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1.
采用LI-8100开路式土壤C通量测定系统,对湖南省森林植物园10~20年樟树人工林土壤呼吸速率进行了为期1年的观测。结果表明:土壤呼吸CO2排放速率最大值在7月、8月,最小值出现在2月和3月,表现出单峰曲线的月动态变化趋势。对照、去除凋落物及去根3种处理的土壤呼吸速率范围分别为0.39～9.34、0.29～5.77、0.43～6.22μmol/m2·s,年均土壤呼吸速率分别为3.351、2.145和2.154μmol/m·2s。采用双因素关系模型(Rs=aebtWc),结果优于仅考虑土壤温度或土壤湿度的单因素关系模型;土壤温度和湿度共同解释了2010年不同处理方式土壤呼吸速率季节变化的95.2%～97.6%。对照、去根及去除凋落物处理的土壤呼吸Q10值分别为1.998、1.744、1.815,证明了根及凋落物对森林土壤呼吸起着一定的影响作用。 相似文献
2.
【目的】探究不同林下植被管理措施对雷州半岛尾巨桉Eucalyptus urophylla×E.grandis人工林土壤呼吸及其组分的影响,为准确评估桉树人工林土壤碳循环提供科学依据。【方法】以尾巨桉人工林为研究对象,实施物理和化学(施用除草剂)方式去除林下植被,并以未去除为对照。采用LI-8100A土壤碳通量自动测量系统,对土壤总呼吸及其组分速率、土壤温度和湿度(5 cm深处)进行为期1 a的连续监测。【结果】物理和化学去除林下植被极显著降低了土壤总呼吸及其组分(化学去除的根系呼吸除外)(P<0.01),且物理去除的土壤总呼吸速率(3.45μmol·m-2·s-1)显著低于化学去除(4.15μmol·m-2·s-1)(P<0.01)。2种方式的矿质土壤呼吸速率和凋落物层呼吸速率无显著差异(P>0.05),根系呼吸速率表现为物理去除(1.02μmol·m-2·s-1)显著低于化学去除(1.37μmol·m-2·s 相似文献
3.
改变凋落物输入对喀斯特森林主要演替群落土壤呼吸的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
以贵州茂兰国家级自然保护区内的喀斯特原生乔木林和次生林为研究对象,利用LI-Cor-6400-09(土壤呼吸叶室)连接LI-6400便携式CO2/H2O分析系统,通过改变凋落物输入,研究了2种群落类型添加和去除凋落物对其土壤呼吸速率以及5 cm深度土壤温度的影响。结果表明:改变凋落物输入对2种群落类型5 cm深度土壤温度产生的差异不显著(P0.05),但均表现为:添加凋落物对照去除凋落物。喀斯特原生乔木林和次生林添加凋落物的年均土壤呼吸速率分别为2.98和3.31 mol/(m2s),分别比对照的年均增加了32.21%和26.20%;去除凋落物的年均土壤呼吸速率分别为2.07和2.14 mol/(m2s),比对照的年均分别降低了17.41%和22.36%;可见,凋落物是影响森林CO2通量的一个重要因子。不同凋落物处理下2种群落类型的土壤呼吸速率与其5 cm深度土壤温度均呈显著的指数相关关系(P0.001),能解释土壤呼吸速率变化的85%以上(R2在0.877 0～0.957 7之间)。原生乔木林和次生林添加、去除凋落物和对照的土壤呼吸的温度敏感系数Q10值分别为2.97、3.89、3.82和2.74、3.29、2.87,均表现为去除凋落物对照添加凋落物。 相似文献
4.
火地塘林区锐齿栎林土壤碳循环的动态模拟 总被引：5，自引：0，他引：5
依据土壤碳循环的分室模型,对火地塘林区锐齿栎林土壤碳各分室的碳储量和通量进行了初步分析。结果表明,火地塘林区锐齿栎林土壤有机碳储量为174.055t/hm2,其中矿质土壤层有机碳储量为167.810t/hm2,凋落物层(A0层和死细根)中的碳储量为6.245t/hm2(A0层占80.5%,死细根占19.5%)。森林植物每年凋落输入到凋落物层中的碳量(包括地上部分的枯枝落叶和地下部分的细根)为3.297t/hm2,其中地上部分占52.5%,地下部分占47.5%,凋落物层分解每年以腐殖酸的形式输入到矿质土壤中的碳量为0.935t/hm2;锐齿栎林地年(生长季节)呼吸释放碳量(含植被根系呼吸量)为6.109t/hm2。 相似文献
5.
【目的】比较不同间伐强度下杉木Cunninghamia lanceolata人工林土壤呼吸速率,解释影响土壤呼吸速率的主要因子,为森林经营及碳汇管理提供科学依据。【方法】采用随机区组设计,设置对照(间伐0%)、中度间伐(间伐45%)、重度间伐(间伐70%) 3种间伐处理,采用静态箱-气象色谱法对杉木人工林土壤呼吸速率进行短期原位监测。【结果】间伐显著增加了杉木林土壤呼吸速率(P<0.05),与对照相比,中度和重度间伐的土壤呼吸速率分别增加了23.30%和44.94%。土壤呼吸速率与5 cm土壤温度呈显著指数相关,而与土壤含水量无关。不同间伐处理下,土壤呼吸温度敏感性系数(Q10)为1.77～2.16,对照处理下Q10最高,间伐降低了杉木林土壤呼吸的温度敏感性。杉木人工林土壤呼吸速率与土壤水溶性有机碳、微生物生物量碳和易氧化有机碳呈显著正相关(P<0.01)。【结论】间伐初期,间伐对杉木林土壤呼吸速率有促进作用,且随着间伐强度的增加而增加。土壤温度是土壤呼吸速率变化的主要影响因子,土壤活性有机碳是重要因子。图3表5参44 相似文献
6.
哀牢山中山湿性常绿阔叶林凋落物对土壤呼吸及其温度敏感性的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
在哀牢山湿性常绿阔叶林内设置了对照和去除凋落物两个处理,研究凋落物对土壤呼吸的影响。结果表明:去除凋落物对土壤温度和湿度没有影响,但却使土壤呼吸速率显著降低了40.8%,使土壤呼吸温度敏感性降低了16.5%;凋落物呼吸与土壤温度和湿度均呈显著的指数性关系。 相似文献
7.
不同经营措施对毛竹林土壤呼吸温度敏感性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】森林经营与管理降低土壤呼吸是实现CO2减排的重要手段。全球气候变暖背景下,确定不同经营措施对毛竹林土壤呼吸温度敏感性的影响有助于揭示毛竹林地下生态过程对气候变化的响应和适应,并有助于了解毛竹林土壤呼吸对气候变化的正负反馈。【方法】以无经营毛竹纯林为对照(Ⅰ),以垦复(Ⅱ)、施用除草剂(Ⅲ)、劈草(Ⅳ)毛竹纯林为研究对象,采用壕沟法和凋落物移除法区分了各组分呼吸,利用LI-8100测定了土壤呼吸速率及5cm土壤温度,并分析了土壤呼吸温度敏感性(Q10)。【结果】①土壤呼吸及组分呼吸与5cm处土壤温度呈指数相关;②土壤总呼吸Q10冬季>夏季>春季>秋季。垦复、施用除草剂、劈草均降低了土壤总呼吸温度敏感性;③根呼吸Q10夏季>冬季>春季>秋季。垦复、施用除草剂、劈草均降低了根呼吸温度敏感性;④凋落物呼吸Q10夏季>冬季>秋季>春季。垦复、施用除草剂、劈草均降低了凋落物呼吸温度敏感性;⑤矿质呼吸Q10春季>冬季>夏季>秋季。垦复增加了矿质呼吸温度敏感性,施用除草剂、劈草降低了矿质呼吸温度敏感性。【结论】相对降低土壤表面CO2通量和土壤呼吸适应未来全球气候变化而言,施用除草剂是本研究区毛竹林经营较为合理的方式。 相似文献
8.
《福建林学院学报》2019,(2)
在亚热带滨海防护林尾巨桉、湿地松、木麻黄和纹荚相思4种人工林中,设置去除凋落物、去除根系处理,分析土壤易变性氮组分和酶活性对地上、地下碳输入减少的响应。结果显示,处理两年后,去除凋落物和根系对土壤氮组分的影响因树种而异。去除凋落物显著降低尾巨桉人工林土壤铵态氮、硝态氮、矿质氮和微生物生物量氮含量,但去除根系处理对土壤氮组分影响不显著;去除根系显著增加湿地松人工林土壤矿质氮含量;去除根系和凋落物显著降低木麻黄人工林土壤铵态氮含量;去除凋落物和根系均未显著改变纹荚相思人工林土壤氮组分含量。Pearson相关分析结果表明,土壤氮组分含量对处理的响应与β-葡萄糖苷酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶、多酚氧化酶和过氧化物酶活性的变化有关。研究发现,来自于凋落物和根系的易变性碳输入减少,会影响微生物对氮的矿化和转化能力。在纹荚相思人工林中,微生物酶活性对去除凋落物和根系响应不敏感,表明纹荚相思人工林对易变性有机质输入的减少具有一定的适应性。 相似文献
9.
刺槐林凋落物输入量变化对土壤有机碳的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】分析刺槐林凋落物输入量变化对土壤有机碳含量的影响,以探明其调控机制,为预测全球变化背景下土壤碳动态提供科学依据。【方法】2018年3月-2019年3月,在黄土高原中部,选择林龄15年的典型人工刺槐林开展野外试验,设置对照（地上凋落物输入量无变化）、地上凋落物完全去除和加倍3个处理,采集0～10和10～20 cm土层的土壤样品,测定不同处理的土壤温度、含水量、有机碳、易氧化有机碳、顽固性有机碳、微生物生物量碳含量以及土壤呼吸速率,并用结构方程模型对土壤有机碳与土壤呼吸速率、微生物生物量碳之间的关系进行了分析。【结果】在0～10 cm土层,与对照相比,地上凋落物去除处理土壤温度在2018年6,9和12月份均显著增加,而在2019年3月份无显著差异;地上凋落物加倍处理土壤温度在整个试验期间与对照相比均无显著差异。在2018年6月和9月,土壤含水量在3个凋落物处理间均无显著差异;而在2018年12月,与对照相比,凋落物去除处理0～10 cm土层土壤含水量显著降低了24.44%,而地上凋落物加倍处理无显著变化;在2019年3月,3个凋落物处理土壤含水量差异显著。2019年3月,在0～20 cm土层,与对照相比,凋落物加倍处理中土壤有机碳、易氧化有机碳、顽固性有机碳含量均无显著变化,而地上凋落物去除处理的土壤有机碳、易氧化有机碳、顽固性有机碳含量均明显增加且总体差异达显著水平。在0~10 cm土层,与对照相比,地上凋落物加倍处理仅在2018年6月显著降低了土壤微生物生物量碳含量;凋落物去除处理土壤微生物生物量碳含量在2018年6月显著降低了71.96%,而在2018年9月和12月分别显著增加了101.59%和120.27%。对照和地上凋落物加倍、去除处理的土壤呼吸速率分别为1.41,1.84和1.32 μmol/（m2·s）。结构方程模型表明,土壤呼吸速率和土壤微生物生物量碳含量能解释土壤有机碳41 %的方差变异,且土壤有机碳与土壤微生物生物量碳呈显著正相关关系,而与土壤呼吸速率呈极显著负相关关系。【结论】在黄土丘陵区,短期去除凋落物有利于土壤有机碳的积累,而凋落物加倍处理则对其无显著影响,这可能与微生物的碳储存过程及土壤呼吸的碳释放过程有关。 相似文献
10.
冀北辽河源阔叶混交林与油松林土壤呼吸及其影响因子 总被引：2，自引：0，他引：2
对生长季内阔叶混交林和油松林的土壤呼吸速率进行研究,探讨冀北辽河源地区土壤呼吸与地下5cm土壤湿度、地下5、10、15 cm土壤温度(T5、T10、T15)、近地面大气温度、土壤微生物量碳、土壤理化性质的关系。结果表明:阔叶混交林和油松林的土壤呼吸速率的季节变化呈明显的单峰曲线,平均值分别为4.28、3.69μmol·m-2·s-1,与土壤温度的季节变化曲线大致相同,而滞后于大气温度。阔叶混交林、油松林的各温度与土壤呼吸均呈显著的正相关关系(P0.01);而土壤湿度和各土层的阔叶混交林与土壤呼吸的相关性不显著,但群落间土壤有机碳、w(C)/w(N)、全氮、全磷、土壤微生物量碳均达到显著差异。综合分析,地下5 cm土壤温度为该地区森林土壤呼吸速率季节变化的主要影响因子;而土壤微生物量碳、凋落物种类及土壤理化性质的综合影响可能是引起两种群落的土壤呼吸速率差异的原因。 相似文献
11.
为探究宁夏南部黄土丘陵区柠条人工林地根系、土壤水分、土壤N、P养分特征,采用野外调查与室内分析相结合的方法,对宁南黄土丘陵区人工种植20 a的柠条林地0～1 000 cm土壤中根系垂直分布、土壤水分、土壤N、P含量(质量分数,下同)变化进行分析。结果表明：1)柠条林地0～1 000 cm土壤水分消耗量大,土壤储水量较旱作农田减少919.84 mm,平均每年较旱作农田耗水增加45.99 mm,为柠条林地深层土壤干化的直接原因;2)柠条林地根系主要集中在0～80 cm土层,该层根系(表面积密度)占0～1 000 cm根系总量的62.4%;3)柠条林地土壤N、P养分分布规律与根系分布规律一致,即表层多深层少,0～200 cm土层内全N含量平均值为0.53 g·kg-1,是0～1 000 cm土壤全N含量平均值1.86倍,全P含量平均值达0.52 g·kg-1,与0～1 000 cm土层全P含量平均值近似。研究结果对于深入了解半干旱黄土区柠条人工林地根系、水分与养分关系及可持续经营具有积极意义。 相似文献
12.
通过生物测定方法,研究了毛乌素沙地的沙柳（Salix cheilophila）枝叶浸提液对2种豆科植物花棒（Hedysarum scoparium）、柠条（Caragana korshinskii）的种子萌发与幼苗生长的化感作用。结果表明,沙柳可以抑制2种受体种子萌发和幼苗生长,花棒的各项指标在随着浸提液浓度升高时抑制作用逐渐减小,柠条的各项指标随着浸提液浓度增加抑制作用逐渐增大。花棒幼苗的地上部分比地下部分敏感,柠条幼苗的地下部分比地上部分敏感。沙柳对花棒和柠条的叶绿素含量指标表现为明显的抑制作用;对柠条根系活力指标表现为明显的抑制作用。因此,对根系和光合系统的破坏可能反映了沙柳化感作用的主要方式。 相似文献
13.
研究凋落物对森林生态系统土壤呼吸的影响,可为气候变化背景下准确评估森林CO2排放提供科学依据。本研究以宁夏贺兰山国家级自然保护区优势树种青海云杉林、油松林以及油松和山杨混交林为研究对象,在每种林分内设置去除凋落物（no Litter,NL）、自然状态下（CK）和凋落物加倍（double Litter,DL）3种处理,采用LI-8100A测定不同处理的土壤呼吸和土壤温湿度。结果表明：青海云杉林、混交林、油松林三种林分林内和林窗土壤温度月动态在不同凋落物处理间均无显著性差异（P>0.05）,而在同一凋落物处理下均呈极显著的月际性差异（P<0.01）。且在不同凋落物处理下,林窗的土壤温度均大于林内。三种林分林内和林窗土壤湿度在各处理间均无显著性差异（P>0.05）,但都存在显著的月际性差异（P<0.05）。三种林分林内和林窗在3种凋落物处理下土壤呼吸与土壤温度呈极显著的指数相关关系（P<0.01）,3种林分林窗土壤呼吸与土壤湿度之间均表现出显著的线性关系（P<0.05）,相对于林内较好,3种林分在不同凋落物处理下双变量模型的解释度均较高,且土壤温湿度对土壤呼吸的共同作用对土壤呼吸的影响大于土壤温度或土壤湿度单个因子。青海云杉林、混交林、油松林3种林分去除凋落物、对照、加倍凋落物的土壤呼吸Q10值之间的差异均显著（P<0.01）,且所有的Q10值均在1.4-3.2之间。因此,凋落物是影响贺兰山森林生态系统土壤呼吸的重要因素之一。 相似文献
14.
中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿是共和盆地沙丘造林的主要树种。通过剖面法比较了2种锦鸡儿10年生人工林的不同级别的根系分布特征。结果表明:2种锦鸡儿均为深根系植物,深度达到1 m。中间锦鸡儿的根系生物量主要分布在0~60 cm。其中,粗根、中根和细根分别主要分布在0~30、0~60 cm和0~60 cm。然而,它的3个不同径级根系的长度分别主要分布在0~30、0~50 cm和0~60 cm。柠条锦鸡儿的根系生物量主要分布在0~90 cm。其中,粗根、中根和细根分别主要分布在0~60、0~60 cm和0~90 cm。然而,它的3个不同径级根系的长度分别主要分布在0~60、0~60 cm和0~70 cm。因此,中间锦鸡儿的根系相对较浅,适宜吸收降雨补充的浅层和中层土壤水分。柠条锦鸡儿的根系向更深的土壤中生长,吸收深层土壤水分。这反映了2种锦鸡儿对高寒沙地半干旱气候的适应差异。 相似文献
15.
将木质化程度较高的多年生柠条加工为固体燃料会使其得到良好的转化应用。通过柠条热压试验,研究了压力、温度、含水率和颗粒度对柠条压块燃料密度和耐久性的影响。结果表明,压力、颗粒度、含水率对燃料密度的影响极其显著,温度、含水率和颗粒度对耐久性的影响极其显著。成型优质的柠条压块燃料,要求柠条原料含水率在5%~13%,成型温度为80~150℃,压力为60~110MPa。在此条件下,柠条揉丝原料也可成型优质的块状燃料。 相似文献
16.
农牧交错带柠条锦鸡儿根系与土壤水分空间关系研究 总被引：2，自引：0，他引：2
以内蒙古农牧交错带柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)人工林为研究对象,在秋季对其根系分布特征及土壤水分采用四分之一圆法分层采样分析,研究了柠条锦鸡儿根系生物量与土壤含水率空间分布规律。结果表明:(1)柠条锦鸡儿根系呈浅层化分布,根系主要集中在0~60 cm土层;(2)根系生物量与土壤水分的空间分布规律基本一致,且根系分布与同空间内土壤水分存在正相关关系,均表现为随着土层深度的增加而逐渐减少;(3)在垂直、水平方向,各实验地柠条锦鸡儿根系生物量与土壤含水率均呈显著相关,构建根系生物量与土壤含水率的经验模型,验证发现该模型可以很好地说明二者的关系。研究结果旨在为干旱区人工柠条林的栽植管理及植被恢复提供理论依据。 相似文献
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库布齐沙漠北缘不同人工灌木林地土壤肥力质量状况 总被引：2，自引：0，他引：2
在库布齐沙漠北缘杭锦旗段选择柠条、沙柳、花棒和杨柴等4种人工灌木林为对象,以流动沙地为对照,研究不同人工灌木林下土壤理化性质、微生物数量和酶活性特征及其相互间的关系,并运用综合指数法对各人工灌木林土壤综合质量进行评价。结果表明:1）总体上,各人工灌木林地土壤容重、蒸发速率和pH值低于流沙地,土壤含水量、入渗率、田间持水量、总孔隙度、速效N、速效P、速效K和有机质含量高于流沙地,土壤盐分与流沙地无显著差异,不同人工灌木林对土壤理化特性的改善存在差异。2）各人工灌木林地土壤酶活性均强于流沙地,总体而言,柠条林地和沙柳林地的建植对土壤酶活性影响较大,花棒林地和杨柴林地的建植对土壤酶活性影响较小。磷酸酶与脲酶、蔗糖酶、多酚氧化酶呈极显著正相关,蔗糖酶与脲酶、多酚氧化酶间极显著正相关。3）各人工灌木林土壤微生物数量均显著多于流沙地,柠条和沙柳林地土壤微生物数量多于花棒和杨柴林地;各类人工灌木林地和流沙地土壤中放线菌数量最多,细菌数量次之,真菌数量最少。细菌、真菌和放线菌间无显著相关性;细菌除了与脱氢酶相关性较低外,与其他酶均极显著正相关;真菌仅与多酚氧化酶显著负相关;放线菌与脲酶、蔗糖酶、磷酸酶显著正相关。 4）各人工灌木林地和流沙地土壤肥力高低为柠条林地＞沙柳林地＞花棒林地＞杨柴林地＞流沙地,人工灌木林的营造改善了土壤理化特征和生物学性质,显著地提高了流沙地土壤肥力质量,营造柠条林效果最佳。 相似文献
18.
利用降雨操纵试验（自然降雨、降雨增加45%和减少50%）,研究了在降雨量改变第3年柠条锦鸡儿种子生产和活力对模拟降雨量改变的响应。结果表明,柠条锦鸡儿生长对增水和干旱均有显著响应;柠条锦鸡儿开花结荚和种子性状对增水无显著响应,但增水处理的单位枝长结荚数和结荚率、单位枝长种子数量、单粒种子重量及种子活力显著高于干旱处理。干旱显著降低了单位枝长种子数量、产量和种子活力（种子萌发后出苗率、株高和幼苗含氮量显著降低）,表明干旱对种子生产的影响大于增水处理,提示生产上应尽可能用正常降雨年份的种子进行幼苗培育。 相似文献
19.
采用野外分解网袋法对沿海沙地9年生厚荚相思（Acacia crassicarpa）和木麻黄（Casuarina equisetifolia）林分凋落叶的分解速率和养分释放进行了研究。结果表明:厚荚相思和木麻黄凋落叶6-8月分解速率最快,但残留率差异不显著（p>0.05）。用Olson衰减指数模型推算分解50%和95%所需时间,厚荚相思为1.10 a和4.73 a,木麻黄为1.14 a和4.93 a。2种凋落叶N、P和Ca元素在分解末期的质量分数均高于初始质量分数,C、K和Mg均低于初始质量分数。凋落叶分解速率与C、Mg初始质量分数、C/N和C/P比呈极显著负相关（p<0.01）,与N、P初始质量分数呈极显著正相关,与K质量分数呈显著负相关（p<0.05）,与Ca初始质量分数呈显著正相关。在滨海沙地2种凋落叶各营养元素在分解末期均表现出释放特征,厚荚相思凋落叶养分总释放率K>Mg>C>Ca>N>P,木麻黄则为Mg>K>C>Ca>N>P。厚荚相思凋落叶N、P质量分数高,养分净释放相对较多,可以作为改造沿海沙地木麻黄纯林的混交树种。 相似文献