森林生態系統具有復雜的環境異質性，而森林土壤碳氮空間格局受多種環境因子共同調控。
中國科學院武漢植物園博士生李乾璽在劉峰研究員的指導下，對湖南八大公山25公頃森林動態監測樣地土壤進行大量采樣，重點分析了研究區不同層次土壤碳氮的空間變異及其影響因素。半方差函數結果表明，表層土壤（0-10 cm）碳氮的空間變異程度高于亞表層土壤（10-30 cm），二者均表現出中等強度的空間自相關（C/C0+C=0.31-0.47）。
利用環境（土壤、植被、地形）和空間因子（PCNM）對土壤碳氮的空間變異進行方差分解，發現：環境與空間因子對表層土壤有機碳空間變異的解釋力（47.8%）高于亞表層土壤有機碳（24.4%）。各環境因子的解釋力由高到低依次為：土壤>植被>地形。其中，具有顯著作用的土壤因子包括土壤pH，有效磷和土壤顆粒組成。各環境因子間具有強烈的交互作用。
該研究表明不同層次土壤碳氮空間格局形成的主導生態過程可能存在差異。較高的半方差塊金值及較大比例的土壤碳氮空間變異未能被解釋，表明微環境尺度的生態過程可能在中亞熱帶森林土壤碳氮的空間變異中發揮重要作用。
研究結果以“How environmental and vegetation factors affect spatial patternsof soil carbon and nitrogen in a subtropical mixed forestin Central China” 發表在Journal of Soils and Sediments 雜志上。
湖南八大公山25公頃樣地土壤碳氮半方差函數圖
土壤、植被和空間因子對土壤碳氮空間變異的解釋度
