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user: 3. 结果与分析 3.1. 海拔高度对罗山表层土壤pH值的影响 从图1可以看出，在1500~2700 m海拔梯度范围内，罗山表层土壤pH值随海拔高度的升高而降低。回归分析表明表层土壤pH值与海拔高度呈2次多项式拟合关系，回归方程为：y = −7 × 10 −7 x 2 + 0.00187x + 7.4348 (R 2 = 0.9388， P = 0.00169 < 0.01)，表明海拔高度的变化对土壤pH值解释程度强。 3.2. 海拔高度对罗山表层土壤有机质含量的影响 图2表明罗山表层土壤有机质含量随着海拔的升高而显著增加，经回归分析土壤有机质含量随海拔升高呈指数函数增加，回归方程为：y = 0.00639e 0.00376x (R 2 = 0.92163， P = 0.00844 < 0.01)，表明海拔高度对土壤有机质含量的解释程度强。 3.3. 海拔高度对罗山土壤有效氮的影响 图3是罗山表层土壤有效氮随海拔高度的变化关系，从图3中可以看出表层土壤有效氮含量随海拔升高而升高，并呈指数函数变化。回归方程为：y = 0.00739e 0.0038x (R 2 = 0.9008， P = 0.00231 < 0.01)，表明海拔高度对土壤有效氮含量的解释程度强。 3.4. 海拔高度对罗山土壤有效磷的影响 从图4可知，罗山表层土壤有效磷含量随海拔上升有增加趋势，但经回归分析，发现两者并不相关，拟合度最高的指数函数拟合方程为：y = 1.9752e 0.0007x (R 2 = 0.28605， P = 0.39639 > 0.05)，表明海拔高度对土壤有效磷含量的解释程度较弱。 图1. 罗山表层土壤pH值随海拔高度的变化趋势。注：(P = 0.00169 < 0.01) 图2. 罗山表层土壤有机质随海拔高度的变化趋势。注：(P = 0.00844 < 0.01) 图3. 罗山表层土壤有效氮随海拔高度的变化趋势。注：(P = 0.00231 < 0.01) 图4. 罗山表层土壤有效磷随海拔高度的变化趋势。注：(P = 0.39639 > 0.05) 3.5. 海拔高度对罗山土壤有效钾的影响 从图5可知，罗山表层土壤有效钾含量随海拔上升有增加趋势，但经回归分析，发现两者并不相关，拟合度最高的2次多项式函数拟合方程为y = −8 × 10 −5 x 2 + 0.40239x − 334.5 (R 2 = 0.25081，P = 0.64847 > 0.05)，表明海拔高度对罗山土壤有效钾含量的解释程度较弱。 3.6. 海拔高度对罗山土壤全氮的影响 图6表明，罗山表层土壤的全氮含量随海拔高度的升高显著增加，经回归分析罗山表层土壤的全氮含量与海拔高度呈指数函数变化，拟合方程为：y = 0.00006e 0.00406x (R 2 = 0.88371， P = 0.00116 < 0.01)，表明海拔高度对罗山土壤全氮含量的解释程度强。 3.7. 海拔高度对罗山土壤全磷的影响 图7是罗山表层土壤全磷含量随海拔高度的变化趋势，从图7中可以看出土壤全磷含量随海拔高度的升高而增加，经回归分析，发现土壤全磷含量与海拔高度呈2次多项式函数拟合关系，拟合方程为：y = −10 −7 x 2 + 0.00091x − 0.78445 (R 2 = 0.9255， P = 0.00233 < 0.01)，表明海拔高度对罗山土壤全磷含量的解释程度强。 3.8. 海拔高度对罗山土壤全钾的影响 图8是罗山表层土壤全钾含量随海拔高度的变化，从图8中可以看出全钾含量随海拔高度的升高先升高后降低，但经拟合分析两者并不相关，拟合度最高的2次多项式函数拟合方程为y = −2 × 10 −5 x 2 + 0.07201x − 52.421(R 2 = 0.71458， P = 0.15249 > 0.05)，表明海拔高度对罗山土壤全钾含量的解释程度较弱。 3.9. 罗山不同海拔高度表层土壤理化性质的方差和相关分析 3.9.1. 方差分析 本文测定了不同海拔高度(1616~2610 m)罗山表层土壤的pH值，从表2可知罗山表层土壤的pH值随着海拔高度的降低而升高，平均值为(8.29 ± 0.16)，呈碱性。有机质、有效氮、有效磷、有效钾、全氮、全磷、全钾含量随着海拔高度的降低，其值都有不同程度的减少。表2对不同海拔高度下的土壤理化性质进行了Duncan新复极差法多重比较，结果表明pH值除了在海拔高度2443 m、2552 m时差异不显著(P > 0.05)外，在其它海拔高度差异均显著。有机质、有效氮含量的多重比较表明，有机质、有效氮随海拔高度的递减规律显著，在1616~2610 m的6个取样点的有机质均有显著的差异(P < 0.05)。从表2中也可以看出有效磷、有效钾随海拔高度的变化没有明显的规律。土壤中全氮、全磷的含量随海拔高度的降低而减少，但是与pH值相同，在海拔高度2443 m、2552 m时异不显著(P > 0.05)，其它6个取样点海拔高度均差异显著。全钾含量与海拔高度的变化并无显著变化规律，在海拔高度2443 m、2552 m时，土壤全钾含量与其它采样点的全钾含量有显著差异(P < 0.05)，但是在其它海拔高度土壤全钾含量未发现显著差异。 3.9.2. 相关分析 本研究对罗山表层土壤理化性质间的相关性进行了统计分析，发现部分土壤理化性质间及与海拔高度间存在一定的相关性。海拔高度及土壤各理化特征间的相关分析表明(表3)海拔高度与pH值呈极显著负相关(R 2 = 0.9388， P < 0.01)；与全磷含量呈极显著正相关(R 2 = 0.9255， P < 0.01)；与有机质呈显著正相关(R 2 = 0.92163， P < 0.05)；与有效氮呈显著正相关(R 2 = 0.9008， P < 0.05)；与全氮呈显著正相关(R 2 = 0.88371， P < 0.05)。pH值与海拔高度、有机质、有效氮、全磷、全氮均呈极显著负相关(R 2 = −0.96， −0.89， −0.88， −0.98， 图5. 罗山表层土壤有效钾随海拔高度的变化趋势。注：(P = 0.64847 > 0.05) 图6. 罗山表层土壤全氮随海拔高度的变化趋势。注：(P = 0.00116 < 0.01) 图7. 罗山表层土壤全磷随海拔高度的变化趋势。注：(P = 0.00233 < 0.01) 图8. 罗山表层土壤全钾随海拔高度的变化趋势。注：(P = 0.15249 > 0.05) Table 2 Multiple comparison of topsoil physicochemical properties of different altitudes in Ningxia Luoshan mountai 样地编号 海拔高度/m pH值 有机质g/kg 有效氮N/(mg/kg) 有效磷P/(mg/kg) 有效钾K/(mg/kg) 全氮(g/kg) 全磷(g/kg) 全钾(g/kg) DLS-01 2610 7.81 e 142.16 f 222.98 a 15.31 a 188.19 b 3.24 a 0.79 a 21.57 c DLS-02 2552 8.04 d 63.38 e 93.46 b 9.00 d 87.69 e 1.63 b 0.70 bc 25.58 a DLS-03 2443 8.06 d 50.50 d 82.10 c 11.65 c 137.94 c 1.44 b 0.77 ab 25.58 a DLS-04 2279 8.37 c 54.55 c 28.33 d 7.44 e 127.89 d 0.37 c 0.62c 21.60c DLS-05 1704 8.59 b 6.75 b 11.21 e 14.05 b 268.59 a 0.17 d 0.47 d 21.58 bc DLS-06 1616 8.86 a 1.53 a 1.82 f 3.19 f 67.59 f 0.02 e 0.33 e 21.58 bc DLS-01 2610 7.81 e 142.16 f 222.98 a 15.31 a 188.19 b 3.24 a 0.79 a 21.57 c 表2. 海拔高度对罗山表层土壤理化性质影响的多重比较 注：在一列中具有相同字母表示无显著差异(显著水平 = 5%)。 Table 3 Correlation coefficients between elevation and soil physicochemical propertie 项目 海拔高度 pH值 有机质g/kg 有效氮N/(mg/kg) 有效磷P/(mg/kg) 有效钾K/(mg/kg) 全氮(g/kg) 全磷(g/kg) 全钾(g/kg) 海拔高度 1.0000 pH值 −0.96 ** 1.0000 有机质 0.84 * −0.89 ** 1.0000 有效氮 0.78 * −0.88 ** 0.96 ** 1.0000 有效磷 0.4100 −0.6300 0.5400 0.6200 1.0000 有效钾 −0.1400 −0.0900 0.0800 0.1300 0.82 * 1.0000 全氮 0.82 * −0.91 ** 0.94 ** 0.99 ** 0.6100 0.0900 1.0000 全磷 0.96 ** −0.98 ** 0.82 * 0.78 * 0.6000 0.0900 0.82 * 1.0000 全钾 0.5300 −0.4700 0.0600 0.1300 0.0400 −0.3600 0.2400 0.5200 1.0000 表3. 海拔高度及土壤各理化特征间的相关系数 注：本表为Pearson相关分析，双侧检验，相关系数后标有“*”为显著相关(P < 0.05)，标有“**”为极显著相关(P < 0.01)。 −0.91， P < 0.01)。有机质与海拔高度、全磷呈显著正相关(R 2 = 0.84， 0.82， P < 0.05)；与pH值呈极显著负相关(R 2 = −0.89， P < 0.01)；与有效氮、全氮呈极显著正相关(R 2 = 0.96， 0.94， P < 0.01)。有效氮与海拔高度、全磷呈显著正相关(R 2 = 0.78， 0.78， P < 0.05)；与pH值呈极显著负相关(R 2 = −0.88， P < 0.01)；与有机质、全氮呈极显著正相关(R 2 = 0.96， 0.99， P < 0.01)。有效磷仅与有效钾存在显著正相关(R 2 = 0.82， P<0.05)，与其它土壤理化指标之间和海拔高度没有相关关系。全氮与海拔高度、全磷呈显著正相关(R 2 = 0.82， 0.82， P < 0.05)；与pH值呈极显著负相关(R 2 = −0.91， P < 0.01)；与有机质、有效氮呈极显著正相关(R 2 = 0.94， 0.99， P < 0.01)。全磷与海拔高度极显著正相关(R 2 = 0.96， P < 0.01)；与pH值呈极显著负相关(R 2 = −0.98， P < 0.01)；与有机质、有效氮、全氮呈显著正相关(R 2 = 0.82， 0.78， 0.82， P < 0.05)。