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青海湖小泊湖湿地不同群落土壤呼吸及温湿度因子响应

时间:2013-09-30 13:24 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:刘志凌 点击次数:

 1引言
  土壤呼吸是陆地碳循环的一个重要过程,土壤呼吸作用严格意义上讲是指未受扰动的土壤中产生CO2的所有代谢作用[1],包括3个生物学过程(植物根呼吸、土壤微生物呼吸及土壤动物呼吸)和1个非生物学过程(含碳物质的化学氧化作用)。土壤呼吸是陆地生态系统碳素循环的主要环节,而且已经成为陆地生态系统向大气中释放CO2最大的源,也是人类活动影响大气CO2浓度升高的关键生态学过程,很早就受到研究者的关注[2]。高寒地区草地拥有丰富的碳储量,占全国草地生态系统的40.1%,其中95%的碳储存在土壤中,约占全国土壤碳储量的55.6%[3,4]。在全球变暖的大背景下,土壤呼吸与温室效应之间正反馈关系势必影响到未来高寒草甸生态系统及整个陆地生态系统功能与全球气候变化的趋势,小泊湖湿地作为青海湖地区高寒湿地之一,其研究对高寒沼泽湿地土壤碳排放有很重要的意义[5]。
  2研究区域概况
  3.1样地设置
  样地设在小泊湖湿地内,距小泊湖湿地保护站100m,自南向北分别选取6种群落,每个群落随机选取2m×2m的样方两个,分别是芨芨草群落、芨芨草+马莲花群落、马莲花群落、华扁穗群落、苔草(台地)群落、苔草(洼地)群落。其中前三种群落位于高寒草甸,后三种群落位于高寒沼泽湿地,相邻两个群落间距约为30m左右,呈带状分布。在2m×2m的样方内各放入一个直径为20cm、高度为14cm的PVC管,将PVC管嵌入土壤中,内圈高出土壤表层2cm,经24h的平衡后,土壤呼吸速率恢复到基座放置前的水平,从而避免由于安置气室对土壤扰动造成的短期内土壤呼吸速率的波动。测定前一天将圈内群落露出土壤表层的部分剪去[6]。
  3.2土壤呼吸速率日变化特征的测定
  利用土壤碳通量自动测量系统LI-8100A测定土壤呼吸速率。从早晨6:00至夜间24:00每隔2h测定一组土壤呼吸值,深夜0:00至早晨6:00每隔3h测定一组土壤呼吸值。测量选取两个时间点,一是在群落生长季最高峰2012年8月上旬的一天,在天气晴朗的条件下进行日进程测量。二是在9月上旬的一次降水前后测定土壤呼吸速率日变化[7]。
  3.3土壤温湿度数据来源
  土壤表层5cm地温和湿度由LI-8100A自带测量系统测定。
  3.4气象数据来源
  大气温度与大气相对湿度由自动气象站测定,自动气象站长期测量,每半小时记录一组数据。
  3.5数据处理

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