探讨云南哀牢山中山湿性常绿阔叶林土壤呼吸与干旱环境的关系

探讨云南哀牢山中山湿性常绿阔叶林土壤呼吸与干旱环境的关系土壤在经历长期的干旱后,由降雨所引发的干湿交替不仅会影响微生物活性以及群落结构,还会加速土壤碳矿化过程,从而使土壤呼吸迅速增加[1,2,3]。土

探讨云南哀牢山中山湿性常绿阔叶林土壤呼吸与干旱环境的关系 ,, 土壤在经历长期的干旱后由降雨所引发的干湿交替不仅会影响微生物活性以及群落结构 ,[1,2,3] 还会加速土壤碳矿化过程从而使土壤呼吸迅速增加。土壤呼吸作为陆地生态系统的 [4], 一个重要的环节是指土壤释放由微生物氧化有机物和植物根系呼吸以及极少部分的土 CO2[5],CO2 壤动物呼吸和化学氧化所产生的的过程常按照土壤产生的机制将其划分为根 [6]CO2[7], 源呼吸和异氧呼吸。作为大气重要的来源以及土壤有机碳的主要输出途径因土 CO2CO2,CO2[8] 壤排放的速率远大于吸收的速率一般认为土壤呼吸就是净排放的。土壤 68×1015g[9,10], 呼吸每年向大气释放高达的碳量在某种程度上决定着陆地生态系统碳转 [11] 移过程。 ,Davidson[12]5,, 在巴西亚马逊雨林等展开了年的干旱模拟试验研究结果证明截雨样地的 (NPP)41%,C 地上部分净生产力在干旱环境的影响下降低了储量也相应减少了 32.5t/hm2Van[13]Bowden[14] 。等在印度尼西亚热带雨林和等在美国温带森林研究结果 Davidson,C(NPP) 也与等模拟干旱试验结果相似干旱导致储量和地上部分净生产力均出 Tang[15](Pinustaeda), 现降低。等在美国火炬松成熟林展开了干旱的模拟试验探究结果说 13.79% 明植物的光合作用、蒸腾作用、气孔受到人工模拟干旱环境干扰后依次减小了、 17.83%14.29%, 、。我国研究人员也做了干旱环境对土壤呼吸影响的研究但大都是采用涡 ,, 度有关技术进行试验然后使用得到的通量信息与户外测量数值进行分析在试验中只是选 [16,17], 择相对干旱的时间段开展试验研究大多研究都使用和此试验相似的户外人工截雨 ,C 模拟干旱试验开展干旱对森林土壤呼吸影响的研究较少。干旱是一个干扰汇功能和生态 [18], 系统初级生产力的关键因素。许多对西南地区土壤呼吸的研究表明干旱影响着土壤呼 ,C[19] 吸的变化且干旱造成的水分变化可能直接影响该地区陆生生态系统的排放总量。当 [20] 前对于中山湿性常绿阔叶林的研究大多集中在物种多样性、种间联接性等方面。通过 ,, 加强控制条件下的人工截雨试验研究有助于认识单因子对土壤呼吸的影响程度从而有利 , 于建立干旱影响土壤呼吸的单因子研究模型以揭示土壤呼吸对各影响因子的敏感性及响应 , 程度。把典型气候与土壤呼吸结合起来以增强测量土壤呼吸的可靠性以确定干旱环境对哀 , 牢山中山性常绿阔叶林土壤呼吸的影响程度对研究亚热带常绿阔叶林土壤碳排放提供参 考。 1 、材料与方法 1.1 研究区域概况 (24°32′N,101°01′E,2450m),1931.1mm, 本研究区域位于哀牢山生态站海拔年降水量年 11.0℃,83%,1239h 平均温年平均相对湿度为年日照时数为。该地区具有高原山地的暖冬 凉夏气候特征。地貌组成成分有砂页岩、石灰岩以及各类变质岩。中山湿性阔叶林作为滇