非生长季刺槐林土壤 CH4通量的变化特征及其影响因子

摘要：

[目的]探讨在非生长季不同天气条件下45年生刺槐林土壤 CH4通量的日变化和季节变化特征，并确定其主要影响因子。[方法]2014年10月—2015年4月（非生长季），在华北低山丘陵区黄河小浪底森林生态系统定位研究站，利用基于离轴积分腔输出光谱技术的土壤 CH4通量自动观测系统，对土壤 CH4通量进行连续观测，同步观测林内大气温度和相对湿度、5 cm 深处土壤温度和土壤湿度、林内总辐射以及降雨量，分析各因子间的相互关系并确定影响土壤 CH4通量的主要因子。[结果]表明：（1）在非生长季，刺槐人工林土壤为大气 CH4重要的汇，变化范围为－0．15－2．34 nmol·m －2·s －1。晴天的林地土壤吸收 CH4能力（－0．78 nmol·m －2·s －1）明显高于阴天（－0．61 nmol·m －2·s －1）、降雨或降雪天气（－0．58 nmol·m －2·s －1），而且呈“V”型日际变化特征；在2014年11月—2015年1月，土壤吸收 CH4能力逐渐下降，并维持相对较低的水平，直至2015年3月达到最大值（－2．34 nmol ·m －2·s －1）；（2）土壤 CH4通量与大气温度、5 cm 深处土壤温度呈显著负相关，与相对湿度呈正相关；在2015年1月，土壤 CH4通量与总辐射呈正相关；（3）在生长末期土壤上冻阶段和冬季土壤冻结阶段，大气温度和相对湿度为影响土壤 CH4通量的主要因子；而在生长季初期，主要的影响因子为大气温度和5 cm 深处土壤温度。[结论]非生长季刺槐林土壤表现为大气 CH4的汇，在非生长季初期土壤吸收 CH4的能力最弱，主要受大气温度和相对湿度的影响，而在非生长季末期土壤吸收 CH4的能力逐渐增加，主要受大气温度和土壤温度的影响。

关键词：华北山区、刺槐、人工林、甲烷、非生长季

所属期刊栏目：29

分类号：S792.27(森林树种)

资助基金：“十二·五”国家科技计划课题“太行山低山区干瘠山地植被恢复技术研究与示范”2015BAD07B02；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项RIF2013－08

在线出版日期：2016-05-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：274-282