其余海拔ＳＯＣ含量均有显著差异（Ｐ＜０．０５）㊂０ １０ｃｍ土壤表层ＳＯＣ含量占整个剖面（０ ３０ｃｍ）ＳＯＣ含＜０．０５）㊂量的４８．２％ ５２．７％，且各海拔０ １０ｃｍ土层ＳＯＣ含量显著高于１０ ２０㊁２０ ３０ｃｍ土层（Ｐ图１㊀同一土层深度土壤有机碳含量沿海拔梯度分布特征Ｆｉｇ．１㊀Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｓａｍｅｓｏｉｌｄｅｐｔｈａｌｏｎｇｔｈｅｕｐｌｉｆｔｇｒａｄｉｅｎｔ不同大写字母表示同一海拔不同土层间差异显著（Ｐ＜０．０５），不同小写字母表示同一土层不同海拔间差异显著（Ｐ＜０．０５）２．２㊀环境因子相关指标及与土壤有机碳含量相关关系从表２可知，同一海拔不同土层土壤全氮差异均显著，０ １０ｃｍ土层土壤全磷在海拔８５０ｍ处最高，海拔１２００ｍ处最低，除海拔８５０ｍ外，其余海拔土壤全磷差异均不显著；１０ ２０㊁２０ ３０ｃｍ土层在海拔８５０ｍ处最高，海拔５４０ｍ处最低，且２０ ３０ｃｍ土层海拔８５０ｍ土壤全磷与其余海拔差异均显著㊂０ １０土层土壤ｐＨ值在海拔５４０ｍ处最高且与其余海拔显著不同；０ １０㊁１０ ２０㊁２０ ３０ｃｍ土层土壤含水率随海拔升高逐渐增大，且海拔１２００ｍ土壤含水率与其余海拔差异显著；除海拔８５０ｍ㊁１０２２ｍ外不同土层土壤温度差异均显著；同一海拔不同土层土壤容重㊁细根生物量㊁土壤有机质㊁土壤粉粒㊁粘粒含量差异均显著㊂表２㊀不同海拔不同土层环境因子相关指标Ｔａｂｌｅ２㊀Ｒｅｌｅｖａｎｔｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｆａｃｔｏｒｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｌｔｉｔｕｄｅｓａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｌａｙｅｒｓ因子Ｄｅｐｔｈｏｆｓｏｉｌｌａｙｅｒ海拔Ａｌｔｉｔｕｄｅ／ｍＦａｃｔｏｒ土层深度／ｃｍ５４０７００８５０１０２２１２００ＳＴＮＣ０ １０２．３３ʃ０．６７Ａｃ２．８９ʃ０．１６Ａｂ３．１７ʃ０．１４Ａａ３．３６ʃ０．１２Ａａ３．３２ʃ０．１９Ａａ１０ ２０１．５０ʃ０．２０Ｂｂ２．００ʃ０．１７Ｂａ２．２１ʃ０．０９Ｂａ２．１８ʃ０．１５Ｂａ２．１９ʃ０．１７Ｂａ２０ ３００．５３ʃ０．１３Ｃｃ０．９７ʃ０．１１Ｃｂ１．３２ʃ０．３０Ｃａ１．３３ʃ０．１３Ｃａ１．２８ʃ０．１３ＣａＳＴＰＣ０ １００．１９ʃ０．０５Ａｂ０．３１ʃ０．１１Ａｂ０．３３ʃ０．０７Ａａ０．２０ʃ０．０８Ａｂ０．１７ʃ０．０８Ｂｂ１０ ２００．１４ʃ０．１０Ｂｂ０．２１ʃ０．０６Ｂａｂ０．３１ʃ０．０７Ｂａ０．１８ʃ０．０５Ｂｂ０．２０ʃ０．０３Ａａｂ２０ ３００．１１ʃ０．０４Ｃｃ０．１９ʃ０．０３Ｂｂ０．２９ʃ０．０２Ｃａ０．１７ʃ０．０２Ｂｂ０．１５ʃ０．０５ＢｂｐＨ０ １０４．９４ʃ０．１１Ｃａ４．５２ʃ０．１１Ｃｂ４．４２ʃ０．１７Ｂｂ４．３２ʃ０．１０Ｃｂ４．５６ʃ０．９８Ｂｂ１０ ２０５．１２ʃ０．１４Ａａ４．７４ʃ０．１９Ｂｃ４．５３ʃ０．１２Ｂｂｃ４．４８ʃ０．０９Ｂｂｃ４．５８ʃ０．１２Ｂｂ２０ ３０５．０２ʃ０．１２Ｂａ４．９９ʃ０．４３Ａａ４．７６ʃ０．０６Ａｂ４．５８ʃ０．１５Ａｂ４．８７ʃ０．１２ＡａｂＳＷＣ０ １０２５．４３ʃ１．３０Ｃｃ２７．７７ʃ１．０１Ｂｃ３０．１０ʃ０．１１Ｂｂｃ３３．８４ʃ１．３２Ａｂ３６．２０ʃ１．５１Ａａ１０ ２０２６．８５ʃ１．３４Ｂｃ２７．８３ʃ１．４２Ｂｂｃ３０．４６ʃ１．３７Ａｂ３１．１６ʃ２．１１Ｂｂ３５．２９ʃ１．１５Ｂａ２０ ３０２７．７４ʃ０．９６Ａｃ２９．２２ʃ０．７９Ａｂ３０．５５ʃ０．５２Ａｂ３０．１２ʃ０．３４Ｃｂ３２．６０ʃ０．３９Ｃａ续表因子Ｆａｃｔｏｒ土层深度／ｃｍＤｅｐｔｈｏｆｓｏｉｌｌａｙｅｒ海拔Ａｌｔｉｔｕｄｅ／ｍ５４０７００８５０１０２２１２００ＳＴ０ １０２４．７１ʃ１．３６Ａａ２４．２１ʃ１．１Ａａｂ２２．３９ʃ０．６０Ａｃ２１．３３ʃ１．２３Ａｃ２１．１０ʃ０．５７Ａｃ１０ ２０２３．５４ʃ２．０３Ｂａ２２．７９ʃ０．７５Ｂａ２２．０２ʃ０．４７Ａａ２１．０５ʃ０．５７Ａｂ２０．１８ʃ０．４９Ｂｂ２０ ３０２２．５１ʃ１．１１Ｃａ２１．６２ʃ１．２２Ｃａｂ２１．１７ʃ０．２３Ｂｂ２０．４６ʃ０．４６Ｂｂ１９．３５ʃ０．４９ＣｃＳＢＤ０ １０１．２３ʃ０．８８Ｃａ１．１３ʃ０．４８１Ｃｂ０．９７ʃ０．９１Ｃｃ０．８４ʃ０．８７Ｃｄ０．７７ʃ０．７１Ｃｄ１０ ２０１．６３ʃ０．２１Ｂａ１．５１ʃ０．０９Ｂａｂ１．３２ʃ０．５６Ｂｂｃ１．２６ʃ０．６０Ｂｃｄ１．１６ʃ０．０５Ｂｄ２０ ３０２．０２ʃ０．１２Ａａ１．８２ʃ０．１３Ａｂ１．６２ʃ０．０６Ａｃ１．６１ʃ０．２１Ａｃ１．４ʃ０．１０ＡｄＦＲＢ０ １０１．１４ʃ０．９０Ａｄ１．５４ʃ０．１３Ａｃ１．８４ʃ０．１５Ａｂ２．２６ʃ０．０９Ａａ１．７７ʃ０．１１Ａｃ１０ ２００．７３ʃ０．１４Ｂｃ０．６８ʃ０．０５Ｂｃ０．８５ʃ０．０７Ｂｂ０．７７ʃ０．０４Ｂｂ１．０２ʃ０．０９Ｂａ２０ ３００．５３ʃ０．０４Ｃｂ０．４５ʃ０．０４Ｃｂ０．５２ʃ０．０５Ｃｂ０．５１ʃ０．１１Ｃｂ０．６３ʃ０．５１ＣａＳＯＭ０ １０７５．１６ʃ１．９０Ａｄ８９．９４ʃ１．６８Ａｂ１１８．４５ʃ１．７６Ａａ８７．４９ʃ０．８４Ａｃ１２９．３１ʃ３．４１Ａａ１０ ２０５９．０６ʃ１．６７Ｂｂ６５．５９ʃ４．２９Ｂａ７１．０１ʃ６．９０Ｂａ６７．２１ʃ２．８８Ｂａ７０．１１ʃ１．６４Ｂａ２０ ３０３５．４２ʃ３．５３Ｃｃ４６．１８ʃ２．４５Ｃｂ５４．１３ʃ４．９４Ｃｂ５９．５２ʃ６．８３Ｃａ６４．６８ʃ６．８６ＣａＳｉ０ １０３７．７４ʃ１．４３Ａｃ３８．９９ʃ１．７９Ａｃ４１．２１ʃ２．２７Ａｂｃ４４．９８ʃ３．０７Ａｂ４８．３６ʃ１．１０Ｂａ１０ ２０３２．５５ʃ１．６７Ｂｃ３５．９３ʃ１．２５Ｂｂｃ３７．１６ʃ１．０６Ｂｂ３６．７０ʃ０．７５Ｂｂ５０．３２ʃ２．７５Ａａ２０ ３０２７．６１ʃ１．１０Ｃｃ２９．３５ʃ１．３７Ｃｃ３１．９５ʃ１．８６Ｃｂｃ３３．６２ʃ０．６２Ｂｂ４１．６６ʃ３．７５ＣａＣｌ０ １０３０．６６ʃ１．５４Ｃｂ３２．１２ʃ１．７９Ａａ２８．９７ʃ１．６５Ａｂｃ２５．３０ʃ２．０８Ａｃ２４．５１ʃ０．９５Ａｃ１０ ２０３７．８４ʃ２．２３Ｂａ２７．７８ʃ２．２３Ｂｃ２８．３１ʃ１．０３Ａｂ２５．５９ʃ０．７４Ａｃ２３．９４ʃ１．５５Ａｃ２０ ３０４３．８５ʃ４．９１Ａａ２６．０８ʃ１．５８Ｂｂ２２．７７ʃ３．１５Ｂｃ２１．７１ʃ４．９８Ｂｃ１９．０２ʃ７．９６ＢｃＳａ０ １０３１．５９ʃ１．７８Ａａ２８．８９ʃ１．６７Ｃｂ２９．８３ʃ１．２１Ｃａ２９．７２ʃ１．５０Ｃａ２７．１３ʃ２．４７Ｂｂ１０ ２０２９．６１ʃ１．７３Ｂｃ３６．２９ʃ２．１０Ｂａ３４．５３ʃ１．９８Ｂｂ３７．７１ʃ０．６９Ｂａ２５．７４ʃ１．３１Ｂｃ２０ ３０２８．５４ʃ１．２３Ｂｃ４４．５８ʃ０．７３Ａａ４５．２８ʃ１．３７Ａａ４４．６７ʃ１．２５Ａａ３９．３２ʃ０．１７Ａｂ㊀㊀不同大写字母表示同一海拔不同土层间差异显著（Ｐ＜０．０５），不同小写字母表示同一土层不同海拔间差异显著（Ｐ＜０．０５）；ＳＴＮＣ：土壤全氮含量，Ｓｏｉｌｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔ；ＳＴＰＣ：土壤全磷含量，Ｓｏｉｌｔｏｔａｌｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｔｅｎｔ；ＳＷＣ：土壤含水量，Ｓｏｉｌｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔ；ＳＴ：土壤温度，ｓｏｉｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ＳＢＤ：土壤容重，ｓｏｉｌｂｕｌｋｄｅｎｓｉｔｙ；ＦＲＢ：细根生物量，Ｆｉｎｅｒｏｏｔｂｉｏｍａｓｓ；ＳＯＭ：土壤有机质含量，Ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ；Ｓａ：土壤砂粒，ＳｏｉｌＳａｎｄ；Ｓｉ：土壤粉粒，ＳｏｉｌＳｉｌｔ；Ｃｌ：土壤粘粒，ＳｏｉｌＣｌａｙ通过Ｐｅａｒｓｏｎ相关性分析结果显示（表３）：不同土层ＳＯＣ含量与海拔㊁土壤全氮㊁土壤含水量㊁土壤温度㊁土壤粉粒均呈均呈显著（Ｐ＜０．０５）或极显著相关关系（Ｐ＜０．０１）；土壤细根生物量㊁土壤有机质含量仅与０ １０㊁１０ ２０ｃｍ土层ＳＯＣ含量呈显著（Ｐ＜０．０５）或极显著（Ｐ＜０．０１）正相关关系；不同土层ＳＯＣ含量与土壤全磷不相关，土壤ｐＨ值㊁土壤砂粒含量仅与２０ ３０ｃｍ土壤底层ＳＯＣ含量显著（Ｐ＜０．０５）或极显著相关（Ｐ＜０．０１）㊂这表明武夷山天然甜槠林０ ３０ｃｍ范围内不同深度土层ＳＯＣ含量的改变依赖于海拔高度㊁土壤容重及土壤机械组成变化，以及由海拔升高引起的土壤温度，土壤含水量变化㊂表３㊀不同土层土壤有机碳与环境因子相关性Ｔａｂｌｅ３㊀Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｆａｃｔｏｒｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｌａｙｅｒｓ土层深度／ｃｍＤｅｐｔｈｏｆｓｏｉｌｌａｙｅｒＳＴＮＣＳＴＰＣｐＨＳＷＣＳＴＳＢＤＦＲＢＳＯＭＡｌｔｉｔｕｄｅＳｉＣｌＳａ０ １００．８８７∗∗０．１０７－０．６８０．８２５∗∗－０．７６７∗∗－０．８４９∗∗０．８０３∗∗０．７７６∗∗０．８８５∗∗０．８４４∗∗－０．８２３∗∗－０．７８７∗１０ ２００．８３７∗∗０．３４６－０．７１２０．８３０∗∗－０．７８３∗∗－０．７４５∗∗０．６０６∗０．６４８∗０．８７４∗∗０．７９３∗∗－０．８６５∗∗－０．３６４２０ ３００．８２９∗∗０．５１３－０．７７１∗０．７８８∗∗－０．８０４∗∗－０．８９４∗∗０．２７７０．８６４０．８５０∗∗０．７０６∗－０．７７７∗－０．８４０∗∗㊀㊀∗Ｐ＜０．０５；∗∗Ｐ＜０．０１２．３㊀影响土壤有机碳含量的因子分析由于细根生物量是植物自身指数，因此归为植物因子，土壤ｐＨ值㊁土壤全氮含量㊁土壤容重㊁土壤有机３３３５㊀１３期㊀㊀㊀赵青㊀等：武夷山自然保护区不同海拔甜槠天然林土壤有机碳变化特征及影响因素㊀质㊁土壤粉粒㊁粘粒㊁砂粒是土壤理化指标，归为土壤因子，土壤含水量㊁土壤温度归为气候因子㊂本研究通过主成分分析提取影响武夷山天然甜槠林土壤各层ＳＯＣ的主要因子（表４）㊂结果显示，０ １０㊁２０ ３０ｃｍ土层主成分中大于１的特征值成分有２个，累计解释变量分别为８３．２７７％㊁８２．２９１％，１０ ２０ｃｍ土层主成分中大于１的特征值成分有３个，累计解释变量为８７．７５２％，能反映不同海拔垂直分异土层ＳＯＣ的绝大部分信息㊂０ １０ｃｍ土层第一主成分ＳＯＣ受土壤全氮㊁土壤含水量㊁土壤温度㊁土壤粉粒㊁粘粒㊁容重㊁生物量㊁海拔等地形㊁土壤㊁气候㊁植被因子的影响，累计解释变量达６８．８０９％；１０ ２０ｃｍ土层第１主成分ＳＯＣ与海拔㊁土壤含水量㊁土壤温度㊁粘粒㊁容重相关性大，累计解释变量达４５．６３５％，第二主成分中土壤粉粒与ＳＯＣ相关性大，累计解释变量达６７．０８６％；２０ ３０ｃｍ土层第１主成分ＳＯＣ受海拔，土壤温度㊁土壤含水量㊁土壤有机质㊁土壤粉粒等土壤因子的影响，累计解释变量达４８．７１９％，第二主成分中土壤砂粒与ＳＯＣ相关性最大，累积解释２０ ３０ｃｍ土壤ＳＯＣ变异达８２．２９１％㊂表４㊀不同土层土壤有机碳与环境因子分析Ｔａｂｌｅ４㊀Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｆａｃｔｏｒｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｌａｙｅｒｓ变量Ｖａｒｉａｂｌｅ０ １０ｃｍ１０ ２０ｃｍ２０ ３０ｃｍＦ１Ｆ２ＩＣＦ１Ｆ２Ｆ３ＩＣＦ１Ｆ２ＩＣＳＴＮＣ０．７９９０．４８８０．８７６０．８４０－０．１１００．３５００．８３９０．５７８０．６９２０．８１３ＳＴＰＣ－０．２８００．７９５０．７１０－０．００９０．１０５０．９７２０．９５７－０．０７００．７９９０．６４３ｐＨ－０．５０９－０．７７２０．８５４－０．６９００．０３４－０．６８３０．９４３－０．２６３－０．６７１０．５１９ＳＷＣ０．９６６０．０７５０．９３９０．７０１０．５８４０．２５５０．８９７０．８５５０．４０１０．８９１ＳＴ－０．８８３－０．１４１０．８００－０．８７３－０．２２８０．０６００．８１８－０．８３９－０．３５３０．８２８ＳＢＤ－０．９５０－０．０８１０．９０９－０．７００－０．３２７－０．４６１０．８１０－０．８３９－０．４８００．９３３ＦＲＢ０．７２６０．４３８０．７１９０．３７４０．７８６０．２９５０．８４４０．８２５－０．３５４０．８０６ＳＯＭ０．６８４０．１８２０．５０２０．４９９０．２２８０．６８１０．７６５０．７８７０．４５５０．８２６海拔Ａｌｔｉｔｕｄｅ０．９７７０．０９３０．９６４０．９０３０．３３５０．１７５０．９５９０．８９１０．４０７０．９５９Ｓｉ０．９６２－０．０４５０．９２７０．６８２０．６６９０．０１５０．９１３０．９６４０．１０６０．９４１Ｃｌ－０．９６１０．０５５０．９２７－０．９２８０．００４－０．２８８０．９４５－０．４７３－０．７５１０．７８８Ｓａ－０．９３０－０．０２５０．８６５０．１３８－０．９０７－０．００１０．８４１０．２３１０．９３５０．９２８特征值Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｖａｌｕｅ８．２５７１．７３６５．４７６２．５７４２．４８０５．８４６４．０２９解释变量Ｅｘｐｌａｉｎｖａｒｉａｂｌｅｓ６８．８０９１４．４６８４５．６３５２１．４５２２０．６６６４８．７１９３３．５７２累计解释变量Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｅｘｐｌａｎａｔｏｒｙｖａｒｉａｂｌｅ６８．８０９８３．２７７４５．６３５６７．０８６８７．７５２４８．７１９８２．２９１㊀㊀Ｆ１㊁Ｆ２㊁Ｆ３：因子Ｆａｃｔｏｒ；ＩＣ：指标共同度Ｉｎｄｅｘｃｏｍｍｏｎａｌｉｔｙ２．４㊀土壤有机碳含量回归模型创建主成分分析法的应用虽然可以得到各影响因子间总体分类关系，同时众多因子间多重共线性能进一步被消除，但不能得到各影响因子间的定量关系，只分析单个影响因子不能完全弄清各因子对ＳＯＣ含量的影响机制，因此对主成分分析得出的各土壤层次主要影响因子进一步做回归分析，建立相应模型量化各影响因子对ＳＯＣ的影响程度㊂２．４．１㊀不同土层土壤有机碳含量一元线性回归模型基于单变量一元回归分析，可得出不同土层主要影响因子与ＳＯＣ含量的一元线性回归方程（表５）㊂三个垂直土层ＳＯＣ含量均与海拔㊁土壤含水量㊁全氮㊁容重呈极显著相关关系（Ｐ＜０．０１），除此之外，０ １０ｃｍ土层与细根生物量㊁土壤粉粒㊁粘粒亦呈极显著相关关系（Ｐ＜０．０１），能解释土壤有机碳含量的６４．５％ ７８．６％的变异，其中全氮与土壤有机碳含量拟合Ｒ２最大（７８．６％）；１０ ２０ｃｍ土层除细根生物量与ＳＯＣ呈显著相关外（Ｐ＜０．０５），亦与土壤粉粒㊁粘粒达到极显著相关（Ｐ＜０．０１），能解释土壤有机碳含量的５５．６％ ７４．８％的变异，其中土壤粘粒与土壤有机碳含量拟合Ｒ２最大（７４．８％）；２０ ３０ｃｍ土层还与土壤砂粒㊁粘粒达极显著相关关系（Ｐ＜０．０１），能解释ＳＯＣ含量的６０．５％ ７８．９％的变异㊂４３３５㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４１卷㊀表５㊀不同土层土壤有机碳含量一元线性回归方程Ｔａｂｌｅ５㊀Ｕｎｉｖａｒｉａｔｅｌｉｎｅａｒｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｌａｙｅｒｓ土层深度／ｃｍＤｅｐｔｈｏｆｓｏｉｌｌａｙｅｒ回归方程ＲｅｇｒｅｓｓｉｏｎｅｑｕａｔｉｏｎＲ２ＦＰ０ １０ｙ＝７．５２０ｘ＋３６．７１４０．７６４４２．１５１ｙ＝２．４８４ＳＷＣ－１６．９１５０．６８０２７．６３５ｙ＝２７．０６２ＳＴＮＣ－２２．３０８０．７８６４７．７９１ｙ＝－５５．６１７ＳＢＤ＋１１４．２２４０．７２０３３．４５３ｙ＝２５．８８２ＦＲＢ＋１４．９８３０．６４５２３．０６９ｙ＝０．２９５６Ｓｉ＋２４．７３３０．７１２３２．１１７ｙ＝－２．１４１９Ｃｌ＋１１８．１１０．６７７２７．２０７１０ ２０ｙ＝２．４８８ｘ＋２７．７２８０．７２３３３．９６５ｙ＝１．０７２ＳＷＣ＋２．６９６０．６８９２８．８０６＜０．０１ｙ＝－２．１９５ＳＴ＋８３．３０１０．６１３２０．５５ｙ＝－１６．１６５ＳＢＤ＋５７．４３５０．５５６１６．２５３ｙ＝９．６３５ＳＴＮＣ＋１６．０３２０．７００３０．３４２ｙ＝１．２７０５Ｓｉ－６．１８２０．７０５３１．１２５ｙ＝－１．１３０８Ｃｌ＋６８．６８７０．７４８３８．６２３２０ ３０ｙ＝５．３２８ｘ＋１３．４５２０．７８３４６．９９ｙ＝３．９８７ｐＨ－９０．３７１０．６２１２１．２８５ｙ＝－５．６５６ＳＴ＋１４８．３３５０．６４７２３．８０１ｙ＝０．６２６Ｓａ＋２３．０８９０．７０５３１．０７２ｙ＝－０．９５９２Ｃｌ＋５５．１２０．６０５１９．８７ｙ＝－３４．０３３ＳＢＤ＋８７．１３４０．７８９５１．４９５㊀㊀ｙ：土壤有机碳Ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ；ｘ：海拔Ａｌｔｉｔｕｄｅ２．４．２㊀不同土层土壤有机碳含量多元线性回归模型基于多元回归分析，可得出不同土层主要影响因子与ＳＯＣ含量的多元线性回归方程（表６）㊂０ １０ｃｍ土层中地形因子（海拔）㊁土壤性质（全氮㊁容重）与ＳＯＣ含量拟合Ｒ２为０．８３２，地形因子（海拔）㊁土壤性质（全氮）㊁植被因子（细根生物量）与ＳＯＣ含量拟合Ｒ２为０．８４３，高于单因素回归拟合Ｒ２；地形因子（海拔）㊁土壤性质（全氮㊁容重㊁土壤粉粒㊁粘粒）与ＳＯＣ含量拟合Ｒ２为０．８６６，高于单因素回归拟合及相关多元线性回归组合Ｒ２，可见海拔㊁全氮㊁容重与土壤机械组成结合能更好的解释０ １０ｃｍＳＯＣ含量的变异；１０ ２０ｃｍ土层中，海拔㊁土壤全氮㊁水分㊁温度㊁土壤粉粒㊁粘粒与ＳＯＣ含量拟合度最高（０．９４０），能更好的解释不同海拔１０ ２０ｃｍＳＯＣ含量的变异；２０ ３０ｃｍ土层中海拔㊁土壤砂粒㊁容重㊁ｐＨ与ＳＯＣ含量拟合度最高（０．９８１）㊂可见，多因子对ＳＯＣ的解释明显高于单因子，ＳＯＣ含量变化是多种因子综合作用的结果㊂３㊀结论与讨论３．１㊀甜槠天然林土壤有机碳剖面分布特征及空间分布规律武夷山天然甜槠林同一海拔ＳＯＣ含量垂直分异表现出随土层增加而降低，且土壤表层（０ １０ｃｍ）ＳＯＣ含量明显高于底层（２０ ３０ｃｍ），呈现明显的 表聚性 特征，这与王会利等［２１］对青冈林土壤剖面ＳＯＣ垂直分布及蔡文良［２２］对热带山地雨林ＳＯＣ分布研究结果一致㊂一方面这可能是因为土壤表层积累了大量枯枝落叶及动植物残体，同时甜槠天然林根系主要分布于土壤表层，而表层ＳＯＣ主要来源于根系分泌物，枯枝落叶及根系的腐殖质等，加之表层适宜的土壤温度㊁水分等环境因子，良好的通气和养分状况使得好气微生物活动旺盛［２３⁃２４］，更有利于地表凋落物分解㊁腐殖化过程，使得土壤容重降低，有机质含量增加，土壤碳含量不断累积；另一方面随着土层深度增加，植物凋落物减少，植被根系密度降低，土壤质地变的愈发紧实（表２），表层土壤有机质向下迁移受到限制［２５］，使得ＳＯＣ含量随土层深度增加而降低，但在不同海拔间降幅存在较大差异，这种垂直分布差异可能与不同海拔甜槠天然林土壤有机质及细根生物量分布差异有关，甜槠林细根主要分布５３３５㊀１３期㊀㊀㊀赵青㊀等：武夷山自然保护区不同海拔甜槠天然林土壤有机碳变化特征及影响因素㊀６３３５㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４１卷㊀于０ ２０ｃｍ土壤表层，而细根高度富集于土壤表层有利于高效吸收来自凋落物分解释放的养分，同时可以截留林冠淋溶的养分，影响进入土壤中有机物的含量及在剖面中的分布［２６］，进而对不同土壤剖面ＳＯＣ含量造成影响㊂表６㊀不同土层土壤有机碳含量多元线性回归方程Ｔａｂｌｅ６㊀Ｍｕｌｔｉｐｌｅｌｉｎｅａｒｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｌａｙｅｒｓ土层深度／ｃｍＤｅｐｔｈｏｆｓｏｉｌｌａｙｅｒ回归方程ＲｅｇｒｅｓｓｉｏｎｅｑｕａｔｉｏｎＲ２ＦＰ０ １０ｙ＝２．６９０ｘ＋１５．２８４ＳＴＮＣ－８．８３６ＳＢＤ＋１３．８６１０．８３２１８．１２８ｙ＝２．８７５ｘ＋１０．８１８ＳＴＮＣ＋６．１９８ＦＲＢ＋１３．７０７０．８４３１３．４３１ｙ＝２４．３４＋２１．００１ＳＴＮＣ－０．４４７ｘ＋８．６６４ＳＢＤ－１．３９５Ｃｌ０．８６２１５．６０７ｙ＝－７６．７６３＋２２．９０１ＳＴＮＣ－０．７８７ｘ＋９．５３６ＳＢＤ＋１．４１６Ｓｉ０．８５６１４．８９６ｙ＝－２６．７３６＋２３．４４４ＳＴＮＣ－１．４１４ｘ＋１３．４９８ＳＢＤ＋０．７５３Ｓｉ－０．９３１Ｃｌ０．８６６１１．６８０１０ ２０ｙ＝６．４５９ＳＴＮＣ－０．２１０ｘ＋０．５８８０．８８３２７．６７ｙ＝６．０５９ＳＴＮＣ－０．６７７ｘ＋０．７７１ＳＷＣ－０．５６１ＳＴ＋１４．０９６０．８９６２１．４８５ｙ＝－０．７９７ｘ＋０．７６０ＳＷＣ＋６．０２１ＳＴＮＣ－０．６１４ＳＴ－０．８７９ＳＢＤ＋１７．２４５０．８９６１５．５０７＜０．０１ｙ＝２０．１５２＋５．３０２ＳＴＮＣ＋１．４９９ｘ０．８２１２７．４８２ｙ＝－０．７８３＋７．９８６ＳＴＮＣ＋０．２２３ｘ＋０．１７５Ｃｌ＋０．３７３Ｓｉ０．９２１２８．９６９ｙ＝４．４７２＋７．０８９ＳＴＮＣ－０．８５０ｘ＋０．０６２Ｃｌ＋０．２８２Ｓｉ＋０．４５４ＳＷＣ－０．３２９ＳＴ０．９４０２０．７９０２０ ３０ｙ＝０．２３８ｐＨ＋０．９７３ｘ－１８．３６３ＳＢＤ＋４５．２６９０．８４７０．８４７ｙ＝０．０９４ｐＨ＋１．９３５ｘ－３６．２９５ＳＢＤ＋３．３６ＳＴ＋９．６４６０．８６００．８６ｙ＝１．５９０ｘ－３１．７６３ＳＢＤ＋２．５３７ＳＴ＋５．４４５ＳＴＮＣ＋１９．２２１０．８７０１６．７９１ｙ＝８０．４３９－１１．０６８ｐＨ＋１．６２０ｘ－１２．０３６ＳＢＤ＋０．４３７Ｓａ０．９８１１２７．０８７３．２㊀甜槠天然林土壤有机碳剖面分布差异及影响因素ＳＯＣ累积量与土壤表层有机质输入及周转速度相关，尤其是对于山地森林生态系统，海拔因素是影响ＳＯＣ累积的主导因子之一［２７］㊂本研究表明，武夷山自然保护区甜槠天然林ＳＯＣ分布特征与海拔因素呈极显著正相关（Ｐ＜０．０１），表现为０ ３０ｃｍＳＯＣ含量随海拔高度增加而增大，这与张亚茹等［２８］表明鼎湖山常绿阔叶林ＳＯＣ具有强烈的空间异质性，且随着海拔升高而增加研究结果一致，但与Ｓｈｅｉｋｈ［２９］对亚热带松果林㊁温带阔叶林ＳＯＣ随海拔升高而降低；曹瑞等［３０］对高山峡谷区ＳＯＣ组分研究表明，ＳＯＣ㊁水溶性碳随海拔增加呈先增加后减少结果不一致，这可能与植被类型㊁地形地貌条件不同导致ＳＯＣ在不同海拔地区呈现不同的变化规律有关㊂海拔不仅作为一个地形因子，还作为一个综合性的环境因子，并非直接对土壤中的ＳＯＣ含量产生影响，而是通过与温度㊁湿度㊁光照等多种环境因子对其进行响应［３１］，一方面通过制约植被生产力从而影响进入土壤中的有机质含量，另一方面土壤温度㊁水分等环境因子随海拔条件的改变影响了土壤微生物活动，进而对ＳＯＣ的分解及转化产生影响［３２］㊂本研究表明，不同海拔垂直土层ＳＯＣ含量与土壤温度呈极显著负相关（Ｐ＜０．０１），与土壤含水量呈极显著正相关（Ｐ＜０．０１），细根生物量及植被凋落物随土壤含水量的增加而增大，成为土壤表层ＳＯＣ的主要输入来源［３３］㊂随着海拔升高土壤含水量及凋落物含量显著增加（Ｐ＜０．０５），增强了微生物活性［３４］，而土壤温度随着海拔梯度上升开始降低，使得有机质分解转化速率减慢，增加了ＳＯＣ的累积㊂本研究中ＳＯＣ含量与土壤含水量之间的相关性高于土壤温度与ＳＯＣ含量间的相关性，这可能是因为在同一气候区内采样时间气温相差不大，处于雨季降水量较多㊁垂直差异较大有关㊂３．３㊀不同海拔梯度下甜槠天然林土壤有机碳影响因素相关研究表明，植被群落结构特征与土壤理化性质共同决定了ＳＯＣ的储量，而土壤理化性质对ＳＯＣ的影响要高于植被群落结构特征［３５］，这与本研究结果相似㊂Ｐｅａｒｓｏｎ相关分析表明，虽然ＳＯＣ含量与土壤理化性质随垂直土层增加存在一定的差异性，但不同海拔垂直剖面ＳＯＣ含量与土壤全氮，有机质均呈极显著（Ｐ＜０．０１）或显著正相关（Ｐ＜０．０５），这与相关学者研究一致［２７，３０，３６］㊂土壤容重作为土壤物理性质的一个重要指标，反映了土壤的通气㊁透水以及松紧程度，能显著影响土壤的持水能力和入渗性能［３７］，本研究指出，不同海拔垂直剖面ＳＯＣ含量与土壤容重呈极显著负相关，即土壤土层深度加大，甜槠天然林根系减少，土壤通气性变差，土壤容重也随之增大，这与相关学者研究一致［５，８，１７⁃１８］㊂这可能是因为甜槠天然林土壤表层植被凋落物丰富，凋落物的分解与积累增加了土壤有机质，使得土壤回还养分增多土壤容重变小；随着土层深度增加，孔隙度变小，土壤水分和有机物质向下输入受到制约［３８］，同时土壤透气性变差导致土壤微生物因氧气供给受限而活性减弱，土壤质地紧实容重变大㊂不同土层ＳＯＣ仅在２０ ３０ｃｍ土层与土壤ｐＨ值呈显著负相关，这与潘忠松［３９］研究结果一致，即马尾松人工林ＳＯＣ含量随ｐＨ值降低呈增加趋势㊂主要是因为土壤ｐＨ值能直接影响矿质元素溶解度，影响土壤中各元素的有效性及迁移转化，随着土壤ｐＨ值的降低，土壤中微生物活性减弱，同时参与ＳＯＣ循环中的酶活性也受到一定程度的限制［４０］，ＳＯＣ周转及矿化作用下降，使得ＳＯＣ不断累积㊂而本研究中土壤ｐＨ值仅与底层土壤（２０ ３０ｃｍ）显著相关很可能是因为武夷山自然保护区甜槠林表层环境适宜，微生物活性强，土壤全氮及有机质的极显著相关关系可能掩盖了土壤ｐＨ值对ＳＯＣ累积的影响㊂本研究表明，土壤细根生物量与０ ２０ｃｍ土层ＳＯＣ呈极显著或显著相关，甜槠天然林在海拔１０２２ｍ处细根生物量最大，海拔５４０ｍ处细根生物量最小，这种变化趋势与相关学者研究结果不同，刘建军［４１］在对天然油松锐齿栎林研究发现，随着海拔升高油松锐齿栎林细根生物量显著减少；Ｄａｖｉｓ［４２］对阿巴拉契亚山５种典型植被类型细根生物量研究也发现了同样规律，这种差异性可能与植被所处气候带㊁林分类型以及取样方式不同有关㊂本研究中海拔１０２２ｍ处细根生物量最大可能与高海拔甜槠天然林枯枝落叶层较厚，受人为干扰少，而海拔５４０ｍ处甜槠天然林枯枝落叶层较薄且受人为因素影响较大有关㊂土壤机械组成比例能通过其化学保护机制降低土壤ＳＯＣ的分解速率，同时促进土壤ＳＯＣ的固持［４３］㊂本研究中不同海拔土层土壤粒径组成中粉粒含量随海拔升高而升高，与土壤ＳＯＣ分布特征一致，土壤粘粒含量随海拔升高而降低，与土壤ＳＯＣ分布变化相反，土壤砂粒含量在０ １０ｃｍ土壤表层随海拔升高逐渐降低，在１０ ２０㊁２０ ３０ｃｍ土层中随海拔增加呈先增加后减小趋势㊂其中０ １０ｃｍ土层土壤粒径组成中，粉粒含量与ＳＯＣ的影响最强，可作为衡量土壤表层ＳＯＣ含量的重要因素，这与胡宗达等［４４］对川滇高山栎林土壤ＳＯＣ与不同土层土壤机械组成关系的研究结果一致㊂表３中０ １０ｃｍ土层土壤ＳＯＣ含量与土壤粘粒及砂粒含量呈显著或极显著负相关，与土壤粉粒呈极显著或显著正相关，２０ ３０ｃｍ土层土壤砂粒含量与ＳＯＣ呈极显著负相关，印证了以上分析，也与前人研究一致［４５⁃４６］㊂这可能是因为土壤ＳＯＣ，特别是其活性组分会与土壤机械组成中的矿质土粒机械混合，且其中一部分土壤ＳＯＣ会溶解于低分子化合物，部分氨基酸等土壤溶液中，其余一部分则通过生命体方式存在于土壤中［４７］㊂然而大部分土壤ＳＯＣ是与土壤中的无机成分结合形成有机 无机复合体，一般认为，土壤ＳＯＣ易与土壤颗粒中的粉粒结合，对土壤水分的有效性及植被生长产生影响，从而影响土壤ＳＯＣ分布［４８］㊂一方面，由于粉粒颗粒较细，具有较大的表面积，能暴露更多的正电荷位与土壤中带负电荷的腐殖质结合［４９］；另一方面，土壤颗粒越细，其通透性越差，一旦与土壤ＳＯＣ结合，即很难被微生物所分解［４６］，而砂粒等土壤颗粒较大的土壤组分与粉粒㊁粘粒刚好相反，其颗粒大，带正电荷位少，不易与土壤ＳＯＣ结合，且通透性强，微生物易分解，因此，土壤ＳＯＣ与砂粒含量呈显著负相关，与粉粒含量呈显著正相关㊂ＳＯＣ具有明显的空间变异性，即使在土壤质地相同区域内，空间位置的不同也会造成土壤有机碳含量存在显著差异［５０］㊂本研究揭示了武夷山自然保护区甜槠天然林ＳＯＣ随海拔梯度变化特征及影响ＳＯＣ含量变化的环境因子，不同环境因子组合虽然能解释不同土层ＳＯＣ含量的大部分变异，但仍有部分变异未被解释，因此未来研究应进一步考虑其他因素如坡向㊁土壤微生物㊁林龄等因子及其交互作用对ＳＯＣ累积的影响㊂参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：［１］㊀ＳｃｈｌｅｓｉｎｇｅｒＷＨ．Ｅｖｉｄｅｎｃｅｆｒｏｍｃｈｒｏｎｏｓｅｑｕｅｎｃｅｓｔｕｄｉｅｓｆｏｒａｌｏｗｃａｒｂｏｎ⁃ｓｔｏｒａｇｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｓｏｉｌｓ．Ｎａｔｕｒｅ，１９９０，３４８（６２９８）：２３２⁃２３４．［２］㊀ＤｉｘｏｎＲＫ，ＳｏｌｏｍｏｎＡＭ，ＢｒｏｗｎＳ，ＨｏｕｇｈｔｏｎＲＡ，ＴｒｅｘｉｅｒＭＣ，ＷｉｓｎｉｅｗｓｋｉＪ．Ｃａｒｂｏｎｐｏｏｌｓａｎｄｆｌｕｘｏｆｇｌｏｂａｌｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９４，２６３（５１４４）：１８５⁃１９０．７３３５㊀１３期㊀㊀㊀赵青㊀等：武夷山自然保护区不同海拔甜槠天然林土壤有机碳变化特征及影响因素㊀。