农田生态系统土壤呼吸研究进展

综述了国内外对农田生态系统土壤呼吸的相关研究,以期为土壤呼吸以及全球碳循环研究提供参考。     

森林生态系统碳循环研究进展

综述了森林生态系统碳循环研究方面的进展,主要包括森林生态系统的碳储量的数量和组成及其测定方法、森林生态系统二氧化碳释放的主要途径——土壤呼吸过程及其观测方法,最后论述了森林生态系统碳循环模型的研究进展。     

人工施肥对草地生态系统碳循环过程影响机制的研究

人类经营性活动对草地生态系统功能的影响已引起人们普遍关注.人工施肥作为草地改良和培育的重要手段,其对草地生态系统碳循环过程已成为研究重点.揭示这一作用对准确理解碳循环的过程和草地保护、利用有重要的指导意义.本研究围绕人工施肥对草地生态系统碳循环2个主要过程,即碳输入与碳输出的影响,探讨了影响草地生态系统碳循环的生物、物理和化学过程,并且简述了这些因素影响碳循环过程关键机制,同时对今后施肥管理草地生态系统碳循环的研究进行展望.     

农田生态系统土壤呼吸文献综述

温室气体的研究已成为当前研究的前沿,陆地碳库是全球碳库中最大的碳源,而农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,研究农田碳平衡重要性在于全面、深入明确陆地生态系统碳平衡.     

土壤呼吸研究进展及其测定方法概述

土壤呼吸作为全球碳循环的一个重要组成部分,直接关系到温室气体的排放,影响着世界环境的安全,越来越受到各国研究者的重视。根据国内外文献资料,综述了土壤呼吸的研究现状、研究方法、存在的问题以及前景展望,并在此基础上对土壤呼吸的不同测定方法进行比较,结果表明,动态气室法能较好反映土壤呼吸的真实速率。     

陆地生态系统土壤有机碳储量研究进展

目前,土壤有机碳储量日益成为全球变化和陆地生态系统碳循环研究的前沿和热点问题,其中土壤有机碳又是全球碳循环中最为复杂、受全球气候变化影响最大的部分.本研究结合土壤有机碳储量研究的国内外报道,介绍了陆地生态系统中土壤有机碳库特点及研究意义,总结了当前土壤碳储量研究的5种主要方法(土壤类型法、植被类型与生命地带法、GIS估算法、模型估算法、相关关系统计法)及其各自特点、存在的问题.同时,通过土壤理化特性、气候条件、CO2浓度、土地利用、土地管理等5个方面简要评述了各种因素对土壤碳的积累与循环的影响,并对土壤有机碳储量今后的研究方向进行了展望.     

草地生态系统中土壤动物的研究进展

土壤动物作为草地生态系统的重要组成部分,在草原可持续利用前提下已经开始进行研究。介绍了土壤动物研究方法的改进、群落的生态特征、生物指示的作用、微量气体代谢的调控以及简要讨论了将来的发展趋势。     

亚热带毛竹林生态系统碳通量与土壤呼吸研究

以浙江省安吉县毛竹林(Phyllostachys edulis)生态系统为研究对象,利用开路涡度相关系统和LI-Cor8150自动观测系统,分析2014年毛竹林生态系统碳通量和土壤呼吸速率变化特征及其影响因子。结果表明,毛竹林土壤呼吸速率日变化为单峰曲线,最高值出现在14:00~16:00,最低值出现在06:00;净生态系统交换量(NEE)存在明显日变化特征,变化趋势为"双峰曲线",峰值分别出现在10:00和12:00;而生态系统呼吸(RE)和土壤呼吸速率呈相同的年变化趋势,为"单峰型",夏季高、冬季低,且均对温度变化较敏感。毛竹林土壤呼吸速率和生态系统呼吸量(RE)主要受高于20℃大气温度和5 cm土壤温度影响,与水分相关关系不显著。     

海岸带森林生态系统中土壤酶活性研究进展

土壤酶在森林生态系统的物质循环、能量流动和土壤肥力形成等方面扮演着重要角色,目前有关土壤酶的诸多研究主要集中于内陆森林生态系统,对海岸带森林生态系统土壤酶研究较为鲜见。文章在简述了土壤酶研究概况的基础上,指出了海岸带森林土壤酶的研究意义、研究内容、研究进展及存在的问题,最后展望了海岸带森林生态系统土壤酶的研究方向。     

草原生态系统土壤微生物研究综述

土壤微生物是土壤生态系统中极其重要和最为活跃的部分,在土壤养分转化循环、系统稳定性和抗干扰能力以及土壤可持续生产力中占据主导地位,土壤微生物也在草原生态系统物质转化和能量流动中起着非常重要的作用。本文对土壤微生物的作用、在土壤微生物在草地生态系统物质转化和能量流动中的作用及影响土壤微生物量因子进行综述。     

碳同位素在草地土壤呼吸区分中的应用

草地生态系统在区域气候变化及全球碳循环中扮演着重要的角色,草地土壤呼吸的区分是定量评价草地植被和土壤碳平衡的基础,有助于理解和预测草地生态系统对气候变化的响应。文章中论述了稳定碳同位素13C和放射性碳同位素14C在草地土壤呼吸区分中的应用。用于区分土壤微生物呼吸和根呼吸的方法主要有：13C自然丰度法、FACE实验法、13C脉冲标记法;用于区分纯根呼吸和根际微生物呼吸的方法主要有：同位素稀释法、模拟根际沉积物法、14CO2动态模型法、根系分泌物洗涤法。碳同位素法几乎不对草地土壤和植物根系产生干扰,可提高对土壤呼吸各组分的测算精度,在区分草地土壤微生物呼吸、纯根呼吸和根际微生物呼吸等组分方面有较大的应用前景。     

呼伦贝尔草原蘑菇圈对土壤呼吸作用的影响

【目的】蘑菇圈是草原上常见的生态学景观,蘑菇圈的真菌不仅会影响植物的生长,而且会极大地改变土壤理化性质和微生物群落,从而间接影响土壤呼吸。探究草原蘑菇圈的土壤呼吸作用,为精确估算草地土壤温室气体排放提供科学依据。【方法】采用Li-8100土壤呼吸监测系统,对呼伦贝尔草甸草原蘑菇圈不同位置(圈上、圈内、圈外)的土壤呼吸作用进行监测,并使用探针式电子温度计(CJTP-101)和手持式土壤水分仪测量土壤温度和土壤含水量,同时测定蘑菇圈土壤生物量和土壤养分,探讨它们之间的相关性。【结果】蘑菇圈上的地上生物量为246.2 g·m^-2,显著高于圈内(153.1 g·m^-2)和圈外(132.6 g·m^-2),圈上地上生物量分别为圈内和圈外的1.61倍和1.86倍;蘑菇圈上地下生物量为763.9 g·m^-2,小于圈内(927.4 g·m^-2)和圈外(824.8 g·m^-2),圈上、圈内、圈外地下生物量差异不显著(P>0.05);蘑菇圈上枯落物量为17.9 g·m     

橡胶林土壤呼吸研究概述及展望

橡胶林生态系统是热带地区重要的人工生态系统,为热带地区的生态服务和经济发展做出了重要贡献,在世界森林生态系统中占有重要的位置。橡胶林土壤呼吸对调控大气CO2有着重要的作用,是全球变化背景下碳循环过程研究的一个重要环节。系统概述了橡胶林土壤呼吸的研究意义、研究方法、影响因素、时空变化以及对干扰的响应和组分区分,指出橡胶林土壤呼吸研究中存在的不确定性,并对后续研究的热点与方向进行展望。     

杉木人工林林地土壤呼吸研究

采用CID-301PS光合测定仪,对20年生杉木人工林林地土壤的CO2排放动态进行了观测,结果表明,杉木林地土壤呼吸速率表现出明显的季节和日变化规律。其季节变化规律为:从1~7月份随温度呈上升的趋势,在7月达年呼吸速率(CO2)的最大值,为1.466μmol/(m2.s),8~12月呈逐渐递减的趋势,并且季节变化明显;日变化规律呈现出单峰曲线,最高峰出现在16:00~18:00。分析了林地土壤呼吸速率与环境因子的关系,指出林地土壤呼吸速率与进入土壤呼吸室的CO2浓度呈显著负相关,说明空气中CO2浓度的升高,将在一定程度上抑制土壤呼吸。同时得出杉木林地土壤呼吸速率与地下5cm温度呈显著正相关,建立了土壤呼吸速率与温度的回归方程,计算出杉木林地土壤的年呼吸量(CO2)为10.517t/(hm2.a)。     

大庆市碱草草原土壤呼吸的日变化研究

采用碱液吸收法对大庆市碱草草原土壤呼吸速率进行了测定.测定结果表明:土壤呼吸的一天中变化比较明显,呈现双峰型曲线.自然状态下碱草草原土壤呼吸速率的年平均值为401.40 mg·m-2·h-1.     

基于室内试验的土壤呼吸温度敏感性影响因素整合分析

本研究利用整合分析法收集了近15年来在全球范围内开展的相关领域研究成果,建立土壤呼吸温度敏感性（Q₁₀）数据库;同时获取环境因子变量,包含初始温度、增温幅度、增温时间、土壤含水率、土壤有机质含量、土壤氮含量、土壤pH值、年均温、年均降水量、海拔、纬度、生态系统类型。分别分析了不同生态系统类型下的Q₁₀差异,并通过线性混合模型和随机森林模型分析各因子对Q₁₀的影响程度和变量重要性评分。结果表明：不同生态系统的Q₁₀值之间存在显著差异（P < 0.05）,全球土壤呼吸Q₁₀均值为1.92。Q₁₀在不同生态系统中均值大小分别为：森林（1.70）、草甸（1.88）、农田（2.79）、湿地（1.53）、荒漠（2.18）、极地（2.02）。初始温度、增温幅度、增温时间、土壤含水率、土壤pH值、年均温对Q₁₀的影响具有显著性（P < 0.05）。其中Q₁₀随初始温度的升高而降低;增温幅度较大时,Q₁₀值较小;Q₁₀随增温时间的增加出现先升高后降低的趋势;土壤含水率、土壤pH值和年均温对Q₁₀有正向影响。在影响土壤呼吸Q₁₀的环境指标中,初始温度 > 土壤pH值 > 增温幅度 > 土壤含水率 > 纬度 > 土壤有机质 > 海拔 > 土壤氮含量 > 年均降水量 > 年均温 > 增温时间。其中,初始温度、土壤pH值是Q₁₀的主要驱动因子,变量重要性分别为20.6%和19.9%。本研究可为进一步探索气候变化条件下土壤呼吸规律提供参考。     

澳大利亚亚热带不同森林土壤有机质及呼吸特性研究

土壤呼吸是陆地生态系统和大气生态系统之间碳转移的主要途径之一。以澳大利亚南昆士兰州典型森林类型湿地松、南洋杉和贝壳杉林为对象,开展土壤可溶性有机碳和氮(SOC和SON)以及土壤呼吸特性研究。结果表明:不同森林土壤SOC、SON含量分别在64.4~166.5 mg/kg和6.04~14.2 mg/kg,且贝壳杉和南洋杉的SON含量显著高于湿地松(P<0.05)。经过21 d室内培养,以贝壳杉林地土壤呼吸程度最强,21 d潜在有机碳矿化(potential mineralizable organic carbon。Cm)CO2-C为214.96 g/kg,其次南洋杉林CO2-C为182.22 g/kg,均显著强于湿地松林CO2-C 166.14 g/kg(P<0.05)。贝壳杉林地土壤潜在最大有机碳矿化(maximum poten-tial mineralizable organic carbon,C0)最高,为1 117.8;其次为南洋杉,C0为1 082.1,湿地松林土壤C0最低,为783.0。土壤呼吸速率格局与土壤呼吸一致。相关分析表明,C0与Cm、C∶NMicro和pH之间,Cm与pH之间差异显著相关(P...     

森林生态系统粗木质残体研究进展

粗木质残体(Coarse woody debris,CWD)是森林生态系统的重要组成部分,包括枯立木、 倒木、大枝和树桩等,可为许多物种提供栖息地,是森林和林地恢复的重要考虑因素.在森林生态系统中,CWD代表大量有机质,有助于森林生态系统的碳、氮循环,在全球范围内,森林每年吸收约30％全球人为排放的CO2,因而成为重要...     

经营措施对土壤碳储量和碳通量的影响

经营管理措施强烈地影响着土壤碳吸存,人类不当的经营管理措施已经造成了土壤有机碳的排放.本文根据已有的研究成果,探讨了人类经营管理措施(土地利用方式的改变、耕作、施肥、间作)对土壤碳储量和土壤呼吸的影响,为制定合理的经营管理措施、减少温室气体的排放提供理论参考.