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长白山林区生态系统完整,植物资源丰富,其低山区典型森林类型土壤性质研究在森林生态建设和林业产业发展中有重要地位。本文以汪清林业局境内长白落叶松天然林、长白落叶松人工林、天然阔叶混交林和天然针阔混交林四种典型森林类型为对象,研究了长白落叶松天然林土壤有机碳(SOC)含量和有机碳密度(SOCD)的分布特征、有机碳组分随土壤深度的变化;对四种典型森林类型SOC和其他理化性质含量进行了统计描述、方差分析及相关性分析:采用地统计法预测了研究区SOC和其他养分的空间分布,并用回归克里格和普通克里格进行插值预测。研究结论如下:(1)长白落叶松天然林SOC含量平均为33.31±19.92/kg,0-60cmSOCD为16.85±6.88kg/m2。随着土壤深度的增加,SOC含量和SOCD呈下降趋势,方差分析及多重比较显示不同土层之间具有显著差异。土壤有机碳组分:土壤微生物碳、水溶性有机碳和惰性有机碳含量也随土壤深度增加而减小(2)分别按森林类型和土壤深度对土壤理化性质进行方差分析和多重比较。不同森林类型间土壤密度差异不显著(p>0.05),0-60cm深度的土壤养分比较,土壤有机质和全N含量,四种林型差异显著(p<0.05),均为针阔混交林含量最高;土壤全K含量长白落叶松人工林含量显著低于其他森林类型;有效P含量是针阔混交林显著低于其他森林类型。不同土壤深度,土壤密度差异显著;随土壤深度增加,四种森林类型的土壤有机质、全N、全P、全K、有效P及速效K含量呈递减趋势。(3)土壤有机碳和土壤理化性质的相关性分析表明,0-60cm土层SOC含量与自然含水量、全N、全K、速效K均呈极显著或显著正相关,与土壤密度呈极显著负相关;SOCD与土壤理化性质表现出一致的相关性。不同森林类型SOC与土壤性质的相关性不尽一致。逐步回归分析建立SOC含量与土壤全N、全P和全K的回归方程,以及SOCD与全N、土壤密度之间的回归方程,回归关系极显著(p<0.01)(4)土壤碳空间异质性研究表明,0-20cm和0-60cm土层的半方差函数模型为高斯模型和指数模型,分形维数表现出不同方位SOC的均一程度。回归克里格插值方法考虑地形因子的影响并分离残差用于提高预测的精度,对空间分布的预测更加详细和接近实际。回归克里格插值方法得到SOC在0-20cm和0-60cm的空间分布图。对土壤全N进行空间异质性研究,同样应用回归克里格插值方法得出其空间分布特征。土壤全P、全K、有效P和速效K与地形因子相关性不显著,在半方差分析基础上应用普通克里格插值法进行空间分布的预测。