森林生态系统土壤呼吸与若干气象因子的动态关系研究

【摘要】： 森林生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,与其他植被类型相比,陆地上的森林植被具有最广泛的分布面积和最大的生物量积累,在陆地碳循环中发挥着重要作用。森林植被碳贮量占陆地生态系统植被碳贮量的绝大部分,其平均碳贮存密度也比农田和草地等生态系统植物的碳密度高得多。森林生态系统土壤呼吸是森林生态系统土壤碳库向大气中释放CO_2的一个重要过程,是森林生态系统碳循环的重要组成部分。本文通过研究不同林地类型土壤呼吸与环境因子的动态关系,得出以下结论: (1)大别山针叶林、阔叶林和混交林生态系统土壤呼吸存在明显的日变化特征,为单峰型曲线。与土壤温度的变化趋势基本一致。一般是早晨土壤呼吸速率最低,然后随着温度的升高,土壤呼吸速率逐渐升高,达到最高值以后,再逐渐下降。 (2)不同森林生态系统土壤呼吸存在季节变化规律,大别山三种森林生态系统的土壤呼吸速率在秋季最大,在冬季最小,大蜀山混交林生态系统土壤呼吸速率在夏季最大,在冬季最小。 (3)通过回归分析得到不同林地类型土壤呼吸与气温之间的相互关系,并建立土壤呼吸与不同高度气温之间的回归方程,通过相关性分析得出土壤呼吸与各个高度气温之间存在比较好的相关关系,大别山针叶林土壤呼吸气温之间的相关系数在0.527—0.538(**)(p0.01);混交林土壤呼吸与气温之间的相关系数在0.533—0.542(**)(p0.01);阔叶林土壤呼吸与气温之间相关系数在0.517—0.523(**)(p0.01);大蜀山混交林土壤呼吸与气温相关系数在0.776—0.782(**)(p0.01),说明不同林地类型土壤呼吸与气温之间具有比较显著的相关关系。 (4)通过回归分析得到不同林型土壤呼吸与不同层次土壤温度的回归方程,并利用相关性分析得到土壤呼吸与不同层次土壤温度之间的相关系数,结果显示,大别山针叶林、阔叶林和混交林土壤呼吸与地表温度的相关性比较好,大蜀山混交林土壤呼吸与地下5cm土壤温度相关性最好,相关系数为0.779(**)(p0.01)。 (5)通过对观测数据的回归分析和相关分析可以得到不同林地类型土壤呼吸与0-5cm和5-10cm土层土壤有机质存在极显著的相关关系,相关系数在0.823(**)(p0.01)以上。由此可知,土壤有机质对不同林地类型土壤呼吸的影响比较显著。 (6)通过对不同林地类型土壤呼吸与大气环境和土壤环境之间的回归分析和相关性分析可知道,四种林地类型土壤呼吸与大气温度、浅层土壤温度和土壤有机质之间具有较强的相关性,相关系数分别为:大蜀山混交林为:0.781(**)、0.779(**)和0.887(**);大别山针叶林为:0.538(**)、0.550(**)和0.978(**);大别山阔叶林为:0.517(**)、0.503(**)和0.925(*);大别山混交林为:0.542(**)、0.561(**)和0.964(*)。

【关键词】：土壤呼吸 森林生态系统 气象因子 统计分析
【学位授予单位】：安徽农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：S714
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