河西走廊绿洲玉米农田生态系统呼吸特征及温度响应

• 作者: 吉喜斌 赵文智 陈国鹏
• 来源期刊: 自然资源学报
• 学科: 农学
• 关键词: 荒漠绿洲 玉米农田 生态系统呼吸 呼吸敏感性
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 资源生态
• 页码范围: 1617-1627
• 页数: 11页
• 分类号: Q148|S181
• 语种: 中文
• DOI: 10.11849/zrzyxb.2015.10.002

摘要

准确评估农田生态系统碳排放对评价陆地生态系统碳平衡具有重要意义.研究利用中国生态系统研究网络临泽内陆河流域研究站玉米农田生态系统涡度相关和微气象监测数据,分析了2009年生态呼吸速率(RE)和呼吸敏感性指数(Q10)的季节变化规律,探讨了环境因子对RE的影响,比较了不同模型估算生态系统碳排放量的差异.结果表明,河西走廊荒漠绿洲玉米农田生态系统夜间平均呼吸速率表现为单峰型的季节动态,平均最大呼吸速率12.54 μmolCO2·m-2·s-1;空气温度(Ta)比土壤温度(Ts)更明显地影响着玉米农田生态系统呼吸,且影响过程表现出明显的季节差异;基于Q10模型拟合的4-10月各月的参考呼吸速率RE10和敏感性指数Q10也表现出单峰型的季节变化模式,最大值先后出现在6月和8月,其值分别为2.68 μmolCO2·m-2·s-1和2.62.Logistic模型能较好地反映RE与Ta的关系,可以解释半小时呼吸速率55.9％的变异,但在高温情况下的预测值偏低;Q10、Quadratic、Lloyd&Taylor和Logistic模型模拟的玉米农田生态系统呼吸速率的平均日变化和季节动态差异明显,估算的河西走廊荒漠绿洲玉米农田生态系统年呼吸碳排放量介于1 122～1 252 g C·m-2·a-1.