新疆达坂城盐湖不同植物群落土壤呼吸研究

• 作者: 姚美思 张凯 朱新萍 李典鹏 王丽萍 王宁宁 胡保安 蒋大勇 贾宏涛 韩东亮
• 来源期刊: 土壤
• 学科: 农学
• 关键词: 干旱区 盐湖 碳循环 土壤呼吸 影响因子
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 621-629
• 页数: 9页
• 分类号: S154.1
• 字数: 8038字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2017.03.028

摘要

新疆盐湖分布地域广泛而不均匀.盐湖生态系统碳循环是干旱区生态系统碳循环的重要组分,其动态变化对干旱区碳平衡有着重要的影响,然而目前对干旱区盐湖土壤呼吸的研究相对薄弱.为探讨盐湖沿岸不同植物群落土壤呼吸及其影响因子,以新疆达坂城盐湖为典型研究区,选取沿岸小獐毛(Aeluropus pungens)、鸢尾(Iris tectorum)、芨芨草(Achnatherum splendens)、黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr)植物群落土壤为主要研究对象,以周边农田撂荒地为对照,利用LI-COR 8100对达坂城盐湖沿岸4种植物群落和撂荒地土壤呼吸进行了监测,结果表明:盐湖沿岸土壤呼吸具有明显的日变化.监测时段内土壤呼吸作用均为单峰曲线,排放通量在13:00左右最高,07:00左右出现最低值.不同群落土壤呼吸速率变化范围在0.89~4.34μmol/(m2·s)之间,撂荒地为1.77~3.48μmol/(m2·s),表现为黑果枸杞>小獐毛>芨芨草>撂荒地>鸢尾.不同植物群落地下生物量影响土壤CO2排放,研究区土壤呼吸日平均累计CO2排放通量为209.28 mg/(m2·d).土壤呼吸速率与土壤5 cm温度呈现显著正相关(P<0.01),可以解释土壤呼吸日变化的69%~78%,是决定达坂城盐湖土壤呼吸变化的主要因子.利用土壤5 cm处温度得到小獐毛、鸢尾、芨芨草、黑果枸杞、撂荒地的Q10值分别为2.30、1.24、1.20、1.57、1.28,小獐毛样地土壤呼吸对温度更敏感.除撂荒地外各群落土壤呼吸与土壤湿度呈显著负相关(R2=0.38~0.51).该研究对进一步明确干旱区盐湖生态系统土壤呼吸变化规律和影响因素,以及对估算区域碳平衡及"碳汇"功能具有重要意义.