祁连山南坡农田土壤碳氮含量垂直分布特征及其影响因素

[目的]分析农田生态系统土壤碳氮与土壤理化性质的关系,为高寒地区合理利用土地资源提供理论借鉴.[方法]在祁连山中段南坡选取具有代表性的农田样地共19个,结合野外采样及室内试验,运用回归、通径分析等方法对研究区农田土壤全碳含量(TC),全氮含量(TN)与有机碳含量(SOC),含水量(SWC),土壤容重(ρb),粒度(黏粒、粉砂、砂粒),pH值等土壤理化性质的关系进行研究.[结果]①研究区土壤全碳含量、全氮含量随土层的加深而减少,有表聚现象,平均含量分别为35.47,2.41 g/kg.②随着土层的加深,土壤有机碳、含水量、黏粒和粉粒含量减少;土壤容重、pH值和砂粒含量增大.③土壤理化性质因子之间相互联系,共同影响土壤碳氮含量.土壤全碳含量、全氮含量之间直接作用显著,土壤容重对土壤全碳含量产生直接作用效应,土壤含水量通过土壤全氮含量对土壤全碳含量产生间接正效应;土壤粉粒、黏粒含量对土壤全氮含量产生直接作用效应,土壤pH值通过土壤粉粒,黏粒含量对土壤全氮含量产生间接负效应.[结论]祁连山南坡农田土壤比较肥沃,其土壤全氮含量及有机质含量处于较高水平,可为研究区植被生长提供较为充足的土壤养分.在当前耕作水平下,土壤全氮含量及含水量的增加有利于土壤全碳含量的积累.土壤全碳含量、黏粒及含水量的增加有利于土壤全氮含量的积累.