苏州太湖湖滨带土壤呼吸时空变异特征及其影响因子

选择苏州渔阳山保存较为良好典型的太湖湖滨带作为试验地,并根据距离水体的远近,将湖滨带从近水体到高岗地分别设置4个实验区。在2007年11月到2008年10期间对试验地土壤呼吸速率以及影响土壤呼吸变化的土壤生物与非生物因子进行测定(包括土壤理化性质,土壤微生物量等)。结果表明:季节性淹水区土壤呼吸速率显著高于其它实验区;4个不同实验区土壤呼吸速率具有明显的季节变化,秋季夏季春季冬季。土壤呼吸的时空变化只与土壤温度呈显著的相关性,证明在影响土壤呼吸的土壤因子中,土壤温度是调控其在季节变化过程中不同水分梯度上变化的主导因子。     

太岳山油松人工林土壤呼吸组分及其影响因子

采用挖壕法测定无根和有根样地的土壤呼吸,确定太岳山油松人工林群落土壤呼吸中异养呼吸和根系自养呼吸的贡献率及其影响因子。结果表明:对照与挖壕样方土壤温度和湿度均呈显著的季节变化;2010和2011年土壤呼吸速率和异养呼吸速率均值分别为2.71和2.22μmol·m-2s-1,2010和2011年异养呼吸速率比土壤呼吸速率分别下降了13.7%和21.1%;2010—2011年土壤自养呼吸速率为0.01～0.89μmol·m-2s-1,自养呼吸速率均值为0.49μmol·m-2s-1,2年间自养呼吸速率贡献率为0.2%～37.7%,年均自养呼吸速率贡献率为20.2%;土壤呼吸速率、异养呼吸速率与土壤2,5和10cm深处土壤温度均呈显著指数相关(P0.001),而土壤呼吸速率、异养呼吸速率与5cm深处土壤湿度的相关性并不显著(P0.05);利用2cm深处土壤温度拟合土壤呼吸速率和异养呼吸速率时,异养呼吸速率的温度敏感系数Q10值略高;土壤温度和湿度的双变量模型可以很好地解释土壤呼吸速率和异养呼吸速率的季节变化,拟合方程的R2值为0.70～0.78。     

环境因子对胶南沿海防护林土壤呼吸的影响

对胶南沿海防护林灌草带和混交林的土壤呼吸速率及其环境因子进行了研究，结果表明：两个类型林地的土壤呼吸速率日变化均呈现出单峰式的变化规律；地表温度是影响土壤呼吸速率的最关键因子，与两个类型的土壤呼吸速率都呈极显著正相关关系，相关系数分别是0．958、0．980；气温也是影响土壤呼吸速率的重要因素，与灌草带土壤呼吸速率呈显著正相关，相关系数是0．857；大气温度、土壤湿度和风速对土壤呼吸速率都有一定影响，但不显著，其中风速对土壤呼吸的影响有待于进一步研究。通过逐步回归方法，得出海防林土壤呼吸速率的主要环境因子与土壤呼吸速率之间的回归模型。     

择伐对小兴安岭地区针阔混交林土壤呼吸温度敏感性的影响

利用LI8100土壤二氧化碳排放通量全自动测量系统,测定小兴安岭地区针阔混交林不同强度择伐后4年的林地土壤呼吸速率和土壤温度。运用Q10模型分析择伐后林地土壤呼吸速率对土壤温度的敏感性。结果表明:择伐后林地Q10值高于未采伐林地,较高强度(60%,71%)的择伐使土壤呼吸速率对土壤温度具有高的敏感性。这一现象是3个土壤各组分呼吸对土壤温度响应综合作用的结果。枯枝落叶层呼吸速率对土壤温度的敏感性较差,根呼吸速率和矿质土壤层呼吸速率对土壤温度的敏感性较高。     

不同营林措施对马尾松林土壤呼吸影响

以三峡库区马尾松飞播林为研究对象,针对不同营林措施:除灌(清除所有除灌产生的枝叶)、采伐I(采伐强度15%,采伐树干,并未对枝叶进行清除)、采伐II(采伐强度70%,采伐剩余物处理同采伐I)、对照,采用LI-8100土壤CO₂通量测定系统对其土壤呼吸速率进行为期1年的连续观测,分析了不同营林措施对于土壤呼吸的影响以及不同营林措施下土壤呼吸产生差异的原因。结果显示:年土壤呼吸速率均值除灌(1.82±0.07 μmol·m^-2·s^-1)< 对照(2.18±0.05 μmol·m^-2·s^-1)< 采伐I(2.37±0.07 μmol·m^-2·s^-1)< 采伐II(2.86±0.1 μmol·m^-2·s^-1);采伐强度与土壤呼吸速率增值呈正比;不同营林措施与对照土壤呼吸速率均在夏季生长旺盛期7-8月达到最大值;高强度的采伐显著提高了土壤温度与湿度,对照、除灌、采伐I、采伐II土壤呼吸敏感性指数Q₁₀值依次为: 2.18±1.09、1.65±0.07、2.20 ±0.09,2.36±0.09。     

不同年龄巨桉林土壤呼吸及其与土壤温度和细根生物量的关系

采用SRS-1000便携式土壤呼吸仪对四川省丹陵县集体林区巨桉短轮伐期1～6年生林分的土壤呼吸速率和5 cm土壤温度进行测量,并采用根钻法在不同季节测量所有年龄巨桉林活细根(＜2咖)生物量.结果表明:1)不同年龄巨桉林每月初期土壤呼吸速率在0.35~1.71 μmol·m~(-2) s~(-1)间波动,季节趋势为,夏季(1.35)＞秋季(1.16)＞春季(0.62)＞冬季(0.41 μmol·m~(-2) s~(-1))(P＜0.01).1-6年生的巨桉林土壤呼吸速率年均值表现出"高-低-高"的趋势(P＜0.01),6年生巨桉林土壤呼吸速率最高;2)土壤呼吸速率月变化与土壤温度存在显著相关性.用月初动态拟合的1-6年生林分土壤呼吸温度敏感性Q_(10)大小为:4年生(2.29)＞1年生(2.03)＞6年生(1.95)＞3年生(1.88)＞2年生(1.83)＞5年生(1.73)(P＜0.01);3)土壤温度和0～50 cm细根生物量与土壤呼吸速率具有二元线性回归关系(r=0.964 0),它们对土壤呼吸的季节变化贡献率基本相等.     

锐齿栎林土壤呼吸对土壤水热变化的响应

按照5个土壤含水量(0.20、0.25、0.30、0.35、0.40 kg·kg-1)和5个温度(15、20、25、30、35 ℃)梯度设计试验,对取自北亚热带-暖温带过渡区锐齿栎(Quercus aliena var. acuteserrata)天然林中0～20 cm的原状土柱进行恒温培养和呼吸速率测定.结果表明:土壤温度、含水量及二者的交互作用都对土壤呼吸速率产生显著影响(P＜0.01); 土壤呼吸速率与土壤温度呈正相关,随土壤含水量增高的变化规律为单峰曲线,含水量为0.20～0.35 kg·kg-1 时土壤呼吸速率随含水量的增加而增加,0.35 kg·kg-1时土壤呼吸速率最高,0.35～0.40 kg·kg-1时随含水量的增加土壤呼吸速率下降,是对土壤呼吸产生抑制的土壤含水量临界点;锐齿栎林土壤呼吸Q10值的变化范围为1.36～3.10,平均为2.13,Q10随土壤温度的升高而下降,随含水量增加的变化趋势与土壤呼吸速率一致;土壤含水量0.35 kg·kg-1和土壤温度35 ℃结合下的土壤呼吸速率最高; 回归关系表明土壤呼吸速率与土壤温度呈显著的指数函数关系(P＜0.01),与土壤含水量呈二次函数关系(P＜0.10),土壤温度与含水量可以分别解释呼吸速率变化的73.26%与21.85%,共同解释能力为86.40%,土壤温度对呼吸速率的影响大于土壤含水量.     

滇中高原云南松天然林和人工林土壤呼吸特征的比较

以云南磨盘山国家森林公园云南松天然林和人工林为研究对象,采用LI-6400-09便携式土壤呼吸室对土壤呼吸速率进行连续定位观测。结果表明:(1)两种林分的土壤呼吸速率具有明显的季节变化,均呈单峰曲线趋势;云南松天然林土壤呼吸速率在1.58~4.23μmol·m-2s-1之间,变异幅度为2.68;人工林土壤呼吸速率在1.13~3.34μmol·m-2s-1之间,变异幅度为2.96。(2)土壤呼吸速率的季节变化与不同层次土壤含水量均显著正相关(p0.05),而与不同层次土壤温度的相关性仅在云南松人工林达到显著水平。(3)双因素关系模型拟合结果表明,土壤温度和含水量共同解释了云南松天然林和人工林土壤呼吸速率的80.8%~93.0%和84.2%~85.9%。(4)两种林分土壤呼吸速率与土壤有机质含量相关性不显著(p0.05),土壤全氮含量仅与云南松天然林土壤呼吸相关性显著(R2=0.712,p0.05),而土壤水解氮含量对两林分土壤呼吸的影响均达到显著水平(p0.05),土壤C/N则与两林分呈极显著(p0.01)的负相关关系。因此,与天然林相比,人工林土壤温度、湿度及土壤C、N养分含量等土壤环境因子都存在变化,从而导致云南松天然林和人工林土壤呼吸速率时空变化的差异性。     

广东省翁源县农业土壤速效钾时空变异特征及其影响因素研究

运用ArcGIS地统计分析方法,对广东省翁源县农业土壤速效钾时空分布特征及其影响因素进行了研究。翁源县1984年土壤速效钾含量变化范围为3.85～235.00 mg.kg-1,大部分地区农业土壤速效钾含量处于四级水平(50～100mg.kg-1),北部地区高于南部地区;2011年全县农业土壤速效钾含量变化范围为4.20～111.00mg.kg-1,大部分地区处于六级水平(小于30mg.kg-1),速效钾缺乏状况严重,分布呈斑块状。研究结果表明,近30年来翁源县农业土壤速效钾含量呈下降趋势,翁西地区下降速率快于东部地区。土壤类型、地形地貌、土地利用方式、施肥管理等因素对农业土壤速效钾含量均有影响。     

环境因子对沿海防护林土壤呼吸季节动态的影响

为探究闽南沿海地区人工防护林土壤呼吸速率的季节动态特征及其对土壤温度和湿度季节变化响应,以滨海沙地纹荚相思、尾巨桉、肯氏相思、木麻黄和湿地松防护林为研究对象,采用Li-8100自动土壤CO₂通量测量系统测定各林地不同季节的土壤呼吸速率,同时测定土层10 cm深处的土壤温度和湿度。结果表明:5种典型人工防护林土壤呼吸速率的季节平均值依次为尾巨桉林(3.51μmol·m^-2·s^-1)>纹荚相思林(3.33μmol·m^-2·s^-1)>木麻黄林(3.02μmol·m^-2·s^-1)>肯氏相思林(2.95μmol·m^-2·s^-1)>湿地松林(2.06μmol·m^-2·s^-1),均表现出夏季高、冬季低的季节变化特征。湿地松林土壤呼吸速率与土壤温度显著相关(P<0.05),另外4种防护林土壤呼吸速率与土壤温度均极显著相关(P<0...     

黄土高原地区柠条人工林土壤呼吸

2005—2008年用红外气体分析法测定柠条人工林地的土壤呼吸。结果表明:柠条林地土壤呼吸具有明显的日变化特征,最大值出现在14:00左右,最低值出现在凌晨;柠条林地3—12月的土壤呼吸总量为814.9～1224.7gC·m-2,表现出明显的季节变化和年际变化;土壤呼吸与土壤温度呈显著指数正相关,方程的决定系数R2为0.31～0.67,由拟合的指数方程系数计算出柠条林2005,2006,2007和2008年的Q10值分别为2.02,1.70,1.76和1.75,生长季和非生长季的Q10值分别为0.64和2.11;2005和2006年土壤呼吸速率与土壤水分呈极显著线性相关(P0.01),方程的决定系数R2在0.30左右,而2007和2008年则不显著(P0.05);生长季(5—9月)土壤水分起主要作用,可以解释土壤呼吸季节变化的55%,非生长季土壤温度起主要作用,可以解释土壤呼吸季节变化的37%;4个双因子模型可以解释土壤呼吸季节变化的51%～83%。     

土壤呼吸影响因素研究进展

随着二氧化碳浓度的升高,全球变暖问题受到越来越多的关注。土壤是陆地生态系统最大的碳源,也是最大的碳汇。研究土壤呼吸作用对预测大气二氧化碳浓度变化,控制气候变暖,具有重要的意义。文章对土壤呼吸作用及其影响因素作了简要分析,为以后土壤呼吸方面的研究提供参考。     

祁连山青海云杉林温度变化对土壤呼吸的影响

据方精云等(2001)研究,我国土壤CO2的释放通量为4.2 PgC·a-1,约占全球土壤CO2释放通量的5.6%～8.4%.然而,在我国已经开展的一系列与全球变化相关的研究中,对土壤呼吸的研究还比较少.目前已报道的研究工作都集中在东部地区特定的森林生态系统或农田内,而西部地区土壤呼吸以及土壤呼吸沿海拔梯度(自然条件下海拔梯度和人类干扰下土地利用方式)变化的研究报道并不多见.土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节,由于土壤呼吸对温度变化相当敏感,CO2又是主要的温室气体,在全球变暖的情况下,通过土壤呼吸从土壤释放到大气中的CO2量会随着地球表面温度的升高而增加,这是全球变化的一个正反馈效应.     

祁连山区草地土壤氮空间分布格局

就祁连山草原生态系统土壤氮在不同时期、不同放牧强度条件及不同土层深度条件下空间分布进行了试验研究,运用回归分析及方差显著性检验对土壤全氮含量进行了分析,结果发现3种不同放牧条件下,祁连山草地土壤氮的变化量差异显著;同时发现不同土层深度和土壤容积质量与土壤全氮量之间存在很好的线性相关关系,从而指出合理放牧会全面提高土壤质量。     

森林生态系统土壤呼吸空间异质性研究进展

土壤呼吸作用是陆地生态系统碳循环的重要组成部分。了解森林土壤呼吸的空间异质性是估算整个陆地生态系统碳源、汇的基础。文中概述了森林生态系统土壤呼吸空间异质性的研究进展及其影响因子,以及研究土壤呼吸空间异质性的主要方法,指出当前森林生态系统土壤呼吸空间异质性研究中存在的问题及未来该领域的研究重点。     

不同桉树人工林土壤呼吸旱雨季变化特征

以雷州半岛气候背景条件下具有良好培育前景的5种桉树人工林(湿加松林为对照)为研究对象,测定并分析各个林分土壤呼吸速率在旱季和雨季的差异,以揭示其与土壤温、湿度的关系.结果表明:土壤呼吸速率在旱季表现为先减后增变化趋势,在雨季表现为先增后减或逐渐减小变化趋势,旱、雨季变化特征明显.6个林分旱、雨季土壤呼吸速率均值分别为1.63~3.32μmol·m-2·s-1和2.55~4.36μmol·m-2·s-1.旱季土壤温、湿度共同促进土壤呼吸作用,雨季土壤温度促进土壤呼吸,土壤湿度抑制土壤呼吸作用.     

荒漠化地区土壤水分时空格局及其动态规律研究

本文应用长期定位研究方法对甘肃民勤荒漠化地区土壤水分时空格局及其动态规律进行了研究。研究结果表明：（1）荒漠化地区红柳群落与白刺群落土壤水分年际变化不明显，流动沙兵年际差异较大，最高达2.538%；（2）根据土壤水分季节变化特点，划分为土壤水分积累期、土壤水分消耗期与土壤水分稳定期；（3）土壤水分含量垂直变化规律是由表层到深层依次递增，受植被、气象、人为等外界因素影响，各群落土壤水分垂直变化范围差异很大；（4）不同坡位土壤水分差异很大，一般下坡位土壤含水量明显高于上坡位与中坡位土壤含水量，前者约是后两者的2倍，最高达到15．408％。     

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。     

祁连山青海云杉林土壤理化指标空间变异性分析

通过对祁连山青海云杉分布带不同土壤剖面（0~40 cm）及不同海拔梯度上（2 500-3 100）土壤的温度、有机质、容重、水分等特征的分析,揭示土壤特性在空间上的变化规律。研究发现土壤温度随剖面深度的增加和海拔梯度的上升,都表现为明显的增大趋势。在0-10 cm,10-20 cm,20-40 cm土层内,土壤有机质含量分别为（135.2±24.6）g/kg、（111.2±14.3）g/kg、（91.7±12.9）g/kg,变异系数分别为18.23%、12.83%、14.10%;土壤有机质含量随土壤深度的增加逐渐降低,随海拔升高逐渐增加;土壤容重在剖面层次上具有明显的增大趋势,在海拔梯度上随海拔升高逐渐减小;土壤水分在0~40 cm土层内随着深度的增加逐渐减小,在海拔梯度上表现为波动变化,无明显的上升或下降趋势。