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《华中农业大学》 2011年
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兰陵溪流域三种森林类型的土壤呼吸及其组分研究

韩海燕  
【摘要】:土壤呼吸是全球碳循环的一个关键,也是目前碳循环研究的热点和难点,其中弄清各个地区土壤呼吸的实际情况、量化土壤呼吸各个组分在土壤总呼吸中所占的比例是目前最迫切的任务。森林生态系统是非常重要的碳汇,森林生态系统中的土壤碳库是陆地生态系统中重要的组成部分。兰陵溪流域由于地处三峡库区,其流域内的森林生态系统具有重要的生态地位,其中针叶林、阔叶林、针阔混交林是最具有代表性的三种森林类型。为了研究兰陵溪流域不同森林类型土壤呼吸的状况,我们采用壕沟法处理样地,在2010年8到12月以及2011年4月,用红外气体分析仪对兰陵溪流域三种森林类型的土壤总呼吸、土壤组分呼吸、土壤呼吸影响因子进行测定和研究,其结果如下: (1)三种森林类型土壤总呼吸的昼夜变化规律是一致的,但土壤呼吸速率均值是不同的,大小顺序为针叶林针阔混交林阔叶林,分别为2.95μmol.m-2.s-1、1.77μmol.m-2.s-1、1.74μmol.m-2.s-1。 (2)三种森林类型土壤总呼吸的月变化的规律基本相似,从8月到12月,土壤总呼吸速率是在逐渐降低的,到12月份降到最低,在次年的4月份,土壤呼吸速率都升高。从整个实验时期看,三种森林类型土壤呼吸总呼吸速率的大小顺序为针阔混交林针叶林阔叶林,均值分别为2.05μmol.m-2.s-1、1.76μmol.m-2.s-1、1.79μmol.m-2.s-1。 (3)不同森林类型中土壤呼吸各个组分所占的比例大致相似的。在三种森林类型的土壤呼吸组分中,对土壤总呼吸贡献最大的是土壤动物和微生物呼吸,所占比例为45%~63%,其次是根系呼吸,比例为24%~33%,贡献率最小的是枯落物呼吸,其比例为11%~24%。 (4)不同森林类型土壤5cm温度与土壤总呼吸的日变化与月变化的相关性是不同的。在土壤呼吸日变化中,针叶林和阔叶林与土壤5cm温度呈显著正相关,而在土壤呼吸月变化中,针叶林和针阔混交林则与土壤5cm温度显著相关。 (5)不同森林类型土壤呼吸各个组分与土壤5cm温度的相关性是不同的。在三种植被类型中,土壤枯落物和土壤动物、微生物呼吸与土壤5cm温度均具有一定的相关性,而根系呼吸的相关性不显著。 (6)不同森林类型土壤总呼吸和土壤组分呼吸与土壤5cm湿度的关系比较复杂,没有统一的规律。
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S714

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