中亚热带森林土壤呼吸日变化及其与土壤温湿度的关系

摘要：

森林土壤呼吸是陆地生态系统土壤呼吸的重要组成部分，其动态变化对全球碳平衡有着重要的影响。目前对中亚热带森林土壤呼吸的研究还比较薄弱。本次研究采用Li-8100采集土壤呼吸速率，同时测定土壤0-10 cm土壤含水量和15 cm处的土壤温度。通过分析所测数据研究井冈山国家级自然保护区中亚热带森林生态系统主要森林类型生长季土壤呼吸速率的日变化特征，并分析土壤温湿度与土壤呼吸的相关关系。结果表明，①各个森林类型的土壤呼吸作用在白天比较活跃，夜晚波动很小。峰值一般出现在10：00到14：00之间。日土壤呼吸强度曲线基本遵循倒U型。②阔叶林（优势种：甜槠Castanopsis eyrei (Champ.)Tutch）、针叶林（优势种：台湾松Pinus taiwanensis）、混交林（优势种：银木荷Schima argenteaPritz.和杉木Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook）和竹林（优势种：毛竹Phyllostachys heterocycla cv. Pubescens）的土壤呼吸范围依次为：2.1~5.3、2.19~4.02、1.27~4.23、1.8~6.35μmol·m-2·s-1。混交林的平均土壤呼吸值远小于其他三种林，但其土壤温度相对较低，土壤温湿度的浮动范围较小。竹林和阔叶林虽然土壤呼吸均值较高，但其浮动范围较大，受环境影响较大，土壤温湿度变化较低。③用Excel和Sigmaplot软件统计分析4种林型的土壤呼吸数据，研究结果表明，阔叶林土壤呼吸和土壤温度相关性不显著；针叶林林型土壤体积含水量为25.02%是影响土壤呼吸速率的分界点；混交林林型土壤呼吸和温度存在倒 U关系，会随着土壤体积含水量升高而降低；竹林的土壤呼吸速率也随着土壤体积含水量的增加而降低。总而言之，可能由于降雨量过大造成土壤孔隙度变小，进而影响了土壤呼吸作用的活跃度导致各个森林类型的土壤呼吸作用与土壤温湿度的相关性不大。

关键词：中亚热带森林、土壤呼吸、土壤温度、土壤湿度、井冈山国家级自然保护区

分类号：S714(林业基础科学)

资助基金：中国环境科学研究院改革启动项目井冈山站生态基线调查与评估2010GGQD12；中亚热带杉木林不同年限砍伐迹地的土壤碳排放影响机制研究gyk5031302；国家环保部环保公益性行业科研专项项目201109030

在线出版日期：2013-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1275-1281