采用LI-8100开流土壤C流量测量系统观察湖南省植物园桉树人工林土壤呼吸速率10〜20年。果表明,土壤呼吸引起的最大CO2排放率在7月和8月,最小值出现在2月和3月,显示单峰曲线的月动态趋势。制,凋落物和根部去除的土壤呼吸速率分别为0.39至9.34,0.29至5.77,0.43至6.22μmol/ m2 ·S和土壤中的年平均呼吸速率分别为3,351,2145和2,154μmol/ m2。·S。用双因子关系模型(Rs = aebtWc),结果优于仅考虑土壤温度或土壤湿度的单因子关系模型;土壤温度和水分共同解释了2010年不同处理土壤呼吸速率的季节变化,从95.2%到97.6%。Q10值控制土壤呼吸,根去除和垫料分别为1998,1744和1815,这证明根和垫料对森林土壤的呼吸一些影响。格的土壤呼吸是指未受干扰的土壤生物和非生物通过任何形式的活动产生二氧化碳的整个过程[1]。壤是碳的最大储在陆地与碳存储1500 PG(1 PG =1015克),分别对应于碳大气植被和土地[的存储两倍和三倍2]。解地球的生态系统周期C是揭示C对全球变化的响应机制的关键。过土壤呼吸向大气释放二氧化碳是陆地生态系统碳循环中最重要的环节之一,也是气候变化的决定因素,因此成为研究的热点关于碳循环。壤呼吸主要涉及三个生物过程(微生物土壤呼吸,土壤和植物根系呼吸)和非生物过程(碳质矿物的氧化)。中,森林根系呼吸的比例占土壤总呼吸的10%~90%[3]。物的地上部分(主要是叶片)通过产生photosynthèse.Pour确保生产根和生产根分泌物和呼吸的化合物影响的根呼吸(自养呼吸)的强度,表面光合作用设定为35%。80%的碳被运输到地面[4]。究表明,当全球温度升高1°C时,土壤呼吸释放的碳量增加了28μg,根呼吸产生了57%[5]。此,对森林地下碳库的预测及其精确计算在研究土壤碳库的源汇或汇的变化中起着重要作用[6]。壤有机化合物的重要来源之一是森林废弃物,它对土壤温度,土壤湿度和土壤呼吸有重要影响[7]。此,森林凋落物不仅是大气CO2循环的来源和汇,而且其分解及其在土壤中的动物和微生物活动也对大气CO2产生重大影响。估计,凋落物和土壤有机质释放的二氧化碳量约为50 Pg /年,约占全球土壤呼吸释放的二氧化碳总量的74%[8]。威云杉林的土壤不再含有垃圾。吸显示出显着下降[9]。

表明枯枝落叶对土壤呼吸的释放具有显着和直接的影响。究去根和桉树凋落物对土壤呼吸的影响将有助于进一步明确影响土壤碳释放模式和强度的环境因素,并进行分析根系和凋落物对土壤呼吸的贡献,可用于估算区域土壤碳。植被作为碳源或水槽的准确预测作用提供了一些参考。试位点位于在森林湖南植物园(东经113°02“ - 113°03”,北纬28°06 28°07“),其中的140公顷和速率的区域森林覆盖率达90%。拔高度为46-114米,坡度为5-20°。是一种湿大陆亚热带季风气候,四季分明和冷短期:16.9℃的平均温度,40.6℃的最大最终温度,极端最低温度-9在5°C,年平均降雨量为1,400.6毫米,无霜期为270-310天。照时间在1 300至1 900小时之间,年降水量在1 200至1 700毫米之间。层主要由网状红壤和砾石组成,在第四纪更新过程中由冲积层形成,属于典型的红壤山区。园内植被种类繁多,生态系统环境相对完善。研究的树木代表10至20年的桉树种植,优势种是桉树,以及泡桐,泡桐,Aphm2nanthe asp-era和白牡丹(Aphm2nanthe asp-era)。本植物(Quercus fabri),草本植物包括Oxalis comic-ulata,Paederia scandens和Phytolacca acinosa。树群落年产量为3.26 t / hm2,
香樟表层凋落物主要以叶片,果实和树枝为主,厚度为1.5-2, 5厘米,占总垃圾的62.59%(详见表1)。实验于2009年11月开展。3种不同的处理方法用于控制,去除根和去除凋落物:对照(CK):无处理,自然状态;去除根部:通过挖掘方法无根处理换句话说,在样本图周围挖掘沟槽,垂直深度为0.50 m×0.08 m,直到根系统切割根部后,插入9层塑料薄膜,以防止根在样品场中生长[10];取出材料,将4米×3米的废物收集网放置在距离地面1米的地块上方,以收集废物并防止其进入处理。个处理图是一个12平方米(4米×3米)的矩形地块,每次处理重复6次,总共18个地块,每个地块间隔超过5米。测试计划在2010年的每个月的第8和第23天测量土壤呼吸。
用Li-8100测量土壤呼吸。土壤呼吸速率的同时测量5cm深度的温度和湿度。系统配有Li-8100-201和Li-8100-202温湿度探头。度是离地面10厘米的深度,湿度是离地面5厘米的深度。验观察从1月初开始到2010年12月底,测量时间从9:00到11:00。两周观察一次。果遇到降水,将在阴天或阴天后3天测量,每年测量24次(本文仅为23次,12月底无法测量)。中Rs为土壤呼吸速率(摩尔/平方米·秒),t是土壤温度(℃),一个是地面至T = 0℃下的呼吸率,b是响应系数温度是不确定的参数,W是地面。积含水量。用Q10 = e10b计算根呼吸速率的Q10值,Q10是土壤呼吸温度的灵敏度。1显示土壤呼吸的CO2排放速率的最大值表示在7月和8月,最小值出现在2月和3月,表明每月的动态趋势单峰曲线。般来说,土壤的土壤呼吸速率和基线呼吸速率均低于对照组。较和分析全年获得的数据,三种不同处理的根去除,枯枝落叶和对照组的土壤呼吸速率值同时达到显着水平。强劲增长和森林不存在的时期。制的最小值出现在二月下旬,最大值在七月底,该范围内的最小值在三月底,最大值在八月初和根深蒂固的最小值在二月下旬,最大值出现在8月底。照,凋落物和根系去除的土壤呼吸速率分别为0.39至9.34,0.29至5.77,0.43至6.22μmol/ m2·s土壤年平均呼吸速率为3,351,2145,1,154μmol/ m2。·消除寝具和根系,降低土壤呼吸速率。2显示土壤温度与土壤呼吸之间存在显着正相关(P <0.001),这说明土壤呼吸的季节变化大于90%。3月控制,刮痧和凋落物处理的最高土壤温度发生在8月份,即1月份的最低温度,年平均温度为16.86,17.04,17.27°C。
种处理间土壤温度无显着差异(p> 0.05)。5 cm对照,根系去除和土壤水分凋落物(p> 0.05)之间没有显着差异,水分和土壤呼吸之间存在显着的负相关( P <0.001)。度导致土壤呼吸的变化从67.9%到81.8%。种防治,去根和凋落物处理的最大土壤水分含量分别为36.74%,33.57%和32.19%,最小值为0.61%,分别在6月,7月和8年公布的1.41%和0.4%。平均土壤含水量分别为15.7%,17.9%和13.87%。用双因子关系模型(R = aebtWc),土壤温度和土壤湿度一起占土壤呼吸速率季节变化的95.2%至97.6%,如果一个因素模型(RS = AEBT或RS = AW b)的已被考虑分别为90.1%至93.7%和68.4%到81.8%变化的土壤呼吸。以看出,亚热带森林土壤呼吸速率受土壤温度和湿度的影响。一步分析表明,R = aebtWc参数b(温度敏感系数)和c(水分敏感系数)显示>根>凋落物控制趋势,表明土壤中的垫料呼吸受温度和湿度的影响。果更大,导致土壤呼吸的变化,凋落物处理组的年份大于根控制和消除处理的年份,
香樟这可能是由于土壤中的微生物和动物呼吸随着温度和湿度的变化而变化。敏度非常强。2显示根部去除处理和垫料处理显着降低了土壤呼吸速率。
8月和5月分别达到了根系和凋落物对土壤呼吸的最大贡献率,分别为43.3%和46.2%,2月和3月的最低贡献率分别为-2 ,24%和-2.12%。均增长率为32.4%和32.7%。项研究的结果与东北森林研究中的张贤泉等[11]相似,根系呼吸是土壤呼吸的总量; Raich等人发现,全球森林生态系统中土壤呼吸的平均凋落物贡献率为33%[12],这也与本研究的结果基本一致。负值的出现并不表示根和凋落物对土壤呼吸的贡献率的负增加,这可以通过测量时温度相对较低的事实来解释,气候寒冷,土壤中的根,微生物和土壤生物都很大。分原因是休眠,这意味着对照的呼吸速率低于根消除和衰减处理的呼吸速率。同的温度和土壤湿度模式可导致土壤呼吸的季节性波动;因此,它们通常被认为是影响森林地面呼吸的重要因素[13]。埃德和泰勒发现土壤呼吸随土壤温度升高而增加,表明土壤温度与呼吸之间存在良好的相关性[14]。究表明,温度与土壤呼吸之间存在良好的相关性,温度表明土壤呼吸的季节变化超过90%。
温度低,土壤的呼吸性能都比较一致,而土壤呼吸的价值有一定的分散性,这可能是由于这样的事实,土壤呼吸也显著受内容在高温下的月份土壤水中。15-16]。究表明,森林地面呼吸速率与土壤温度之间的相关性非常显着[17]。掘方法是切割杆的根在挖掘区域,完全抑制植物[18]根的呼吸活动,防止植物的地上部分进行在地下部分的光合作用和通过根部渗出土壤中碳的贡献。果直接导致在根际的微生物生物量的减少和活性取决于通过根系统作为能量源供应的活性炭源上,从而导致土壤呼吸速率的降低[18 ],导致土壤呼吸减少。挖区的土壤温度和含水量与对照处理有很大差异:土壤温度在10 cm和水含量在0到5 cm之间的分析表明,土壤和对照处理不显着(p> 0.05),Lee等人。果基本相同[18]。外,本研究中的开挖深度为5 m,森林中的0-4 m土层对应于根系的集中分布(超过92%),排除了新的影响。此,我们认为挖沟后沟槽底部没有根部。沟中生长。物是森林初级生产力的重要组成部分,对森林生态系统的物质循环和养分平衡产生重大影响。
物凋落物分解产生二氧化碳也是土壤呼吸的一部分,是有机化合物进入土壤的重要过程。枝落叶减少了有机碳和土壤呼吸,而凋落物样地中的真菌生物量显着增加[19]。Boone等[20]发现土壤的土壤呼吸完全浪费了25%,而Raich [12]和废物呼吸贡献率的研究较低。异可能是由于不同类型的生态系统和不同的气候条件。温度升高10°C时,Q10值是土壤呼吸速率的倍数,表明其对温度变化的敏感性。该试验中,呼吸,土壤控制,根和凋落物去除的Q10值分别为1.998。1.744,1.815,研究结果属于大多数加拿大和国际研究结果的范围(1.0~4.2)。文杰等[21]近年来利用红外分析技术计算了土壤呼吸结果,发现大多数(82%)搜索根的Q10值在1之间, 5和3.0。
方秋兰[17]和橡胶林的其他热带季节雨林及土壤呼吸基什(2.16〜2.18)在西双版纳,对于差Q10主原因可能是不同的灵敏度森林地板系统在温度上是不同的,甚至是相同的。壤在不同时间也会有很大差异。上所述,本研究分析了土壤呼吸速率对森林生态系统环境因子的响应特征,并揭示了凋落物和根系对桉树人工林土壤呼吸的影响。算全年土壤碳库的碳收入和土壤呼吸排放中的CO2消耗,使亚热带森林生态系统能够判断浓度增加的源 - 库关系大气中的二氧化碳有助于了解亚热带森林植被对全球气候变化的反馈和可能影响非常重要[22]。
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