长白山白桦林地土壤呼吸的季节变化

2004年5月至9月,研究了长白山白桦林土壤呼吸以及根系呼吸对土壤呼吸的贡献随土壤温度和土壤湿度的季节变化,研究结果表明：土壤总呼吸、断根土壤呼吸和根系呼吸在生长季内有相似的季节变化趋势,夏季潮湿而且温度较高,呼吸速率也较高,春季和秋季温度较低,呼吸速率也较低。2004年5月至9月,土壤总呼吸、断根土壤呼吸和根系呼吸的平均值分别为4.44,2.30和2.14μmol·m^-2s^-1,三者与土壤温度均呈指数相关,与土壤湿度呈线性相关,三者的Q10值分别为2.82,2.59和3.16,这与其他学者的结果相似。根系呼吸是土壤呼吸的一个重要组成部分,2004年5月至9月,根系呼吸对土壤总呼吸的贡献在29.3～58.7%之间。根据Q10模型估算的土壤总呼吸、断根土壤呼吸和根系呼吸的全年平均值分别为1.96、1.08和0.87μmol·m^-2s^-1,即741.73、408.71和329.24gC·m^-2·a^-1,全年根系对土壤总呼吸的贡献为44.4%。土壤呼吸和土壤温度之间的关系模型是了解和预测长白山白桦林生态系统潜在的随森林管理和气候变化而变化的有用工具。     

洞庭湖区滩地杨树人工林土壤呼吸动态分析

采用LI-8100土壤呼吸仪对洞庭湖区滩地杨树人工林土壤呼吸日变化和季节变化进行野外测定,分析了土壤呼吸速率日变化和季节变化与温度和土壤含水量的相关性。结果表明：土壤呼吸速率的日变化和季节变化比较明显,其动态与地表温度和土壤温度（5cm）的变化大体一致,均表现为单峰型。夏季日变化最高出现在下午15：00—17：00,其它3个季节高峰值均出现在中午11：00—13：00,最低值都出现在凌晨5：00左右;季节变化呼吸速率大小依次是夏季〉春季〉秋季〉冬季。滩地杨树人工林地的土壤呼吸作用与地表温度和土壤温度（5cm）均有较好的指数关系,与土壤含水量呈线性关系,说明温度和水分是影响土壤CO2排放通量变化的关键因子。     

长沙樟树人工林生长季土壤呼吸特征

用LI-COR-6400-09测定并研究湖南长沙樟树人工林生长季节土壤呼吸速率的日变化及季节变化规律,分析土壤呼吸与土壤水热因子的关系.结果表明:樟树林生长季土壤呼吸速率日变化呈单峰曲线,与5 cm深处土壤温度日变化相一致,2者呈显著指数相关,P=0.003;樟树林土壤呼吸速率季节变化显著,呈不规则曲线波动,平均呼吸速率为4.0 μmol CO2·m-2s-1,与5 cm深处土壤温度之间呈显著指数相关,拟合方程为Y=O.324 2e0.1064x,R2=0.903,P=0.001,与5 cm土壤湿度呈显著二次曲线相关,模拟方程为Y=-0.026 1w2 1.869w-28.406,R2=0.436,P=0.05,土壤温度和湿度可以分别解释土壤呼吸变化的90.3%和43.6%;由拟合的指数方程计算出樟树林生长季节的Q10值为2.9,4-6、7-8和9-10月Q10.值分别为3.08,1.59和2.72,呈现Q10.值随土壤温度升高而下降的趋势;土壤呼吸速率同时受土壤湿度的影响,当土壤湿度小于35.8%时,土壤呼吸与土壤湿度呈正相关,但当土壤含水量超过35.8%这个阈值,土壤湿度就成了土壤呼吸的抑制因子.     

不同林龄的木麻黄林下土壤异养呼吸特征

以中国亚热带木麻黄沿海防护林为研究对象,在2006年5月-2007年4月,利用LI-8100土壤呼吸自动观测系统对不同林龄（幼林、中林、成林）木麻黄人工林生态系统的土壤异养呼吸特征进行了监测。结果表明,不同林龄木麻黄林地土壤异养呼吸季节动态均呈单峰曲线,最大值出现在6～7月份,最小值则出现在12～1月份。土壤温度和水分对土壤异养呼吸的季节变化存在显著影响,并有明显的交互作用,进行单因素方差分析发现,土壤异养呼吸季节变化与5cm深的土温存在着较好的指数相关关系（p〈0.05）,与土壤表层含水量存在较好的线性相关关系（p〈0.05）。双因素模型模拟结果显示,5cm土温和土壤表层含水量能够共同解释土壤异养呼吸变异的68.9%～91.9%（p〈0.05）。不同林龄下土壤异养呼吸速率差异显著（p〈0.05）,其平均土壤异养呼吸速率呈现为中林〉成林〉幼林。随着林龄的增大,土壤异养呼吸对土壤温度的敏感性增强。土壤异养呼吸对土壤总呼吸的贡献在幼林、中林、成林中分别达到71.89%、71.02%和73.53%。幼林、中林、成林样地土壤异养呼吸CO2年释放量分别为29.072、38.964和30.530t·hm^-2·a^-1。     

上海典型城市草坪土壤呼吸特征

采用CFX-2开放式呼吸测定系统测定了上海城区百慕大、黑麦草-百慕大混播、结缕草和狗牙根4种典型草坪的土壤呼吸速率。结果表明：4种草坪的土壤呼吸速率均呈明显季节变化,最大值出现在7～8月,最小值出现在12～翌年1月;4种草坪土壤呼吸平均速率依次为百慕大草坪〈黑麦草-百慕大混播草坪〈结缕草草坪〈狗牙根草坪,其中百慕大草坪的土壤呼吸速率变化范围为0.13～2.25μmol·m-2·s-1,黑麦草-百慕大混播草坪为1.16～5.95μmol·m-2·s-1,结缕草草坪为0.93～8.27μmol·m-2·s-1,狗牙根草坪为1.21～9.27μmol·m-2·s-1;4种草坪的土壤呼吸速率与气温、5cm地温和10cm地温均呈极显著指数相关;百慕大草坪和黑麦草-百慕大混播草坪的日变化均呈单峰曲线,与气温、5cm地温和10cm地温的日变化趋势一致;4种草坪土壤呼吸对温度的敏感性指数即Q10值为1.60～2.66;除结缕草外,其他草坪的土壤呼吸速率与土壤含水率相关性不显著;草坪的呼吸特征与其生长习性直接相关,而冷暖季混播草坪Q10值小,对提高城市生态景观和环境质量有积极作用。     

亚热带樟树人工林土壤呼吸对凋落物处理的响应

2011年9月到2012年8月,选取湖南省长沙市湖南省森林植物园樟树Cinnamomum camphora人工林作为试验样地,设置添加凋落物(DL)、去除凋落物(RL)和对照(CK)3种处理,对不同处理下土壤呼吸速率进行12月的连续观测。研究结果表明:樟树人工林不同处理下土壤呼吸呈显著的季节动态,均呈单峰曲线。添加凋落物处理下(DL),土壤呼吸的年均值为2.816,去除凋落物处理下,土壤呼吸的年均值为1.943,与对照的2.534相比分别高14.33%和低23.01%。樟树人工林凋落物处理下土壤呼吸速率与5 cm土壤温度呈极显著线性相关(P0.01),与5 cm土壤湿度相关性不显著(P0.05)。樟树人工林添加和去除凋落物处理下土壤呼吸Q10值分别为2.04、2.02,均高于对照的1.87。由此可见凋落物对森林CO2通量有重要影响。     

大兴安岭地区草丛沼泽土壤呼吸速率特征研究

利用静态箱--气相色谱法,于2011、2012年生长季内,研究了大兴安岭地区典型草丛沼泽土壤呼吸速率的季节动态及其主要环境因子;利用壕沟隔断法对土壤呼吸各组分间的差异进行研究。其结果表明:生长季草丛沼泽土壤呼吸速率具有明显的季节性规律,2011年生长季土壤呼吸速率为489.7 mg·m^-2·h^-1,2012年生长季土壤呼吸速率为233.1 mg·m^-2·h^-1。土壤呼吸在季节变化上表现基本一致,高峰期发生在夏季;土壤呼吸与温度呈极显著相关性,与土壤湿度的相关性较差。     

不同经营措施下雷竹林土壤呼吸的研究

采用Li-cor 8150土壤碳通量全自动测量系统测定了集约经营和粗放经营雷竹林的土壤呼吸速率,并分析了环境因子对土壤呼吸的影响。结果表明:集约经营和粗放经营雷竹林土壤呼吸速率存在明显的季节变化,集约经营雷竹林土壤呼吸的季节变化呈双峰曲线,峰值出现在2月和8月,粗放经营雷竹林土壤呼吸的季节变化呈单峰曲线,峰值出现在8月;两种经营措施下全年土壤呼吸速率的平均值分别为5.08μmol·m-2·s-1和3.01μmol·m-2·s-1;集约经营和粗放经营雷竹林土壤呼吸的日变化均呈单峰曲线,最大值出现在14:00-16:00,最小值出现在5:00-7:00;集约经营和粗放经营雷竹林的土壤呼吸与土壤5 cm温度呈显著的指数相关(P0.01),土壤5 cm温度可以分别解释土壤呼吸变化的21.86%和83.97%,与土壤5 cm含水量不相关(P0.05),土壤5 cm含水量仅可以解释土壤呼吸变化的8.27%和1.33%;集约经营和粗放经营雷竹林的全年土壤呼吸的Q10值分别为1.31和2.29。     

杉木人工林土壤呼吸日变化及其影响因素分析

通过野外定点监测,对杉木抚育林、杉木撂荒林和林外草地的土壤呼吸日变化及其影响因素进行了研究.结果表明:不同土地利用条件下杉木人工林土壤呼吸速率的日变化均呈单峰曲线,抚育林和撂荒林最高值出现在16:00,林外草地最高值出现在12:00,土壤呼吸速率的最低值均出现在04:00;林外草地各时刻的土壤呼吸速率均比抚育林和撂荒林高;土壤呼吸递减速率在20:00~00:00间抚育林比撂荒林慢,在00:00~04:00抚育林比撂荒林快;土壤温度与土壤呼吸速率的相关性均达到了显著水平(p<0.05),土壤含水率与土壤呼吸速率的相关性不显著(p>0.05);以土壤5 cm处温度为依据得到的温度系数(Q10值)大小排序为林外草地>撂荒林>抚育林.     

小兴安岭天然针阔混交林择伐后土壤呼吸动态变化

采用LI-8100土壤CO2排放通量全自动测量系统,针对小兴安岭带岭林业局东方红林场不同择伐强度的针阔混交林样地,测定林地生长季土壤呼吸速率以及10cm土深处的温度和湿度,探讨生长季土壤呼吸的日变化、季节变化和年通量。结果表明：土壤呼吸日变化动态与土壤温度日变化动态基本一致,呈明显的单峰曲线。采伐强度不同间接影响着土壤呼吸速率。研究表明：针阔混交林土壤呼吸速率均值在0．6—8．2μml·m^-2·s^-1之间,高于同纬度其他地区;雨季（6月、7月、8月、9月）土壤呼吸明显大于旱季（5月、10月、11月）;针阔混交林生态系统土壤呼吸不同月份通量值在1．68～18．82mol·m^-2之间,最大值和最小值分别出现在7月和11月。与北半球温带森林生态系统土壤呼吸变化趋势基本一致。2006年针阔混交林生态系统土壤呼吸通量为84．37mol·m^-2,与朝鲜半岛硬阔混交林土壤呼吸相似,但比一些热带地区的结果偏大。