沙质草地生长季土壤CO2排放特征及水热因子分析

• 作者: 李玉强 牛亚毅 王旭洋 罗永清 连杰 龚相文
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 农学
• 关键词: 沙质草地 生长季 土壤CO2通量 土壤含水量 土壤温度
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 634-642
• 页数: 9页
• 分类号: S153|X144|S812.2
• 字数: 8687字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2018.04.006

摘要

草地土壤 CO2排放是陆地生态系统碳循环的关键生态学过程之一,研究其通量特征可以定量评估和预测区域 CO2排放状况,服务于全球气候变化下的区域碳管理.应用LI-8150土壤碳通量测定系统,定位观测并分析科尔沁沙地沙质草地生长季(6—9月)土壤CO2通量特征,探究水热因子(降水、土壤温度和土壤含水量)对碳排放的影响机制.结果表明,(1)在日动态变化尺度上,晴天和雨天土壤CO2通量呈现不对称"单峰型"曲线,最高值出现在11:00—16:00,最低值在04:00—06:00.(2)在生长季动态变化尺度上,土壤 CO2日平均通量呈现明显的多峰和季节变化,土壤 CO2月平均日通量分别在7月和9月出现高峰值和低峰值;2016年6月1日—9月30日日平均排放通量最小值(0.35 μmol·m-2·s-1)出现在晴天(6月8日),最大值(2.68 μmol·m-2·s-1)出现在雨天(7月23日),生长季平均排放通量为1.26 μmol·m-2·s-1.(3)土壤CO2通量表现为雨天高于晴天,降水事件是扰动土壤CO2排放的关键因子.(4)土壤CO2通量与土壤温度和土壤含水量分别表现出不同的时间尺度效应.在日尺度上,无论晴天还是雨天,7月土壤CO2月平均日通量与表层(5 cm)土壤温度和含水量均呈正相关关系,且相关系数高于其他月份;晴天和雨天土壤含水量和温度的协同作用分别可解释土壤 CO2排放的95.0%和85.5%.在生长季尺度上,晴天的土壤含水量和雨天的土壤温度分别能够解释土壤CO2排放的63.6%和48.0%;当土壤含水量低于4.87%、土壤温度低于25.94 ℃时,土壤CO2排放量随含水量、温度的增加而增加;晴天和雨天土壤含水量和温度的协同作用分别可解释土壤CO2排放的61.6%和43.7%.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李玉强	中国科学院西北生态环境资源研究院	49	1178	21.0	33.0
2	牛亚毅	中国科学院西北生态环境资源研究院	8	21	4.0	4.0
6	龚相文	中国科学院西北生态环境资源研究院	6	17	3.0	4.0
10	王旭洋	中国科学院西北生态环境资源研究院	8	21	4.0	4.0
14	连杰	中国科学院西北生态环境资源研究院	14	69	5.0	8.0