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1.
土壤呼吸的影响因素及全球尺度下温度的影响   总被引:170,自引:19,他引:151       下载免费PDF全文
刘绍辉  方精云 《生态学报》1997,17(5):469-476
土壤呼吸是指土壤释放CO2的过程,主要由土壤微生物和根系产生。作为一个复杂的生态学过程,土壤呼吸在受到植被,微生物等生物因素影响的同时,也受到了温度,湿度、pH值等环境因素的作用,并且随着人类影响的增强,人为因素的作用也越来越大。根据已有工作,讨论了影响土壤呼吸的主要影响因素及其相互关系,分析了全球范围内湿润地区森林植被的土壤呼吸与纬度的关系以及土壤呼吸与年均温的关系,得出了全球范围的Q10值为1  相似文献
2.
北京山地温带森林的土壤呼吸   总被引:109,自引:3,他引:106       下载免费PDF全文
本文通过在北京山地3种温带森林中为期一年的观测,得到了土壤呼吸速率与地下5cm土壤温度之间的函数关系。据此并根据气象资料推算得到了白桦林、辽东栎林和油松林的年土壤呼吸量分别为1132gCO2m-2a-1,143gCO2m-2a-1和866gCO2m-2a-1。与国外同纬度地区相比,该地年土壤呼吸量偏低。结果还显示,土壤呼吸与地下5cm土壤温度的相关性好于与地表温度的相关性,并且水分含量对土壤呼吸也有影响。1994年秋季进行的昼夜连续观测表明,日土壤呼吸速率最高的时刻在中午12:00~下午4:00,最低的时刻在黎明前5:00~6:00。  相似文献
3.
锡林河流域羊草草原群落土壤呼吸及其影响因子的研究   总被引:108,自引:8,他引:100       下载免费PDF全文
采用碱液吸收法对内蒙古锡林河流域羊草 (L eymus chinensis)草原群落土壤呼吸速率进行了连续 2年的野外测定 ,并通过多元回归手段对其影响因子进行了分析。结果表明 :1) 1998~ 1999年两个生长季羊草群落土壤呼吸速率的季节动态均为单峰型曲线 ,最大值出现在 7月下旬 ;2 ) CO2 释放速率、气温和土壤含水量之间有如下关系 :L n Res=5 .85 96 0 .0 12 5 M 0 .0 394T 0 .0 0 49M× T,R2 =0 .70 96 ,表明约有 70 %的土壤呼吸量变化是由气温和土壤含水量共同决定的 ,其中以温度为主 (Res=2 5 6 .75 T0 .6 5 5 7,R2 =0 .5 779) ,Q1 0 在 2 .0~ 3.0之间 ;3)羊草无放牧群落生长季的土壤呼吸总量在 2 49.4~ 32 0 .7g C.m- 2 .a- 1之间 ,放牧群落在 2 37.0~ 30 5 .6 g C.m- 2 .a- 1之间 ,放牧对土壤呼吸影响不大。  相似文献
4.
Forest soil respiration is the sum of heterotrophic (microbes, soil fauna) and autotrophic (root) respiration. The contribution of each group needs to be understood to evaluate implications of environmental change on soil carbon cycling and sequestration. Three primary methods have been used to distinguish hetero- versus autotrophic soil respiration including: integration of components contributing to in situ forest soil CO2 efflux (i.e., litter, roots, soil), comparison of soils with and without root exclusion, and application of stable or radioactive isotope methods. Each approach has advantages and disadvantages, but isotope based methods provide quantitative answers with the least amount of disturbance to the soil and roots. Published data from all methods indicate that root/rhizosphere respiration can account for as little as 10 percent to greater than 90 percent of total in situ soil respiration depending on vegetation type and season of the year. Studies which have integrated percent root contribution to total soil respiration throughout an entire year or growing season show mean values of 45.8 and 60.4 percent for forest and nonforest vegetation, respectively. Such average annual values must be extrapolated with caution, however, because the root contribution to total soil respiration is commonly higher during the growing season and lower during the dormant periods of the year.  相似文献
5.
中亚热带东部三种主要木本群落土壤呼吸的研究   总被引:101,自引:12,他引:89       下载免费PDF全文
黄承才  葛滢  常杰  卢蓉  徐青山 《生态学报》1999,19(3):324-328
研究中亚热带东部青冈(Quercusglauca)常绿阔叶林、毛竹(Phylostachyspubescens)林和茶(Cameliasinensis)园土壤呼吸与土壤温度、土壤含水率的关系,建立了土壤呼吸速率与地表温度的模型,根据气象资料估算得到青冈常绿阔叶林、毛竹林、茶园的年均土壤CO2呼吸量,3种群落依次为24.12、30.77、28.55t/hm2·a,进一步估算出浙江省常绿阔叶林、毛竹林和茶园每年土壤CO2排放量,分别为9.27×106、1.36×107、7.16×106t/a  相似文献
6.
水分对土壤呼吸的影响及机理   总被引:79,自引:9,他引:70       下载免费PDF全文
土壤呼吸是陆地碳循环的重要环节,在全球变化的背景下,研究水分对土壤呼吸的影响,能为探索陆地生态系统在碳循环方面的源—汇功能和揭示碳的失汇之迷提供有力的证据。综述了水分对土壤呼吸的影响及其机理。土壤呼吸是一个复杂的生态学过程,大气降水对土壤呼吸的影响结果是因时、因地而异,在湿润的生态系统或者干湿交替的生态系统中比较湿润的季节.降水事件对土壤呼吸可能会产生比较明显的抑制现象;而在干旱的生态系统或有干湿交替季节的生态系统中比较干旱的季节里,降水事件可能会强烈地激发土壤呼吸。其对土壤呼吸的影响机理包括水分对土壤孔隙中CO2替代、对CO2扩散的阻滞、对微生物活动的刺激和对微生物生物量的影响等。由于实验方法和标准的不一致以及影响土壤呼吸的因素的多样性。水分量的变化对土壤呼吸的影响很难以一个统一的方程来描述,总的来说,最优的水分状况通常是接近最大田间持水力,当土壤处于过于或过湿状态时,土壤呼吸会受到抑制。水分量的变化对土壤呼吸的影响机制在于可溶性有机质、土壤的通透性、微生物与植物根系生命活动等都随土壤水分状况不同而发生相应的改变。关于水分与土壤呼吸的关系研究今后应该主要集中在:(1)水分对根系呼吸和土壤微生物呼吸分别产生的影响;(2)全球变化后水分格局的变化对全球陆地生态系统土壤呼吸格局的潜在影响;(3)人类活动通过直接或间接改变水分状况而对土壤释放CO2的贡献率。  相似文献
7.
 采用碱液吸收法对锡林河流域温带典型草原一退化群落的土壤呼吸进行了测定,并分析了温度和水分对土壤呼吸的影响,结果表明:1)土壤呼吸总体趋势是夏季高,其它季节低,但季节动态呈现不规律的波动曲线;2)气温、地表温度以及5 cm、10 cm、15 cm和25 cm的土壤温度均与土壤呼吸速率呈显著的指数关系,温度对土壤呼吸的影响在低温时比高温时更显著;3)0~10 cm和10~20 cm土层的土壤含水量均与土壤呼吸速率呈显著的线性关系,消除气温的影响后则呈更为显著的乘幂关系;4)根据变量在p=0.05水平上的多元回归分析结果得到关于土壤呼吸与气温和10~20 cm土壤含水量的关系模型:y=5 911.648×e0.04216Ta×M20. 90758 (R2=0.8584,p<0.0001) ,这一模型比单变量模型能更好地解释土壤呼吸的变化情况;5)实验期间土壤呼吸的平均速率为661.35 mgC·m-2·d-1,以气温、地表温度以及5 cm、10 cm、15 cm和25 cm的土壤温度为依据得到的Q10值依次为1.63、1.47、1.52、1.70、1.90、1.97。  相似文献
8.
森林土壤呼吸及其对全球变化的响应   总被引:63,自引:5,他引:58       下载免费PDF全文
森林土壤呼吸是全球碳循环的重要流通途径之一 ,其动态变化将直接影响全球 C平衡。森林土壤呼吸由自养呼吸和异养呼吸组成 ,不同森林类型、测定季节和测定方法等直接影响其所占比例。土壤温度和湿度是影响森林土壤呼吸的最主要因素 ,共同解释了森林土壤呼吸变化的大部分。因树种组成、生产力和枯落物数量等不同而使不同森林类型土壤呼吸速率表现出明显差异。采伐对森林土壤呼吸的影响结果有增加、降低或无影响 ,因采伐方式、森林类型、采伐迹地上植被恢复进程和气候条件等而异。火烧一般导致土壤呼吸速率降低。因肥料种类、施用剂量和立地条件不同 ,施肥对森林土壤呼吸的影响出现增加、降低或无影响等不同结果。大气 CO2 浓度升高和升温均可促进森林土壤呼吸。 N沉降有可能刺激了土壤呼吸 ,而酸沉降则可能降低了土壤呼吸。臭氧浓度和 UV-B辐射强度亦会在一定程度上影响森林土壤呼吸。但目前全球变化对森林土壤呼吸的综合影响尚不清楚 ,深入探讨森林土壤呼吸的调控因素及其对全球变化和营林措施的响应等仍是今后努力的主要方向。  相似文献
9.
华北平原麦田土壤呼吸特征   总被引:56,自引:7,他引:49       下载免费PDF全文
采用静态箱/气相色谱(GC)法测定了华北平原典型冬小麦田的土壤呼吸速率、结果表明,土壤呼吸速率日变化呈单峰曲线,最高峰出现在13:00左右,最低点在凌晨4:00左右;冬小麦生长季土壤呼吸速率平均冬季较低,夏季较高,与地温的季节变化趋势基本一致;随氮肥用量增加土壤呼吸增强,但增幅不大.秸秆还田处理的土壤呼吸作用明显高于秸秆不还田处理和氮肥处理;土壤呼吸同地温存在着显著的指数关系,其中5cm地温同土壤呼吸相关性最好.不同处理、不同深度土层具有不同的Q10值,Q10值随土壤的性状、地温测量的深度和微生物活动的土层深度变化而改变,其本身是温度的函数,随着温度的升高,Q10值呈下降趋势;土壤呼吸与土壤水分的关系较弱,未表现出明显的规律性;冬小麦平均净光合速率与土壤呼吸速率呈相似的变化趋势。从小麦返青到腊熟,冬小麦田表现为CO2的汇.  相似文献
10.
草地群落的土壤呼吸   总被引:55,自引:2,他引:53  
通过土壤呼吸作用向大气释放CO2是陆地生态系统碳循环的一个最主要的环节,也是人类活动影响下陆地生态系统对大气中CO2浓度产生影响,从而导致全球气候变化的关键生态学过程,因而成为全球碳循环研究中倍受关注的核心问题[33,37,38]。1土壤呼吸的测定方...  相似文献
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