森林经营措施对土壤呼吸的影响机理

全球变暖是当今世界最热的环境问题之一, 其主要原因是大气中CO₂浓度剧增。而森林土壤呼吸占生态系统呼吸总量的60%~90%, 是全球碳循环的一个关键组成部分。文中综述主要森林经营措施对土壤呼吸造成影响的程度及方向, 详尽总结采伐、林地施肥、土壤改良、凋落物移除和火烧等措施对土壤呼吸影响的国内外相关研究。     

森林土壤呼吸对降雨脉冲的响应研究进展

森林生态系统的土壤碳储量是陆地生态系统碳库的重要组成部分。土壤呼吸则是土壤碳库参与陆地碳循环的主要方式,其受到诸多生物和非生物因子的综合调控。偶发性降雨会引起森林土壤湿度的瞬间增加,进而导致土壤呼吸速率的快速提高。文中介绍了森林土壤呼吸及其组分,综述了降雨脉冲效应的特征和诱导机制（包括物理替代机制、微生物代谢机制、土壤养分限制机制及光化学调控机制等）,分析了当前降雨脉冲研究存在的不足并展望了未来的研究重点,认为森林生态系统是未来开展降雨脉冲效应研究的重要方向,探究森林土壤呼吸不同组分对降雨脉冲的响应差异与机制也是潜在的重要研究方向。     

国外森林土壤研究现状与趋向

本文就森林土壤分类、立地分类和质量评价、生态系统中养分和水分循环以及林木肥效与生物固氮等问题的研究进展作了简要介绍。     

合理利用森林土壤资源提高森林土壤生产力的研究

论述了世界范围内森林土壤资源被破坏、人工林地力衰退、产量逐代下降,严重地威胁着人类对有限的森林土壤资源的永续利用、引起广大林业工作者普遍关注的状况。阐述了维护、恢复森林土壤功能,合理地利用森林土壤资源,提高森林土壤生产力的途径。     

森林土壤氮转化与循环研究进展

N是植物生长必需的矿质元素, 土壤中N的迁移转化既影响土壤的供N能力和林地生产力, 也与环境污染紧密相关, 一直是研究的热点领域.文中综述了土壤N的来源和转化问题, 重点介绍了凋落物归还、施肥、大气沉降和生物固N等4个来源以及矿化与固持、反硝化、氨挥发和硝态N淋溶等4个转化, 讨论了需进一步加强的研究领域, 以期为以后的研究提供思路和参考.     

基于地统计学与GIS技术的森林土壤养分空间变异性研究

以云浮市云城区和云安区森林土壤为研究对象,应用传统统计学和地统计学方法结合 GIS 技术分析其土壤养分的空间变异性,预测土壤养分空间分布。地统计学主要从空间插值模型和人工神经网络模型的角度对土壤养分的空间变异性进行诠释,并利用平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)两个指标以及模型预测点与实测点间的相关系数作为判断模型好坏的标准。研究结果认为插值模型中泛克里格插值法在样点密度较小时显示出明显优势,而 BP-ANN 在模型的稳定性和推广性表现尤为突出,最后对泛克里格插值模型和 BP-ANN 下的有机碳、全氮、全磷、全钾4种养分空间预测分布特征进行描述。     

森林土壤和大气间的温室效应气体交换

森林土壤是大气温室气体重要的源和汇,主要的温室效应气体CO₂、CH₄及N₂O都直接或间接与这个系统有关.温室气体在大气和土壤间的交换受多种因素的影响.     

森林作业对林地土壤呼吸的影响

介绍了森林生态系统土壤呼吸的研究意义,森林生态系统土壤呼吸的影响因素,人为扰动对森林土壤呼吸影响的研究进展。提出了森林作业对土壤呼吸的作用机理和人为扰动对森林土壤呼吸各组分的微观影响,同时也提出土壤呼吸对森林生态系统的反馈作用是人为扰动对森林生态系统土壤影响研究中尚未解决的问题。     

两种模型对森林土壤中量元素空间分布预测

采用 BP 人工神经网络模型与空间插值模型中的泛克里格插值法、三次样条插值法、反距离插值法相结合,预测广东省云浮市云城区与云安区森林土壤中量元素含量的空间分布。结果表明：研究区中量元素交换钙的含量相对较高,为17.333~1169.033 mg · kg-1,其次为全硫,含量为60.787~354.600 mg · kg-1,交换镁含量最低,为8.320~51.580 mg · kg-1;从养分的变异系数来看,3种中量元素在整个研究区的变异系数在33.43%~106.34%之间,其中除云安区的交换钙变异系数为106.34%,属于强变异以外,其他两个元素均属于中等变异。3种插值方法中,泛克里格对交换镁的预测性较好,而对交换钙、全硫预测性欠佳。通过模型的对比发现,BP 人工神经网络模型为最适模型。     

Effect of Forest Management Measures on Soil Respiration and Its Mechanism

Global warming is one of the hottest environment problems.One of the reasons is the sharp increase of CO2 in atmosphere.Soil respiration in forest ecosystems accounts to 60%-90%of total ecosystem respiration and is therefore one of the key components of the global C cycle.This paper summarized different responses of soil respiration to forest management measures,and described the relevant researches at home and abroad on the effect of management measures like harvesting,forest fertilization,soil improving(Liming),litter removal, and prescribed burning on soil respiration.     

人为扰动对森林生态系统土壤呼吸的影响

对人工林与天然次生林的土壤呼吸差异及翻土后对人工林土壤呼吸的影响进行研究,结果表明,天然次生林的土壤呼吸显著小于人工林,而有机质含量却相反;人工林翻土后对土壤呼吸的影响十分显著。因此,保护天然次生林、控制森林砍伐、合理使用土地,这对保持土壤肥力、控制土壤CO2排放、维持全球碳平衡及稳定全球气候变化至关重要。     

浅谈森林采伐对土壤呼吸的影响

阐述了森林生态系统土壤呼吸的概念及研究意义,探讨了影响森林土壤呼吸的因子,并着重论述了森林采伐对土壤呼吸的影响,同时指出确定土壤呼吸对森林生态系统不同经营方式的反馈作用,对选取适当的森林经营措施具有重要的指导意义。     

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。     

辽东山区次生林土壤酶对土壤微生物呼吸的影响

以蒙古栎（Quercus mongolica）林、杂木林和胡桃楸（Juglans mandshurica）林3种天然次生林土壤为研究对象,通过生长季节内表层土壤（0～30 cm ）淀粉酶、蔗糖酶、脱氢酶和过氧化氢酶活性以及土壤微生物呼吸速率的测定,探讨了辽东山区土壤酶活性与土壤微生物呼吸之间的关系。结果表明：辽东山区蒙古栎林、杂木林、胡桃楸林土壤酶活性与土壤微生物呼吸具有一定的季节波动,但相关性不显著。除胡桃楸林微生物呼吸与过氧化氢酶活性之间具有显著关系外,蒙古栎林和杂木林微生物呼吸与4种酶活性之间均无显著相关性。研究结果为进一步系统了解辽东山区次生林植物群落土壤碳循环过程提供了参考。     

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.     

采伐对幕布山区毛竹林土壤呼吸的影响

利用LI-COR-8100土壤CO2通量自动测量系统测定了湖北赤壁幕布山区采伐毛竹林土壤表面CO2通量及5 cm深度的土壤温度、湿度,研究了采伐对毛竹林土壤呼吸的影响,并用壕沟法区分各组分呼吸。结果表明:采伐显著增加了毛竹林的土壤温度,但对土壤湿度无显著影响;采伐能增加土壤呼吸、凋落物呼吸与矿质呼吸,但降低了根系呼吸;土壤总呼吸及组分呼吸与土壤温度呈指数相关(R2=32.63%84.50%),与土壤湿度呈线性相关(R2=40.60%93.50%),运用土壤温度、湿度复合模型能提高预测土壤呼吸的准确性(R2=41.40%96.20%)。采伐毛竹林土壤呼吸的增加主要因为采伐后土壤温度升高所致。