典型温带草原群落土壤呼吸温度敏感性与土壤水分的关系

• 作者: 唐芳 张丽霞 张焱 李凌浩 杨晶 熊小刚 王艳芬 董云社 阎志丹 陈世苹 陈全胜 韩兴国 高英志
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 土壤CO2排放 土壤含水量 Spearman秩相关系数 Q10值
• 年，卷（期）: 2004,（4）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 831-836
• 页数: 6页
• 分类号: Q145|S812.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-0933.2004.04.027

摘要

工业革命以来,人类活动所导致的CO2等温室气体的浓度在大气中持续上升,全球表面温度因此不断升高.在全球温暖化的背景下,土壤呼吸与温室效应之间正反馈关系势必影响到未来陆地生态系统功能与全球变化的趋势,所以,关于土壤呼吸对温度变化响应的研究备受瞩目.土壤呼吸对温度依赖性的研究已经有许多报道,其关系可以用简单的指数方程表示.但是,土壤水分条件对于土壤呼吸温度敏感性(用Q10表示)的影响却研究得较少.采用碱液吸收法对内蒙古典型温带草原11个不同水分状况群落的土壤呼吸进行了测定,并分析了土壤呼吸的温度敏感性.结果显示土壤呼吸的温度敏感性存在一定程度的空间变异,各群落Q10值平均为1.65,变异系数为6.94%.其中,春小麦群落的Q10值最高(1.84),其次是湿生杂类草群落(Q10=1.78),而Q10最低的是冷蒿(Armesia frigida)-星毛萎陵菜(Potentilla acaulis)群落(1.47). 用Spearman秩相关分析法对表层土壤(0～20cm)水分与Q10值之间的关系进行了分析,结果表明各群落Q10值与生长季土壤平均水分含量呈显著的正相关关系(R=0.64545,p=0.032),说明水分状况对土壤呼吸的温度敏感性有一定程度的影响.由此推断,在中国温带草原地区,温度升高对较湿润区域土壤呼吸的影响大于较干旱区域.全球变化导致的水分时空格局的变化可能对温带草原土壤呼吸有较大的影响.所以,模拟大尺度土壤CO2排放量时,水分因素必须作为一个重要的变量加以考虑.