集约化农业区不同土地利用方式的土壤呼吸温度敏感性差异研究

为揭示土地利用变化过程中农业活动对土壤呼吸的影响,研究三江平原旱改水田(DL-PL)、湿改水田(WL-PL)、湿改旱地(WL-DL)和林改旱地(FL-DL)等4种土地利用方式的土壤呼吸温度敏感性及其土壤呼吸速率与温度、水分、碳含量的关系,并在此基础上估算累积土壤呼吸量。结果表明,4种土地利用方式的土壤呼吸速率随着土壤深度增加而呈降低的趋势,平均土壤呼吸速率由高到低表现为DL-PLWL-PLWL-DLFL-DL。研究期土壤深度为0~60 cm时,4种土地利用方式的累积土壤呼吸量由大到小依次为DL-PLWL-PLFL-DLWL-DL,总体上水田的土壤呼吸量比旱地高。在不同土壤深度,土壤呼吸速率与土壤温度、土壤含水量之间均存在极显著(P0.01)正相关关系,土壤温度和含水量对土壤呼吸的解释能力分别在71%、69%以上。同时,土壤呼吸速率与土壤碳含量呈正相关关系,但土壤碳含量对土壤呼吸作用的解释能力较低(P0.05)。本研究将为评估农业区域碳收支平衡以及制定科学有效的土壤管理措施提供依据,同时补充完善土壤碳排放机制理论。