底座入土深度和面积对典型草原土壤呼吸测定结果的影响

摘要：

生态学家对土壤呼吸开展了大量研究,但很少评估“底座”对土壤呼吸测量结果的影响,特别是底座入土深度和面积对土壤呼吸测定结果的影响.为此,该研究在内蒙古典型草原设置了2个底座面积(15 cm×15 cm和30 cm×30 cm)和2个底座入土深度(2 cm和5 cm)处理,采用气室法在植物生长季对土壤呼吸进行了测定,分析评估了底座面积和入土深度对土壤呼吸测定结果的影响.结果 显示:与底座入土较浅和面积较小的处理相比,底座入土较深和面积较大的处理,土壤呼吸测定值分别降低了8.0％-9.7％和9.1％-10.8％;这两个处理的底座内土壤温度显著升高,土壤含水量显著下降,地上净初级生产力显著降低.结构方程模型分析表明,底座入土较深、面积较大的处理,主要通过降低地上净初级生产力和土壤含水量,增加土壤温度,使土壤呼吸下降,各因子共同解释了土壤呼吸变异的89％.研究发现,在使用气室法测定土壤呼吸时,底座入土深度和面积对土壤呼吸测定结果具有显著影响,评估底座处理效应对准确测定土壤呼吸强度具有重要的意义.理论上,适当降低底座入土深度和底座面积大小,将有助于准确测定土壤呼吸.但在实践中,由于土壤异质性的影响,减少底座面积可能会增加新的测量误差,只能考虑适当降低底座入土深度.

关键词：底座、净初级生产力、土壤温度、土壤含水量、克隆整合、季节动态、CO2、结构方程模型

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资助基金：国家自然科学基金31320103916和31630010

在线出版日期：2019-07-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：152-164