福建三明格氏栲天然林林窗凋落物-土壤的生态化学计量特征

冯雪萍， 刘金福,①， BUAJAN Supaporn， 何中声， 江 蓝， 洪 伟， 施友文

(1. 福建农林大学： a. 海峡自然保护区研究中心， b. 福建省高校生态与资源统计重点实验室， 福建 福州 350002； 2. 三明莘口格氏栲自然保护区管理站， 福建 三明 365000)

福建三明格氏栲天然林林窗凋落物-土壤的生态化学计量特征

冯雪萍1a,1b， 刘金福1a,1b,①， BUAJAN Supaporn1a,1b， 何中声1a,1b， 江 蓝1a,1b， 洪 伟1a,1b， 施友文2

(1. 福建农林大学： a. 海峡自然保护区研究中心， b. 福建省高校生态与资源统计重点实验室， 福建 福州 350002； 2. 三明莘口格氏栲自然保护区管理站， 福建 三明 365000)

在前期调查的基础上，在福建三明的格氏栲(CastanopsiskawakamiiHay.)天然林内划分不同尺度的林窗(大林窗、中林窗和小林窗，平均面积分别为199.29、78.53 和37.86 m2)，并以非林窗为对照，研究林窗内凋落物-土壤C、N、P和K的生态化学计量特征，并运用冗余分析(RDA)方法探讨了凋落物-土壤生态化学计量特征之间的关联性。结果显示：大林窗的凋落物C含量、N含量、C∶N比、C∶P比、C∶K比、N∶P比和N∶K比以及土壤C含量、N含量、P含量、K含量和C∶N比均最高，小林窗的凋落物P和K含量以及土壤C∶P比、C∶K比、N∶P比和N∶K比均最高，但各尺度林窗间凋落物和土壤的P∶K比总体差异不明显。在相同尺度林窗中，凋落物的C、N和P含量以及C∶N比、C∶P比、C∶K比、N∶K比和P∶K比总体上均显著高于土壤，但凋落物的K含量则显著低于土壤。与非林窗相比，小林窗的凋落物P和K含量以及土壤C含量、C∶N比、C∶K比和N∶K比，中林窗的土壤P含量，大林窗的土壤C、N和P含量以及C∶N比、C∶K比和N∶K比均显著提高，但各尺度林窗内凋落物-土壤的其他生态化学计量特征均显著降低。RDA分析结果显示：大林窗的凋落物P∶K比、中林窗的凋落物N∶P比和P含量以及小林窗的凋落物P含量对土壤肥力影响最大，而非林窗的凋落物C、P和K含量均对土壤肥力影响较大；且大林窗和中林窗的凋落物P含量和N∶P比分别与土壤P含量和N∶P比呈负相关，小林窗和非林窗的凋落物P含量和N∶P比分别与土壤P含量和N∶P比呈正相关。综合分析表明：格氏栲天然林不同尺度林窗内凋落物-土壤生态化学计量特征有较大差异，其中，大林窗的土壤肥力较高，且林窗土壤肥力主要受凋落物中P含量的限制。建议根据林窗内土壤N∶P比采取适宜的施肥管理措施，以促进植物生长并丰富物种多样性。

格氏栲； 林窗； 凋落物； 土壤肥力； 生态化学计量特征

林窗干扰是森林演替的重要形式，可引起森林内光照强度、太阳辐射量和降水量等环境因子的变化，并导致凋落物分解与土壤养分含量的改变[1]。凋落物作为养分贮藏库，对森林生态系统能量流动和物质循环有重要作用，其在分解过程中将C、N、P和K等养分归还土壤，构成凋落物-土壤连续体[2]。而凋落物中C、N、P和K等养分的生态化学计量特征能反映生态进程中化学元素的限制情况，是衡量养分丰缺的重要指标[3-4]，对揭示森林养分循环和养分限制规律以及实现自然资源的可持续利用有重要意义[5]。

格氏栲(CastanopsiskawakamiiHay.)是中亚热带南缘特有的常绿阔叶乔木，仅在福建、台湾、江西、广东和广西等地零星生长[6]，由于人为生境破坏和自身生物学特性的限制，格氏栲野生资源逐渐减少。在福建三明小湖地区分布有以格氏栲占优势的天然林分，该林分物种丰富，引起学者的广泛关注[7]。研究者先后从数量生态学[8]、枯枝落叶层碳库养分库分配[9]、土壤有机碳与养分空间异质性[10-11]以及林窗更新层物种竞争和生态位[12]等方面对格氏栲种群的濒危机制进行探讨。目前，对格氏栲天然林中凋落物与土壤生态化学计量特征的关联性尚缺乏足够的了解，尤其对格氏栲天然林林窗中凋落物与土壤之间生态化学计量特征的关系并不清楚。

目前，格氏栲天然林中幼苗自然更新能力差，种群数量呈衰退趋势，林冠层林窗数量增多。由于不同尺度林窗内微环境的水热条件不同，很大程度上造成林窗内凋落物分解和土壤理化性质的差异[13]，并影响林窗内凋落物-土壤C、N、P和K等养分的含量及其生态化学计量特征，进而影响森林养分循环、养分限制状况和林窗植物更新状况。鉴于此，作者运用化学计量学探讨格氏栲天然林中不同尺度林窗内凋落物-土壤养分含量及化学计量特征的关系，分析林窗内凋落物和土壤养分的分布格局，明确林窗养分循环规律与限制状况对格氏栲更新的影响，以期为提高格氏栲天然林的养分利用效率及其林分的更新提供基础研究数据。

1 研究区概况和研究方法

1.1 研究区概况

三明莘口格氏栲自然保护区位于福建三明小湖地区，面积近700 hm2，其地理坐标为东经117°24′～117°29′、北纬26°07′～26°12′；属武夷山脉东伸支脉地带，地貌为低山丘陵，海拔250～500 m；属中亚热带季风型气候，年均温19.5 ℃，年均降水量1 500 mm，年均空气相对湿度79%；土壤以红壤和暗红壤为主，凋落物层较厚，土层腐殖质层厚，水肥条件良好。

研究区群落的乔木层主要包括格氏栲、马尾松(PinusmassonianaLamb.)和木荷(SchimasuperbaGardn. et Champ.)等种类；灌木层主要包括桂北木姜子(LitseasubcoriaceaYang et P. H. Huang)、短尾越橘(VacciniumcarlesiiDunn)和赤楠(SyzygiumbuxifoliumHook. et Arn.)等种类；草本层主要包括芒萁〔Dicranopterispedata(Houtt.) Nakaike〕、黑莎草(GahniatristisNees)和华山姜(AlpiniaoblongifoliaHayata)等种类[14-15]。

1.2 研究方法

1.2.1 林窗选取 根据前期对格氏栲天然林的调查结果，于2014年根据林窗尺度、形成原因以及发育期选择9个立地条件基本一致且具典型特征的林窗，林窗间距10 m；记录林窗的海拔、坡度和坡向等基本信息。在林窗中央垂直向上拍摄照片，采用半球面影像法[16]计算林窗面积，林窗的最大面积为216.72 m2，最小面积为30.28 m2；依据林窗面积(A)，将9个林窗分为大(A≥100 m2)、中(50≤A<100 m2)和小(30≤A<50 m2)3类林窗，每类林窗3个，其中，大林窗平均面积199.29 m2，中林窗平均面积78.53 m2，小林窗平均面积37.86 m2。在距林窗边缘10 m处设置面积15 m×15 m的非林窗为对照，共10个样地。

1.2.2 凋落物收集与处理 在各林窗和非林窗的中心点、北、东北、东、东南、南、西南、西和西北9个方位收集地表层凋落物，并在同一取样位置将地表剩余凋落物剔除干净，收集表层土壤(0～10 cm)；每个方位的凋落物和表层土壤分别收集1 kg，用自封袋封装并贴上标签后带回实验室。将凋落物置于70 ℃烘箱(上海精密仪器仪表有限公司)中烘干至恒质量，粉碎后过100目筛；土壤则置于荫蔽通风处自然风干，粉碎后过40目筛，分别用于C、N、P和K含量的测定。

1.2.3 元素含量测定 凋落物和土壤的C和N含量用Vario MAX CN 分析仪(德国Elementar公司)测定；凋落物P含量用全自动连续流动分析仪(德国Seal公司)测定，土壤P含量采用NaOH熔融-钼锑抗比色法[17]76-78测定；凋落物K含量采用火焰光度法[17]270-271测定，土壤K含量采用NaOH熔融-火焰光度计法[17]101-103测定。各指标均重复测定3次。根据各指标测定结果计算C∶N比、C∶P比、C∶K比、N∶P比、N∶K比和P∶K比。

1.3 数据统计和分析

采用EXCEL 2007软件对实验数据进行统计；采用SPSS 18.0软件对数据进行描述性统计和单因素方差分析，并采用DPS 7.0软件进行多重比较；采用Canoco 5.0软件对不同尺度林窗内凋落物-土壤C、N、P和K的生态化学计量特征进行冗余分析(RDA)。

2 结果和分析

2.1 不同尺度林窗内凋落物-土壤C、N、P和K含量的比较

格氏栲天然林不同尺度林窗内凋落物-土壤养分含量的比较结果见表1。由表1可见：大林窗的凋落物C含量显著(P<0.05)高于中林窗和小林窗，而其N含量则显著高于中林窗；小林窗的凋落物P和K含量显著高于大林窗和中林窗。大林窗的土壤C、N和P含量均显著高于中林窗和小林窗，大林窗和中林窗的土壤K含量显著高于小林窗。在大林窗、中林窗、小林窗和非林窗中，凋落物C和N含量均显著高于土壤，但凋落物K含量则显著低于土壤；在中林窗、小林窗和非林窗中，凋落物P含量显著高于土壤，但大林窗的凋落物P含量与土壤P含量间则无显著(P>0.05)差异。

样地2)Plot2)C含量/g·kg-1 CcontentN含量/g·kg-1 NcontentP含量/g·kg-1 PcontentK含量/g·kg-1 Kcontent凋落物Litter土壤Soil凋落物Litter土壤Soil凋落物Litter土壤Soil凋落物Litter土壤SoilLG114.67±28.40Aa27.00±8.04Ba3.67±0.49Aa2.37±0.48Ba0.21±0.08Ab0.21±0.06Aa4.43±0.71Bb15.18±4.18AaMG104.66±19.03Ab19.73±4.92Bc3.41±0.61Ab2.02±0.31Bc0.20±0.06Ab0.18±0.08Bb4.60±0.66Bb15.01±4.03AaSG98.58±22.92Ac24.64±6.86Bb3.52±0.70Aab2.27±0.43Bb0.24±0.06Aa0.13±0.05Bc4.81±0.79Ba10.84±3.74AbNG110.97±15.60Aab22.22±8.09Bc3.61±0.46Aab2.17±0.46Bbc0.21±0.08Ab0.12±0.04Bc4.34±0.60Bb15.82±4.00Aa

1)同列中不同的小写字母表示差异显著(P<0.05) Different lowercases in the same column indicate the significant difference (P<0.05)； 同行中不同的大写字母表示凋落物和土壤间同一元素含量差异显著(P<0.05) Different capitals in the same row indicate the significant difference of the same element content between litter and soil (P<0.05).

2)LG： 大林窗Large gap (199.29 m2)； MG： 中林窗Medium gap (78.53 m2)； SG： 小林窗Small gap (37.86 m2)； NG： 非林窗 Non-gap.

由表1还可见：与非林窗相比，小林窗的凋落物C含量显著降低，但其P和K含量则显著升高；大林窗和小林窗的土壤C含量、大林窗的土壤N含量、大林窗和中林窗的土壤P含量均显著升高，而小林窗的土壤K含量则显著降低。

2.2 不同尺度林窗内凋落物-土壤C、N、P和K化学计量比的比较

格氏栲天然林不同尺度林窗内凋落物-土壤C、N、P和K的化学计量比见表2。由表2可见：大林窗和中林窗的凋落物C∶N比显著高于小林窗，大林窗的凋落物C∶P比、C∶K比、N∶P比和N∶K比均显著高于中林窗和小林窗，大林窗和小林窗的凋落物P∶K比则显著高于中林窗。大林窗的土壤C∶N比显著高于中林窗和小林窗，且小林窗的土壤C∶N比显著高于中林窗；小林窗的土壤C∶P比、N∶P比、C∶K比和N∶K比均显著高于大林窗和中林窗，且大林窗的土壤C∶K比和N∶K比显著高于中林窗。土壤N∶P比从大到小依次为20.09(小林窗)、19.46(非林窗)、14.51(中林窗)和12.37(大林窗)。除小林窗的土壤N∶P比显著高于其凋落物的N∶P比以及非林窗的凋落物N∶P比与其土壤的N∶P比无显著差异外，在同一尺度的样地中凋落物的C∶N比、C∶P比、C∶K比、N∶K比和P∶K比均显著高于土壤。

由表2还可见：与非林窗相比，小林窗的凋落物C∶N比显著降低，中林窗和小林窗的凋落物C∶P比、C∶K比、N∶P比和N∶K比均显著降低，且中林窗的凋落物P∶K比也显著降低；大林窗和小林窗的土壤C∶N比、C∶K比和N∶K比显著升高，大林窗和中林窗的土壤C∶P比和N∶P比则显著降低，林窗和非林窗的土壤P∶K比无显著性差异。

样地2)Plot2)C∶N比 C∶NratioC∶P比 C∶PratioC∶K比 C∶Kratio凋落物Litter土壤Soil凋落物Litter土壤Soil凋落物Litter土壤SoilLG31.34±3.88Aa11.22±1.47Ba623.59±157.38Aa140.15±28.41Bb26.95±7.43Aa2.03±0.99BbMG30.97±4.17Aa9.70±1.14Bc562.07±186.79Ab144.55±62.98Bb23.57±6.66Ab1.43±0.51BcSG27.87±4.63Ab10.75±1.59Bb425.87±136.59Ac217.09±23.12Ba21.96±8.48Ab2.71±1.41BaNG30.83±3.05Aa9.91±1.46Bc619.38±32.44Aa197.05±17.32Ba26.45±6.87Aa1.49±0.64Bc样地2)Plot2)N∶P比 N∶PratioN∶K比 N∶KratioP∶K比 P∶Kratio凋落物Litter土壤Soil凋落物Litter土壤Soil凋落物Litter土壤SoilLG19.77±7.96Aa12.37±4.08Bb0.85±0.20Aa0.18±0.07Bb0.05±0.02Aa0.01±0.00BaMG18.21±5.72Ab14.51±7.30Bb0.76±0.19Ab0.14±0.04Bc0.04±0.01Ab0.01±0.00BaSG15.17±4.08Bc20.09±3.52Aa0.78±0.27Ab0.24±0.09Ba0.05±0.03Aa0.01±0.00BaNG20.19±7.40Aa19.46±6.90Aa0.86±0.22Aa0.14±0.04Bc0.05±0.02Aa0.01±0.00Ba

1)同列中不同的小写字母表示差异显著(P<0.05) Different lowercases in the same column indicate the significant difference (P<0.05)； 同行中不同的大写字母表示凋落物和土壤间同一元素含量差异显著(P<0.05) Different capitals in the same row indicate the significant difference of the same element content between litter and soil (P<0.05).

2)LG： 大林窗Large gap (199.29 m2)； MG： 中林窗Medium gap (78.53 m2)； SG： 小林窗Small gap (37.86 m2)； NG： 非林窗 Non-gap.

2.3 不同尺度林窗内凋落物-土壤的生态化学计量特征的关联性分析

对格氏栲天然林不同尺度林窗内凋落物-土壤的生态化学计量特征的关联性进行冗余分析(RDA)，结果见图1。

由图1-a可见：在大林窗的RDA二维图上，其第Ⅰ轴和第Ⅱ轴凋落物因子能累积解释16.89%的土壤生态化学计量特征变异。其中，凋落物P∶K比对土壤肥力影响最大，其次是凋落物P含量和N∶P比，且凋落物N含量、P含量和N∶P比分别与土壤N含量、P含量和N∶P比呈负相关。

由图1-b可见：在中林窗的RDA二维图上，其第Ⅰ轴和第Ⅱ轴凋落物因子能累积解释18.73%的土壤生态化学计量特征变异。其中，凋落物N∶P比和P含量对土壤肥力影响最大，且凋落物P含量和N∶P比与土壤P含量和N∶P比呈负相关，凋落物N含量与土壤N含量无相关性。

： 凋落物的各项指标All indexes of litter； ： 土壤的各项指标All indexes of soil. LC，LN，LK，LK： 分别为凋落物的C、N、P和K含量 Contents of C， N， P， and K in litter， respectively； LC∶N，LC∶P，LC∶K，LN∶P，LN∶K，LP∶K： 分别为凋落物的C∶N比、C∶P比、C∶K比、N∶P比、N∶K比和P∶K比 Ratios of C∶N， C∶P， C∶K， N∶P， N∶K， and P∶K in litter， respectively. SC，SN，SP，SK： 分别为土壤的C、N、P和K含量 Contents of C， N， P， and K in soil， respectively； SC∶N，SC∶P，SC∶K，SN∶P，SN∶K，SP∶K： 分别为土壤的C∶N比、C∶P比、C∶K比、N∶P比、N∶K比和P∶K比 Ratios of C∶N， C∶P， C∶K， N∶P， N∶K， and P∶K in soil， respectively.a： 大林窗Large gap (199.29 m2)； b： 中林窗Medium gap (78.53 m2)； c： 小林窗Small gap (37.86 m2)； d： 非林窗 Non-gap.图1 福建三明格氏栲天然林不同尺度林窗内凋落物-土壤C、N、P和K生态化学计量特征的冗余分析(RDA)二维图Fig. 1 Two-dimensional graph of redundancy analysis (RDA) on ecological stoichiometric characteristics of C， N， P， and K in litter-soil in different scales of gaps of Castanopsis kawakamii Hay. natural forest in Sanming of Fujian

由图1-c可见：在小林窗的RDA二维图上，其第Ⅰ轴和第Ⅱ轴凋落物因子能累积解释21.87%的土壤生态化学计量特征变异。其中，凋落物P含量对土壤肥力的影响最大，且凋落物P含量和N∶P比分别与土壤P含量和N∶P比呈正相关，凋落物N含量与土壤N含量呈负相关。

由图1-d可见：在非林窗的RDA二维图上，其第Ⅰ轴和第Ⅱ轴凋落物因子能累积解释20.32%的土壤生态化学计量特征变异。其中，凋落物C含量、P含量和K含量对土壤肥力影响较大，且凋落物N含量、P含量和N∶P比分别与土壤N含量、P含量和N∶P比呈正相关。

综合分析结果显示：在格氏栲天然林不同尺度林窗内，土壤肥力主要受凋落物中P元素的限制，大林窗和中林窗的凋落物P含量和N∶P比与土壤P含量和N∶P比呈负相关，小林窗和非林窗的凋落物P含量和N∶P比分别与土壤P含量和N∶P比呈正相关。

3 讨论和结论

林窗在森林循环更新中具有重要作用，林窗的大小直接或间接影响凋落物的分解，使不同尺度林窗内的凋落物-土壤养分含量差异较大。在本文调查的格氏栲天然林中，大林窗的凋落物C含量显著高于中林窗和小林窗，N含量显著高于中林窗，这与Zhang等[18]的研究结果一致，均显示中林窗和小林窗内凋落物层厚、保水能力强，凋落物中有机碳、铵态氮与硝态氮容易被水溶解。格氏栲天然林的大林窗、中林窗和非林窗的凋落物P和K含量显著低于小林窗，是由于在该林分的小林窗中凋落物P和K正处于元素“富集”过程，而大林窗、中林窗和非林窗中凋落物P和K则处于元素“释放”过程[19]。林窗越大则光照强度与光照时间明显增加，植物种类多样，使凋落物类型和根系分泌物趋于丰富，为土壤提供了大量的营养物质[20-21]，因此，格氏栲天然林大林窗的土壤C、N和P含量均显著高于该林分的中林窗、小林窗和非林窗，而He等[22]的研究结果表明：中林窗土壤N和C含量均显著高于大林窗和小林窗，且非林窗的土壤P含量显著低于大林窗、中林窗和小林窗，二者的研究结果有差异，这可能与林窗面积、林窗位置和取样季节等有关。凋落物是土壤养分的主要来源之一，在凋落物中C和N多以有机态存在，释放慢[23]；而K多以离子态存在，且多受淋溶作用影响，归还快[24]，导致格氏栲天然林林窗的凋落物C和N含量均显著高于土壤，其K含量则显著低于土壤。P是一种沉积性元素，林窗尺度对P含量的影响不一致，因而各林窗的凋落物和土壤P含量的变化也不一致。总体上看，在格氏栲天然林中，大林窗的凋落物C含量以及土壤C、N和P含量均显著高于中林窗和小林窗，大林窗的凋落物N含量显著高于中林窗，表明大林窗土壤肥力较高。

研究结果显示：在供试的格氏栲天然林中，大林窗、中林窗和非林窗的凋落物C∶N比显著高于小林窗，而凋落物C∶P比、C∶K比、N∶P比和N∶K比则表现为大林窗和非林窗显著高于中林窗和小林窗；土壤C∶N比表现为大林窗显著高于中林窗、小林窗和非林窗，土壤C∶P比和N∶P比表现为小林窗和非林窗显著高于大林窗和中林窗。在凋落物C、N和P含量的动态变化过程中，任何1个元素的稀缺或过量必将导致另2个元素的积累或消耗[25]，即大林窗内P元素稀缺，则C和N含量较高(C∶N比上升)[26]；而土壤C∶N比越低说明土壤有机层N的有效性越高[27]，表明格氏栲天然林的大林窗内的土壤中可供植物吸收的有效N含量较低。土壤C∶P比和N∶P比越低通常说明P的有效性越高[28]，表明格氏栲天然林的大林窗和中林窗内土壤的有效P含量较高，N有效性较低，而小林窗和非林窗则具有相反的规律，与刘聪等[29]的研究结果一致，均表明大林窗和中林窗的形成导致部分N和P淋失的损失，而小林窗由于面积小，还不足以导致土壤N和P的淋失。Koerselman等[30]认为，相对于其他化学计量特征，植物的N∶P比有更敏感的指示功能，若N∶P比小于14，则植物的生长易受N限制；若N∶P比为14～16，则植物的生长受N和P共同限制；若N∶P比大于16，则植物的生长受P限制。在格氏栲天然林中，小林窗和非林窗的土壤N∶P比分别为20.09和19.46，显示植物的生长受P限制；中林窗的土壤N∶P比为14.51，显示植物的生长受N和P共同限制；大林窗的土壤N∶P比为12.37，显示植物的生长受N限制。说明在小林窗和非林窗内施用P肥，能促进植物生长，增加林窗内的物种多样性；同时施用适量N肥和P肥，可促进中林窗内的植物生长；在大林窗内则应施用N肥，以促进喜N植物生长，增加林窗内的物种多样性。

冗余分析(RDA)结果显示：格氏栲天然林中大林窗和中林窗的凋落物P含量和N∶P比分别与土壤P含量和N∶P比呈负相关，这与大中型林窗内光照、水分、温度和湿度等环境因子存在较大异质性[31]有关，凋落物的养分难以进入土壤，土壤中的P元素可能主要来源于周围根系的补充；而小林窗和非林窗内的微环境气候因子异质性较小，凋落物分解后的养分多进入土壤，因此，小林窗和非林窗内的凋落物P含量和N∶P比分别与土壤P含量和N∶P比呈正相关，这在一定程度上佐证了格氏栲天然林不同尺度林窗内的植物生长均受P含量的限制。

由于本研究涉及的林分面积和林窗数量有限，研究结果存在一定的局限性，后续有待于扩大林分或林窗的面积并选择更多类型的林窗，以进一步明确林窗凋落物与土壤之间的相互作用及生态化学计量特征，并依据养分在生态系统中的循环途径深入探讨凋落物-土壤-植物循环体C、N、P和K的生态化学计量特征。

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Ecologicalstoichiometriccharacteristicsoflitter-soilingapofCastanopsiskawakamiinaturalforestinSanmingofFujian

FENG Xueping1a,1b， LIU Jinfu1a,1b,①， BUAJAN Supaporn1a,1b， HE Zhongsheng1a,1b， JIANG Lan1a,1b， HONG Wei1a,1b， SHI Youwen2

(1. Fujian Agriculture and Forestry University： a. Cross-strait Nature Reserve Research Center， b. Key Laboratory of Fujian University for Ecology and Resource Statistics， Fuzhou 350002， China； 2. Administration Station ofCastanopsiskawakamiiNature Reserve in Xinkou of Sanming， Sanming 365000， China)，J.PlantResour. &Environ.， 2017，26(4)： 18-24

On the basis of preliminary investigation， gap ofCastanopsiskawakamiiHay. natural forest in Sanming of Fujian is divided into different scales (large， medium and small gaps， with an average area of 199.29， 78.53 and 37.86 m2， respectively). And taking non-gap as the control， ecological stoichiometric characteristics of C， N， P and K of litter-soil in gap were studied， and the relationship of litter-soil with ecological stoichiometric characteristics was discussed by means of redundancy analysis (RDA). The results show that contents of C and N， ratios of C∶N， C∶P， C∶K， N∶P and N∶K in litter， and contents of C， N， P and K， and C∶N ratio in soil are the highest in large gap； contents of P and K in litter， and ratios of C∶P， C∶K， N∶P and N∶K in soil are the highest in small gap； but the difference in P∶K ratio between litter and soil in each scale of gap is not obvious in general. In the gap with the same scale， contents of C， N and P， and ratios of C∶N， C∶P， C∶K， N∶K and P∶K in litter are generally significantly higher than those in soil， but K content in litter is significantly lower than that in soil. Compared with non-gap， contents of P and K in litter， and C content， ratios of C∶N， C∶K and N∶K in soil in small gap， P content in soil in medium gap， contents of C， N and P， and ratios of C∶N， C∶K and N∶K in soil in large gap increase significantly， but other ecological stoichiometric characteristics of litter-soil in each scale of gap decrease significantly. RDA analysis result show that P∶K ratio in litter in large gap， N∶P ratio and P content in litter in medium gap， and P content in litter in small gap have the greatest effect on soil fertility， while contents of C， P， and K in litter in non-gap have a great effect on soil fertility； furthermore， P content and N∶P ratio in litter are negatively correlated with those in soil in large gap and medium gap， those in litter are positively correlated with those in soil in small gap and non-gap. The comprehensive analysis shows that there are great differences in ecological stoichiometric characteristics of litter-soil among different scales of gaps ofC.kawakamiinatural forest， in which， soil fertility of large gap is high and soil fertility of gap is mainly limited by P content in litter. It is suggested that appropriate fertilization management measures should be taken according to N∶P ratio in soil in gap to promote plant growth and enrich species diversity.

CastanopsiskawakamiiHay.； gap； litter； soil fertility； ecological stoichiometric characteristics

Q938.1+3； S714

A

1674-7895(2017)04-0018-07

10.3969/j.issn.1674-7895.2017.04.03

2017-05-18

国家自然科学基金资助项目(31770678； 31770678)； 福建省自然科学基金资助项目(2015J05051)

冯雪萍(1991—)，女，福建顺昌人，硕士研究生，主要从事野生动植物保护与利用方面的研究。

①通信作者E-mail： fjljf@126.com

郭严冬)