養分指標的平均變異系數順序為：全氮>總磷>全鉀>pH。除植被類型的影響外，全氮、總磷和全鉀的變異性還可能與氮的不同周轉周期和利用方式有關，土壤中的磷和鉀。具體轉化利用機制有待進一步研究。不同的指標在不同的土層深度上有所不同，總的趨勢是在10-30cm的土層深度上變異系數高。其原因可能是植物根系在該深度范圍內主要活躍，植物生長消耗大量土壤養分，供給量小于表層土壤，導致該深度土壤養分擾動較大，變異系數大于其他土層。

土壤速測儀剖面分布特征結果表明，人工造林和自然圍封對土壤養分積累的影響不同，兩種恢復方式下的土壤養分含量隨土層加深也呈現出非常不同的變化趨勢。從總體上看，土壤全鉀表明人工造林更有利于全鉀的積累，而土壤全氮和全磷則在10-30cm深度范圍內。人工造林流域土壤含量低于自然圍隔流域，其他深度土壤含量高于人工造林流域。總體而言，人工造林流域的這三種土壤養分含量均大于自然圍封流域，表明研究區人工植被恢復比自然圍封更有利于三種土壤養分的積累。造林流域的土壤pH值普遍較低，表明造林土壤比自然圍封流域的土壤更容易酸化。

值得注意的是，隨著土層深度的增加，天然圍隔盆地的全氮、全鉀、全磷含量先增加后降低，這可能與天然圍隔盆地的主要草本群落有關。

總體上，草本群落根系活動深度淺，表層土壤養分利用率高，中層土壤養分利用率稍低，表層土壤養分低于中部土壤。由于黃土的特性，下層土壤養分較少，與地上植被的養分交換較少，因此全氮、全磷、全鉀含量也相對較小。隨著土層深度的加深，人工造林盆地土壤養分先減少后增加，這也是受地上植被影響的結果。人工造林盆地地上植被為喬、灌、草混合群落，土壤養分利用深度大于草本群落，地上凋落物供應量大于草本群落，表現為全氮，全磷全鉀隨土層加深先降低后升高。植被類型對土壤養分積累有顯著影響。不同植物群落具有不同的根系活動深度、根系分泌物和死根體積，這使得土壤養分的吸收強度、深度和供應能力存在很大差異。

人工造林流域形成了更為復雜的樹木、灌木和草的混合結構。大量植物凋落物和死根的產生將補充土壤養分。因此，土壤全鉀、全氮、全磷含量均高于以草本植物為主的自然封閉流域。由于大量喬木和灌木根系活動深度較深，人工造林盆地10-30cm深度內的土壤養分也被消耗，未及時補充。因此，人工造林盆地10-30cm深度范圍內土壤全氮、全磷特征均低于天然圍封。但在該土層深度范圍內，人工造林流域土壤全鉀含量略高于自然圍封流域。這是因為該地區土壤鉀含量相對豐富，速效鉀主要為速效鉀。因此，土壤中層總鉀的變化規律與全氮和全磷的變化規律不同。