楊永興，劉長娥2，，楊 楊

1.同濟大學環(huán)境科學與工程學院，污染控制與資源化國家重點實驗室，長江水環(huán)境教育部重點實驗室，上海 200092

2.上海農業(yè)科學院生態(tài)環(huán)境保護研究所，上海 201106

3.同濟大學生命科學與技術學院，上海 200092

長江河口九段沙中沙互花米草濕地植物－土壤間營養(yǎng)元素含量灰色關聯(lián)分析

楊永興1，劉長娥2，1，楊 楊3

1.同濟大學環(huán)境科學與工程學院，污染控制與資源化國家重點實驗室，長江水環(huán)境教育部重點實驗室，上海 200092

2.上海農業(yè)科學院生態(tài)環(huán)境保護研究所，上海 201106

3.同濟大學生命科學與技術學院，上海 200092

于2005年5—12月，采用GPS定位，逐月對長江河口九段沙中沙的互花米草(Spartina alterniflora)濕地植物樣品與土壤樣品進行采集，分析植物與土壤中的w(N)，w(P)和w(K)并研究其動態(tài)變化.利用灰色關聯(lián)分析方法，對濕地植物與土壤中w(N)，w(P)和w(K)的時空分布進行了研究，旨在探明互花米草生長過程中對不同深度土壤營養(yǎng)元素與不同種類營養(yǎng)元素的吸收程度.結果表明，灰色關聯(lián)分析是濕地生態(tài)系統(tǒng)植物與土壤營養(yǎng)元素動態(tài)關系研究的行之有效的方法.互花米草的生長與上層土壤(0～≤15 cm)中的w(N)、中層土壤(15～≤40 cm)中的w(K)和下層土壤(40～60 cm)中的w(P)關聯(lián)密切.互花米草與上層、中層和下層土壤中營養(yǎng)元素的關聯(lián)序分別為N＞P＞K，N＞K＞P和P＞N＞K.在互花米草整個生長過程中，初期植物-土壤間營養(yǎng)元素的關聯(lián)較小;旺盛生長期，植物-土壤間N和P元素的關聯(lián)度大，K元素的關聯(lián)度小;生長末期，植物-土壤間K元素關聯(lián)度增強.

灰色關聯(lián)分析;互花米草;土壤;N，P，K;九段沙中沙濕地

Abstract:From May to December 2005，plant and soil samples of Spartina alterniflora wetlands from the middle shoal of Jiuduansha，in the Yangtze river estuary，were sampled monthly by GPS fixed position.Their nutrient element(N，P，K)contents were determined，and the dynam ics of nutrient element contents were analyzed.Gray correlation analysis method was applied to study the temporal and spatial distribution relationships of nutrient element contents between Spartina alterniflora plants and soils in order to understand the absorbing extent of nutrient elements from different depths of soil，as well as the absorbing extent of different types of nutrient elements in the process of Spartina alterniflora plant growth. Results showed that the gray correlation analysis was an effective method for dynam ic research of nutrient elements between plants and soils in the wetland ecosystem.Element N in the upper layer of soil(0-≤15 cm)，element K in the midd le layer of soil(15-≤40 cm)and element P in the lower layer of soil(40-60 cm)had closer correlation with Spartina alterniflora plantgrowth.The associated order between Spartina alterniflora plant and different layers of soilwas as follows:N＞P＞K for the upper layer of soil，N＞K＞P for the middle layer of soil，and P＞N＞K for the lower layer of soil.In the whole process of Spartina alterniflora plant growth，at the beginning growth period，the association of nutrient elements between plant and soil was less.At the bloom ing period，elements N and P were all important to plant growth，but element K was not important.At the end of the growth period，correlation of element K increased gradually.

Keywords:gray correlation analysis;Spartina alterniflora;soil;N，P，K;middle shoal of Jiuduansha wetlands

濕地是水體與陸地之間的特殊過渡類型生態(tài)系統(tǒng)，具有多種生態(tài)環(huán)境功能，在區(qū)域生態(tài)平衡中起著重要作用［1-4］.濕地生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)元素循環(huán)、退化過程與機理，成為當前國際濕地科學前沿領域研究熱點之一［1-5］. 互花米草 (Spartina alterniflora)已成為我國濱海濕地與河口濕地最主要的外來入侵植物［6-9］，其在我國濱海與河口地區(qū)快速擴散，侵占海三棱藨草濕地與蘆葦濕地等原生濕地發(fā)育區(qū)，導致原生濕地發(fā)生退化過程，對濱海與河口地區(qū)的生態(tài)平衡與可持續(xù)發(fā)展造成極大的威脅［6-14］.九段沙濕地為長江口沖積型河口沙洲濕地，是我國乃至世界上重要的河口濕地分布區(qū)，也是互花米草入侵導致原生濕地退化的典型地區(qū)［8-12］.自1997年在九段沙中沙引種互花米草后，該植被迅速擴展，面積已經超過633.5 hm2，在上沙、中沙和下沙均有分布，其中尤以中沙互花米草濕地發(fā)育典型，面積大，分布廣［8，10-12］.目前九段沙互花米草濕地有進一步擴大的趨勢［6，8，10-12］.國內外學術界對互花米草研究十分重視，以往研究主要側重于互花米草分布、生理、生態(tài)特征，種間競爭、擴散機制、對生物多樣性影響和綜合利用等方面［6-9，12-19］，近年來又開展互花米草濕地生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)元素循環(huán)研究［10］，但是互花米草不同生長階段與其生長環(huán)境之間營養(yǎng)元素的動態(tài)變化關系的研究還鮮見報道.互花米草濕地屬于外來物種入侵形成的特殊類型濕地，對其開展植物 -土壤營養(yǎng)元素研究，不僅對豐富具有中國特色的濕地科學理論和對遏制原生濕地退化具重要意義，而且還可以為外來物種入侵導致的濕地退化生態(tài)恢復提供技術支持［10-11，14，20］.

1 自然環(huán)境與樣地概況

九段沙濕地位于長江口，地處31°06′20″N～31°14′00″N，121°53′06″E～122°04′33″E.在行政上隸屬于上海市浦東新區(qū)管轄.東西長約 46.3 km，南北寬約25.9 km，總面積423.2 km2，其中吳凇0 m等深線以上面積達145 km2.主要由上沙、中沙和下沙3個沙洲組成(見圖1).氣候類型屬于亞熱帶大陸性季風氣候，年均氣溫為15.7℃;1月最低，平均氣溫3.3℃;7月最高，平均氣溫27.4℃;全年≥10℃的天數(shù)為237 d.年太陽輻射總量平均值為472.9 kJ/cm2.年均降水量1 143 mm，夏季最大，占全年的42.0%.水文條件十分復雜，濕地接受長江水、東海潮汐水與大氣降水混合補給.12月為枯水期，被海水控制，鹽度由西向東變化為3～15;8月為豐水期，主要受江水控制，鹽度由西向東變化為1～6.區(qū)域植被主要由原生濕地植被海三棱藨草(Scirpus mariqueter)群落、蘆葦(Phragm ites australis)群落和外來入侵物種植被互花米草群落組成.該區(qū)主要發(fā)育濱海鹽土類和濱海潮土類土壤，pH為7～8.受上述自然地理環(huán)境因子的共同作用，發(fā)育了我國典型的大河河口濕地.中沙濕地是九段沙濕地的典型區(qū)域，其中互花米草濕地是中沙乃至整個九段沙最具典型性與代表性的濕地類型之一，嚴重威脅到原生蘆葦濕地與海三棱藨草濕地發(fā)育，引發(fā)原生濕地退化日趨嚴重.

該研究是九段沙濕地系列研究［10-11，14，20］的重要部分之一.研究互花米草濕地植物與土壤間營養(yǎng)元素關聯(lián)度，將有助于揭示互花米草濕地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)過程，探明互花米草入侵過程、機理與有效控制技術，遏制互花米草擴散導致原生濕地退化等均具有重要的理論與實踐意義，還可為九段沙退化濕地生態(tài)恢復與重建，濕地保護提供關鍵技術支持.

2 樣品的采集與分析

2.1 采樣方法

研究樣地選擇遵循典型性、代表性、一致性和可行性原則，在對九段沙濕地全面考察的基礎上，在中沙選擇地貌類型典型、互花米草濕地面積大、發(fā)育典型的小區(qū)為研究區(qū)，其形狀為正方形，邊長約50 m，總面積約2 500 m2.以研究區(qū)對角線為界，設置3個采樣分區(qū)和1個環(huán)境監(jiān)測分區(qū).在3個采樣分區(qū)，每月分別隨機選取1個面積為1 m× 1 m的樣方采集植物與土壤樣品，所有采樣點均用GPS精確定位(見圖1).于2005年5—12月，每隔30 d左右采集一次植物和土壤樣品，每次采集3個平行樣方，共設置24個植物樣方與24個土壤采樣點.植物樣品采用收獲法按照種齊地面刈割采集地上部分，植物地下部分采用挖掘法采集.樣方土壤樣品采用土壤探坑方法采集，土柱體積為100 cm×100 cm×100 cm.根據(jù)濕地土壤自然結構與發(fā)育特點分層進行系統(tǒng)采樣，每個土壤剖面分別采集 3層土壤樣品，深度分別為 0～≤15，15～≤40與40～60 cm.所有樣品及時裝入聚乙烯密封塑料袋，編號，帶回實驗室，準備進行營養(yǎng)元素分析.

圖1 九段沙濕地的地理位置與研究區(qū)示意圖Fig.1 Geographical location and study area in the Jiuduansha wetlands

2.2 樣品處理

為了防止互花米草樣品化學成分轉變和損耗，對其進行殺青處理:將樣品置于105℃的烘箱中烘15 min，以終止樣品中酶的活動.降低烘箱溫度，使其維持在80℃烘干至恒質量.粉碎，過60目(0.25 mm)尼龍篩.粉碎后的樣品用H2SO4-H2O2消煮，制備成待測液，以備同時進行w(N)，w(P)和w(K)的測定.

土壤樣品在室內陰涼通風處風干后，經研磨粉碎，過100目(0.15 mm)尼龍篩，裝入聚乙烯密封袋貯存待測.

2.3 樣品營養(yǎng)元素測定方法

植物樣品w(N)采用凱氏定氮法測定;w(P)采用鉬藍比色法測定，使用日本島津UV-2450型可見光紫外分光光度計比色;w(K)采用火焰光度計法測定，使用上海欣益公司 FP6410火焰光度計.

土壤樣品中w(N)采用半微量開氏法測定;w(P)采用NaOH熔融-鉬銻抗比色法測定;w(K)采用NaOH熔融-火焰光度法測定［21］.

2.4 關聯(lián)分析方法

關聯(lián)分析是動態(tài)過程發(fā)展態(tài)勢的量化比較分析.該方法的基本思路是根據(jù)系統(tǒng)動態(tài)過程發(fā)展態(tài)勢的幾何關系及其相似程度來判斷其關聯(lián)度［22］.利用關聯(lián)分析方法分析互花米草濕地植物-土壤間營養(yǎng)元素的關聯(lián)度，可以了解互花米草生長的各個階段與土壤中不同營養(yǎng)元素含量(以質量分數(shù)計)的動態(tài)變化關系.

2.4.1 確定參考數(shù)據(jù)序列和比較序列

參考序列就是作比較的“母序列”，該研究將互花米草5—12月各時期營養(yǎng)元素含量作母序列，表示為:

式中，X為營養(yǎng)元素含量;“0”表示參考序列;k為時刻.

以相應時期不同深度土層營養(yǎng)元素含量作比較序列，表示為:

式中，“1”表示比較序列.

2.4.2 無量綱化處理

由于系統(tǒng)中各因素的計量單位不同，數(shù)據(jù)的量綱不一致，不同量綱之間難以進行比較，因此需要進行無量綱處理，其方法就是同一數(shù)列的所有數(shù)據(jù)均除以該數(shù)列的平均值.計算公式:

式中，Xij′為第i行第j列的一個數(shù)值的無量綱值;Xij為第i行第j列的一個數(shù)值為第j數(shù)列的平均值.

2.4.3 求參考序列與比較序列的差序列

2.4.4 確定參數(shù)序列與比較序列的兩級差

2.4.5 計算關聯(lián)系數(shù)

式中，Lij為植物營養(yǎng)元素含量(Xi)與土壤營養(yǎng)元素含量(Xj)在k時刻的關聯(lián)系數(shù);ρ為分辨系數(shù)，0＜ρ＜1，這里ρ值取0.5.

2.4.6 計算關聯(lián)度

3 結果與分析

3.1 植物與土壤營養(yǎng)元素含量動態(tài)變化

互花米草營養(yǎng)元素含量具有明顯的季節(jié)變化特征.除P外，不同生長時期w(N)和w(K)差異顯著(見圖2).5月為互花米草的生長初期，其植物體內w(N)，w(P)和w(K)處于全年最高時期，隨著植物生長過程的進行，植物生物量大幅增加，起到稀釋作用，雖然植物體中的營養(yǎng)元素含量存在波動，但是總體上呈下降趨勢，其中w(N)和w(K)降低最明顯，尤其是w(K)隨植株老化流失嚴重，雖然w(P)也下降，但是降幅不太明顯.10月植物中w(N)，w(P)和w(K)最低，10月后其值略有上升(見圖2).生長季內植物元素含量排序均為w(K)＞w(N)＞w(P)(見圖2).

圖2 九段沙中沙濕地互花米草植物生長季營養(yǎng)元素質量分數(shù)Fig.2 Content of nutrient elements of Spartina alterniflora p lant in the midd le shoal of Jiuduansha wetlands

植物中營養(yǎng)元素含量與土壤中營養(yǎng)元素含量密切相關.九段沙發(fā)育在長江口的江心洲，受氣候、水文、植被、成土母質和泥沙侵蝕與堆積等因素的綜合影響，形成了發(fā)育時間短、成土過程原始的濱海鹽土類與潮土類土壤.土壤在成土過程中深受海水的長期浸漬，土壤剖面具有以氯化物為主的鹽漬層，w(K)較高.受潮汐水漲落侵蝕與堆積以及植物不同生長時期吸收強度變化的影響，濕地土壤營養(yǎng)元素含量不穩(wěn)定，年內w(N)，w(P)和w(K)均有波動，但同層土壤相同營養(yǎng)元素含量大多數(shù)時期差異不顯著(P＞0.05)，土壤營養(yǎng)元素含量排序為w(K)＞w(N)＞w(P)(見圖3)，與植物中元素分布規(guī)律一致.土壤剖面中營養(yǎng)元素基本上呈表聚性特點，其中尤以w(N)最為明顯，土壤剖面中w(N)層位之間差異顯著;而w(P)和w(K)在植物生長的旺盛時期(8月)層位之間差異較大，其他時期差異略小(見圖3).

圖3 九段沙中沙濕地互花米草濕地土壤營養(yǎng)元素質量分數(shù)Fig.3 Content of nutrient elements of Spartina alterniflora wetland soil in the m iddle shoal of Jiuduansha wetlands

3.2 植物與土壤營養(yǎng)元素含量的關聯(lián)分析

土壤中w(N)，w(P)和w(K)在剖面垂直方向上具有明顯的分層現(xiàn)象，但不同元素分布規(guī)律各異.由于植物根系的土壤剖面垂直分布特點，導致植物生長對不同深度土壤中營養(yǎng)元素的吸收利用程度存在差異［23］.

土壤營養(yǎng)元素的空間異質性和根系對空間異質性的反應能力，導致互花米草的生長受不同深度土壤營養(yǎng)元素的影響程度存在差異(見表1).互花米草w(N)與0～≤15 cm，15～≤40 cm和40～60 cm土層相應元素含量的關聯(lián)度分別為0.769 6，0.717 8和0.700 3，關聯(lián)序為0～≤15 cm土層＞15～≤40 cm土層＞40～60 cm土層.互花米草與土壤中w(N)的關聯(lián)度隨土壤深度的增加逐漸遞減，該植物生長過程中與上層土壤中w(N)的關聯(lián)較密切.

互花米草與不同深度土壤w(P)的關聯(lián)度也有所不同，與0～≤15 cm，15～≤40 cm和40～60 cm土層w(P)的關聯(lián)度分別為0.725 8，0.674 2和0.749 2，關聯(lián)序為40～60 cm土層 ＞0～≤15 cm土層＞15～≤40 cm土層.植物生長過程中與下層土壤中w(P)的關聯(lián)最密切.

互花米草與不同深度土壤w(K)的關聯(lián)度亦存在差異，與0～≤15 cm，15～≤40 cm和40～60 cm土層w(K)的關聯(lián)度分別為0.681 3，0.681 4和0.661 7，關聯(lián)序為15～≤40 cm土層 ＞0～≤15 cm土層＞40～60 cm土層.植物生長過程與中層土壤中w(K)的關聯(lián)比較密切.

由于根系在土壤剖面中的分布狀況存在差異，對不同深度土壤營養(yǎng)元素遷移強度影響明顯不同［32］，因此植物與不同深度土壤各營養(yǎng)元素的關聯(lián)度存在差異.在0～≤15 cm土層，互花米草與土壤營養(yǎng)元素的關聯(lián)序為 N＞P＞K;在15～≤40 cm土層，植物-土壤間營養(yǎng)元素的關聯(lián)序為N＞K＞P;在40～60 cm土層，關聯(lián)序為P＞N＞K (見表1).根據(jù)關聯(lián)分析原則，關聯(lián)度越大，說明其相互間的關系越密切.因此可以認為，植物生長過程中與土壤w(N)的關聯(lián)比較密切，植物生長受土壤中N元素的影響較大.

表1 九段沙中沙濕地植物與不同深度土壤N，P，K元素含量的關聯(lián)分析Table 1 Association analysis on contents of N，P，K between plant and different depths of soil in the middle shoal of Jiuduansha wetlands

植物各生長階段與土壤不同種類營養(yǎng)元素的關聯(lián)度也存在差異(見表1)，植物-土壤間N元素年內關聯(lián)序為 6月 ＞8月 ＞11月 ＞12月 ＞7月＞9月＞10月 ＞5月;P元素關聯(lián)序為7月 ＞6月＞8月＞9月＞12月＞11月＞10月＞5月;K元素關聯(lián)序為12月 ＞8月 ＞9月 ＞6月 ＞10月 ＞7月＞11月＞5月.5月植物處于生長初期，植株還比較弱小，發(fā)育比較緩慢，對各種營養(yǎng)元素的需求量也少，因此植物與土壤間營養(yǎng)元素的關聯(lián)度小，水熱是植物生長的關鍵因子.6月植物生長開始加快，對營養(yǎng)元素的需求量增多，尤其是對N和P元素的需求量多，表現(xiàn)出與w(N)和w(P)的關聯(lián)密切.7月氣溫為全年最高時期，植物生長速度呈現(xiàn)下降趨勢，對N和K元素的需求量相對減少，顯示P＞N＞K.8月植物生長過程的光合作用增強，對N和K元素的需求量增加，對P元素的需求量減少.9月互花米草開始結實，生長過程對P元素的需求量上升，對N和K的需求量卻下降，表現(xiàn)出與w(P)的關聯(lián)度增加，P＞K＞N.10月互花米草種子趨于成熟，植物與土壤間營養(yǎng)元素含量的關聯(lián)序表現(xiàn)為K＞N＞P，植物生長從土壤中吸收的K元素多，P元素少.11月植物的地上部分(植株下部的葉片)開始枯萎，營養(yǎng)元素開始歸還土壤，植物與土壤中w(N)和w(P)的關聯(lián)密切.12月植物開始死亡，分解作用增強，大量的營養(yǎng)元素歸還給土壤.由于 K元素容易被淋溶，歸還土壤中的量大于其他元素的量，所以植物與土壤w(K)的關聯(lián)最密切.影響互花米草生長的營養(yǎng)元素不斷變化，主要是不同發(fā)育階段植物對營養(yǎng)元素的需求差異以及環(huán)境因子的變化對土壤養(yǎng)分的有效性影響所致［8，19］(見表1).

4 討論

互花米草入侵九段沙濕地經歷了定居期、滯緩期和快速擴散期3個階段，這也是入侵物種的一個普遍存在特征［8，18］.互花米草較強的耐淹、耐鹽能力和較快的增長速度及繁殖能力，決定了其具有極強的擴散能力.九段沙不斷接受泥沙淤積為互花米草擴散提供了空間條件，適宜的河口區(qū)的淤泥質海灘條件、濕地土壤豐富的營養(yǎng)元素及其對土壤中營養(yǎng)物質強大的吸收能力，進一步加劇了互花米草的繁衍和擴散速度，使其不斷捕獵本土濕地物種或與本土物種競爭空間和食物，嚴重地排擠了本土物種的生長［8-9］.可以預測，九段沙原生蘆葦濕地與海三棱藨草濕地的面積將進一步減少，而互花米草濕地的面積與分布范圍將不斷擴大，這將很大程度上改變九段沙濕地類型的分布格局、類型結構與生態(tài)環(huán)境功能，具有進一步加劇該區(qū)原生濕地退化進程的趨勢［8-9，13-14］.因此，防止互花米草入侵與抑制其擴散是一項非常緊迫的科研任務，它不僅是九段沙濕地，而且也是我國其他濱海濕地與河口濕地亟待解決的重大科學問題之一.目前，人們對于互花米草的入侵防治采用了人工及機械清除、除草劑滅草、生物防治以及生物替代等方法，但成效還不顯著［6，8，10］.筆者認為，如果深入了解互花米草生長過程中對土壤營養(yǎng)元素的需求過程與規(guī)律，針對其不同發(fā)育階段進行營養(yǎng)干預，擾亂其正常生長過程營養(yǎng)吸收規(guī)律，將有助于遏制互花米草的繼續(xù)蔓延與擴散，從而減緩原生濕地退化過程.

研究表明，在互花米草擴散過程中各發(fā)育階段對不同種類土壤營養(yǎng)元素的需求程度存在比較明顯的差異，受不同深度土壤營養(yǎng)元素含量影響程度也存在差異.一般規(guī)律為，互花米草生長受上層土壤w(N)、中層土壤w(K)和下層土壤w(P)的影響相對較大，這種現(xiàn)象的產生與不同土壤營養(yǎng)元素的特點有關，通常N和 K元素容易聚集在土壤上層，而P元素多沉積在土壤下層.

九段沙7月和8月氣溫較高，互花米草正常生長和吸收養(yǎng)分的能力受到一定影響，但影響的程度存在差異.7月平均溫度略高于8月，7月互花米草吸收養(yǎng)分的能力要小于8月.P元素多沉積于礦物質中，高溫可能會促進可溶性磷酸鹽的產生，使互花米草吸收P的能力有所增加.另外，作為同時接受長江水、東海潮汐水和大氣降水混合補給的九段沙中沙濕地土壤養(yǎng)分含量還受到潮汐水流頻繁變化以及長江水質變化的影響，土壤中養(yǎng)分含量及其形態(tài)也會影響互花米草吸收養(yǎng)分的有效性.7月和8月互花米草處于不同的生長階段，按互花米草不同生育期的營養(yǎng)特性，這2個時期互花米草生長對營養(yǎng)元素的種類、數(shù)量和比例都有不同的要求.

曹洪麟等［15］研究表明，米草屬植物生長對 P素的需求量很大，導致其下部沉積物中的w(P)逐漸減少.互花米草對N素亦具有很強的吸收利用能力.大量研究［8-9，13-15，19-23］表明，互花米草生長受N素水平限制，N素水平增加能顯著地增加互花米草的生物量.互花米草對N素的吸收受土壤鹽度、淹水、硫化物等其他環(huán)境因子的影響.通常來說，隨著環(huán)境因子脅迫強度的增加，即在高鹽、缺氧、高硫濃度下，互花米草對N素的吸收會受到一定的抑制.因此，通過人為創(chuàng)造一些不利于互花米草土壤營養(yǎng)元素吸收的環(huán)境條件，強化環(huán)境脅迫因子的強度，可以有效地遏制互花米草的迅速蔓延.

5 結論

a.利用灰色關聯(lián)分析方法研究互花米草濕地的植物-土壤間營養(yǎng)元素的關聯(lián)度，可以探明互花米草生長過程與土壤中不同營養(yǎng)元素含量之間的動態(tài)變化關系，從而更深入地了解互花米草不同生長時期的營養(yǎng)需求過程與規(guī)律，進而為有效地控制互花米草的擴散提供科學依據(jù)與關鍵技術支持.研究表明，關聯(lián)分析方法是濕地生態(tài)系統(tǒng)植物與土壤營養(yǎng)元素動態(tài)關系研究的行之有效的方法.

b.互花米草濕地生態(tài)系統(tǒng)植物-土壤間營養(yǎng)元素含量動態(tài)變化規(guī)律比較復雜，生長季內植物中營養(yǎng)元素含量排序均為w(K)＞w(N)＞w(P).全年w(K)波動幅度最大，w(N)居中，w(P)最小.互花米草濕地土壤營養(yǎng)元素含量排序為w(K)＞w(N)＞w(P)，與植物中元素分布規(guī)律基本一致.濕地土壤剖面中元素在一定程度上呈表聚性特點，其中尤以w(N)最為顯著.各層位土壤的營養(yǎng)元素含量動態(tài)變化規(guī)律不盡相同.土壤剖面中w(N)層位之間差異明顯，而w(P)和w(K)除個別時期外，大部分時期各層位之間差異不顯著.

c.互花米草生長過程中與不同深度土壤營養(yǎng)元素的關聯(lián)度存在差異，與上層土壤w(N)、中層土壤w(K)以及下層土壤w(P)關聯(lián)比較密切.

d.互花米草生長與不同營養(yǎng)元素含量之間的關聯(lián)度也存在差異，與上層、中層與下層土壤營養(yǎng)元素的關聯(lián)序分別為 N＞P＞K，N＞K＞P與 P＞N＞K.互花米草與土壤N元素的關聯(lián)度大，與 K元素的關聯(lián)度小.

e.互花米草不同生長階段與營養(yǎng)元素的關聯(lián)度也不同.生長初期與N，P和K元素關聯(lián)均不密切;旺盛生長期與N和P元素關聯(lián)較密切，與K元素關聯(lián)小;枯萎死亡期，植物-土壤間K元素比較密切.

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G ray Correlation Ana lysis on Nutrient Elem ent Contents between Plants and Soils in Spartina alterniflora Wetlands in the M idd le Shoal of Jiuduansha，Yangtze River Estuary

YANG Yong-xing1，LIU Chang-e2，1，YANG Yang3

1.Key Laboratory of Yangtze River Water Environment，Ministry of Education，State Key Laboratory of Pollution Control and Resources Reuse，College of Environmental Science and Engineering，Tongji University，Shanghai 200092，China

2.Institute of Ecological Environment Protection，Shanghai Academy of Agricultural Science，Shanghai 201106，China

3.School of Life Science and Technology，Tongji University，Shanghai 200092，China

Q148

A

1001-6929(2011)01-0066-07

2010-06-09

2010-09-16

上海市科學技術委員會重大攻關項目(04DZ19302);國家自然科學基金項目(40771013);國家自然科學基金-云南聯(lián)合基金重點項目(40971285)

楊永興(1956-)，男，吉林長春人，教授，博士，博士后(美國杜克大學濕地研究中心)，博導，主要從事濕地生態(tài)、濕地環(huán)境、濕地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)過程與人工濕地污水生態(tài)處理過程、機理、技術與工藝研究，yxyang56@126.com.