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以安徽安庆长江外滩地杨树林生态系统为研究对象,运用涡度相关技术进行长期CO2通量监测,得到2005年4月到2006年3月间生态系统碳通量的日动态变化过程:从7:30左右生态系统开始吸收CO2,午间13:30左右达到全天碳吸收最高峰,然后开始降低,到17:30左右生态系统逐渐转入碳排放;同时分析了生态系统碳通量与光合有效辐射(PAR)、温度、土壤热通量等环境因子的响应变化关系:PAR＞1 μmol·m-2·s-1时,在不同温度范嗣内,PAR与碳通量的响应关系不同;平均夜间碳通量与月平均气温呈线性相关;平均夜间碳通量与5 cm处土壤日平均温度呈指数相关;月平均碳通量与2 cm深处土壤热通量也呈指数相关. 相似文献
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毛竹、杉木人工林生态系统碳平衡估算 总被引：4，自引：0，他引：4
采用CID-301PS光合测定仪,对湖南会同林区毛竹和杉木人工林土壤CO2排放动态进行观测,并结合现存生物量调查,对其生态系统碳平衡特征进行估算.结果表明:毛竹和杉木林生态系统碳贮量分别为144.3和152.52 t·hm-2,并且其碳贮量空间分布格局基本一致,土壤层是主要部分,其次为乔木层,凋落物层和林下植被层所占比例最小.毛竹林土壤层有机碳贮量占76.89%,乔木层占22.16%,凋落物和林下植被层分别占0.51%和0.41%;杉木林土壤层碳贮量占62.03%,乔木层占34.99%,凋落物和林下植被层分别占2.28%和0.70%.毛竹林和杉木林生态系统年固定CO2总量分别为38.87和26.95 t·hm-2a-1,但其每年以土壤异养呼吸和凋落物呼吸的形式排放CO2的量分别为24.35和15.75 t·hm-2a-1,毛竹林和杉木林生态系统年净固定CO2的量分别为14.52和11.21 t·hm-2a-1,折合成净碳量分别为3.96和3.07 t·hm-2a-1. 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2019,(12)
以珠海市淇澳岛大围湾湿地中14种同龄不同恢复类型的红树林为研究对象,对比研究其碳密度和固碳速率,选择碳密度高的红树林恢复类型以实现红树林碳储量的最大化。结果表明:1)以单一树种进行红树林湿地恢复,无瓣海桑为造林恢复的最佳树种,其植被碳密度为159.99 t·hm-2,1 m深土壤碳密度为196.72 t·hm-2,总固碳速率为15.48 t·hm-2a-1;2)以无瓣海桑混交其他树种进行恢复,无瓣海桑混交木榄为最佳组合,其植被碳密度为153.72 t·hm-2,1 m深土壤碳密度为185.78 t·hm-2,总固碳速率为14.47 t·hm-2a-1;3)以无瓣海桑进行林下天然恢复,无瓣海桑+老鼠簕+卤蕨的群落类型为最优恢复类型,其植被碳密度为162.68 t·hm-2,1 m深土壤碳密度为234.12 t·hm-2,总固碳速率为17.84 t·hm-2a-1;4)综上所述,无瓣海桑进行林下自然恢复的固碳效果明显,珠海淇澳岛红树林湿地以无瓣海桑作为红树林湿地主要恢复树种的恢复效果明显,生态效益大。 相似文献
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采用静态箱—气相色谱(GC)法,对大青山地区华北落叶松人工林夏季(6～8月)土壤CO2和CH4通量进行原位测定,研究了夏季土壤温室气体通量和昼夜变化规律及其与温度的关系.结果表明:大青山华北落叶松人工林6、7、8月土壤CO2排放通量平均值分别为296.7、727.7、461.2 mg/m2·h;不同月份的CO2通量昼夜变化均呈现昼高夜低的现象.大青山华北落叶松人工林土壤为大气CH4的汇,6～8月土壤月均CH4吸收通量均值大小顺序为8月＞7月＞6月;各月CH4吸收通量昼夜变化表现为单峰型,最大吸收通量出现在白天.9:00和19:00这2个时间区域内进行土壤呼吸观测,经矫正后可以代表6～8月大青山华北落叶松人工林土壤CO2和CH4气体通量值.温度是影响CO2和CH4通量的重要因子. 相似文献
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阔叶红松林土壤CO2,N2O排放和CH4吸收的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为研究凋落物对CO2,N2O排放和CH4吸收的影响,从2002年9月3日到2003年10月30日,采用静态密闭箱技术对长白山阔叶红松林两种类型土壤生态系统的CO2,N2O和CH4的通量进行测定。两种土壤类型分别为表层有凋落物覆盖和没有凋落物覆盖。研究结果表明,凋落物对CO2,N2O和CH4通量有显著性影响(P<0.05)。有凋落物样地的CO2,N2O和CH4通量的日变化趋势和无凋落物样地中三种气体的日变化趋势相似,且CO2,N2O和CH4的日通量峰值都出现在18:00。有凋落物样地的CO2,N2O和CH4通量的季节变化趋势和无凋落物样地中三种气体的季节变化趋势也相似,但在一年之中,CO2和CH4的峰值出现在六月,N2O的峰值却出现在八月。研究结果还表明有凋落物样地CO2,N2O的日排放通量和年均排放通量明显大于无凋落物样地中两种气体的排放通量,但有凋落物样地的CH4日吸收通量和年均排放通量却小于无凋落物样地的CH4吸收通量。 相似文献
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小兴安岭天然针阔混交林择伐后土壤呼吸动态变化 总被引：6，自引：2，他引：4
采用LI-8100土壤CO2排放通量全自动测量系统,针对小兴安岭带岭林业局东方红林场不同择伐强度的针阔混交林样地,测定林地生长季土壤呼吸速率以及10cm土深处的温度和湿度,探讨生长季土壤呼吸的日变化、季节变化和年通量。结果表明：土壤呼吸日变化动态与土壤温度日变化动态基本一致,呈明显的单峰曲线。采伐强度不同间接影响着土壤呼吸速率。研究表明：针阔混交林土壤呼吸速率均值在0．6—8．2μml·m^-2·s^-1之间,高于同纬度其他地区;雨季（6月、7月、8月、9月）土壤呼吸明显大于旱季（5月、10月、11月）;针阔混交林生态系统土壤呼吸不同月份通量值在1．68～18．82mol·m^-2之间,最大值和最小值分别出现在7月和11月。与北半球温带森林生态系统土壤呼吸变化趋势基本一致。2006年针阔混交林生态系统土壤呼吸通量为84．37mol·m^-2,与朝鲜半岛硬阔混交林土壤呼吸相似,但比一些热带地区的结果偏大。 相似文献
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为研究土壤呼吸的物理过程及真呼吸,通过对土壤呼吸产生和传输的物理过程分析,根据质量守恒定律,考虑扩散和对流作用对土壤CO2传输的影响,建立土壤CO2传输物理模型,在两个研究样地上进行模型的应用。结果表明,该模型的模拟结果较好地体现了土壤真呼吸及其昼夜、月际变化;各次观测各种处理真呼吸的昼夜变化特征体现了林地土壤自养及异养呼吸的昼夜变化特征,土壤CO2排放通量与真呼吸的差值很小;观测期内两林地土壤表面CO2排放通量均值均小于真呼吸均值,表明在春、夏和秋三个季节土壤CO2表现为积累的过程。本文的研究结果对于研究土壤呼吸本质问题具有重要意义。 相似文献
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Spatial pattern of soil carbon and nutrient storage at the alpine tundra ecosystem of Changbai Mountain,China 总被引：2，自引：2，他引：2
气候变化对土壤碳和养分的影响越来越受到生态学家的关注,尤其是对高山冻原生态系统的影响。本研究目的是长白山高山冻原系统土壤碳和养分的空间异质性。结果表明:不同土层深度的土壤碳在Meadow alpine tundra vegetation (MA)中显著地高于其他植被类型(p<0.05);在每一植被类型中,表层(010 cm)碳含量显著地高于1020 cm的土层;土壤氮的分布格局是氮素在表层和1020 cm土层变化规律相似;不同土层深度的土壤磷在Lithic alpine tundra vegetation (LA) 中显著地低于其他植被类型(p<0.05);土壤钾浓度在Felsenmeer alpine tundra vegetation (FA) 和LA中显著地高于其他植被类型,但在每一植被类型中土壤钾浓度随土壤深度没有明显的变化;不同深度土壤硫在MA中显著地高度其他植被类型;对每一植被类型而言,C: N, C: P, C: K 和C: S随土壤深度增加而降低。除了在SA的表层外,表层的土壤C: N高于1020 cm的土层。在长白山高山冻原系统中,随植被类型的变化,土壤碳和养分储量有着显著的空间异质性。参29表3图1。 相似文献
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岩溶生态系统退化过程（森林-灌丛-草被的变化过程）中,土壤总有机碳贮量显著下降,表明岩溶土壤由大气CO2碳汇变成碳源,对大气环境产生不利影响。而植被类型也由C3植被向C4植被变化,使土壤有机碳呈现变重的趋势。土壤活动性有机碳组分中的微生物量碳也发生相应变化,在B层土壤微生物量碳显著下降,但土壤中溶解性有机碳含量并未产生显著差异,这可能是退化岩溶生态系统土壤有机碳下降的一个原因之一。因此,有效防止岩溶生态系统的退化,将显著促进岩溶生态系统在全球变化中作为大气CO2汇的作用,同时,对于岩溶生态系统生物多样性的保护等方面具有重要作用。岩溶森林土壤具有较高的碳贮量,表层土壤含有高达87.12±35.10 g·kg-1的有机碳,整个剖面的有机碳含量均高,而且下部土壤层次的碳含量较之其他植被类型的下部土壤层次高,岩溶生态系统的退化,并未显著影响到岩溶土壤DOC的量,但从三种植被条件下的含量大小来看,以森林植被最高,而以灌丛地最低,草地的DOC含量高于灌丛地。岩溶土壤有机碳的稳定同位素δ13C值森林下为-26.15‰,变为灌丛下的-25.44‰,变化较小,表现出与植物叶的稳定碳同位素变化较为一致的现... 相似文献
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为对亚热带森林生态系统中土壤甲烷通量的研究提供基础数据,以南岭典型森林生态系统中常绿阔叶林(EG)、针阔混交林(EK)、山地矮林(GS)3种主要森林类型土壤为研究对象,利用地理位置的特殊性分别对南、北坡森林土壤的甲烷通量进行研究,利用静态箱法模拟试验,对土壤CH4通量及其影响因子的响应进行研究。结果表明:森林土壤甲烷通量变化是多种因素共同影响的结果,不同类型的森林,其土壤对甲烷的吸收和排放有着不同表现;南岭南、北坡均表现为甲烷汇,整体上年均甲烷通量排序为EGGSEK,分别为-4.326 ug/(m~2·h)、-6.025 ug/(m~2·h)和-15.406 ug/(m~2·h)。3种主要森林类型土壤甲烷通量均存在着明显的季节(月)动态变化,森林类型和月份对土壤甲烷通量影响均显著。土壤地表温度对土壤甲烷通量有显著影响,但不是影响土壤甲烷通量的主控因子。土壤湿度对不同森林类型土壤甲烷通量均有显著影响。 相似文献
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采用红外CO2测量仪对北京奥林匹克森林公园2007年度的CO：浓度变化特征进行连续跟踪测量。结果表明：公园内CO2浓度存在明显的日期、季节变化规律,主要影响因素有植被光合作用、植被呼吸作用、土壤呼吸作用等。公园内部样点在明显的梯度变化规律,主要影响因素有绿化覆盖率、植被生长状况、植被类型等。 相似文献
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以海南岛尖峰岭热带山地雨林因2012年左右台风干扰形成的林窗样地为研究对象,开展土壤甲烷通量的原位观测试验,测定林窗和林下凋落物质量、土壤温度、土壤含水量、酶活性及其他土壤理化指标,运用最佳结构模型研究土壤甲烷通量与环境因子的关系,分析林窗土壤甲烷通量变化特征、影响因素及其与林下的差异。结果表明:海南岛尖峰岭热带山地雨林表现为甲烷吸收,林窗和林下的年平均甲烷通量分别为(-0.37±0.26)和(-0.36±0.24)nmol·m^-2·s^-1,林窗和林下的土壤甲烷通量月变化特征无显著差异(P>0.05),呈现旱季高雨季低的特征。土壤甲烷通量的最佳结构模型表明,全年和旱季的林窗与林下土壤甲烷的主要调控因子均为土壤含水量,但雨季土壤甲烷调控作用最强的因子是土壤温度。结果表明,因台风形成的6个林窗短期对土壤甲烷通量没有显著影响,但林窗和林下的土壤甲烷通量具有旱季大于雨季的季节变化特征。 相似文献
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选择福建武夷山天然甜槠林作为研究对象,对不同深度土壤CO2浓度、土壤温度、土壤含水量同步进行日动态观测。结果表明：0～60cm深度土壤CO2浓度随深度的增加而升高,60cm深度以下土壤CO2浓度有所降低;不同深度土壤CO2浓度的日变化均呈现单峰型;不同深度土壤温度变化幅度较小,各层日变化模式相似;不同深度土壤含水量变化很小,且日变化模式无明显规律性;指数拟合分析显示,10、20、60、80cm土壤CO2浓度与温度具有极显著相关性,5、10、40cm土壤CO2浓度与含水量的相关性显著。 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2019,(12)
为了揭示降水变化对森林土壤CO2、N2O、CH4通量的影响,本研究以南亚热带红锥和马尾松人工林为研究对象,设置穿透雨减少50%和不减雨(对照),2013—2015年开展野外降水控制实验,结果表明:穿透雨减少仅导致红锥雨季土壤CO2排放通量比对照显著增加了39.1%,而对红锥全年和旱季土壤CO2排放通量、以及红锥全年、旱季和雨季土壤N2O排放和CH4吸收通量均无影响。对马尾松而言,穿透雨减少对其全年、旱季和雨季土壤CO2排放、N2O排放和CH4吸收通量的影响均不显著。另外红锥土壤温室气体排放通量大于马尾松,在减雨处理下更加明显。相关分析表明,红锥和马尾松土壤CO2排放通量与5 cm土壤温度呈指数正相关,与5 cm土壤温、湿度呈二元线性正相关;红锥和马尾松土壤N2O排放通量与5 cm土壤温、湿度的线性关系不显著;红锥土壤CH4吸收通量与5 cm土壤湿度和5 cm土壤温、湿度呈显著的线性负相关,而马尾松土壤CH4吸收通量与5 cm土壤温、湿度的线性关系不显著。总之,短期降水减少可能导致红锥雨季土壤CO2排放显著增加,然而不会改变马尾松土壤CO2、N2O和CH4通量。未来降水减少可能扩大红锥和马尾松土壤温室气体排放通量的差异。 相似文献
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小兴安岭落叶松沼泽林土壤CO2,N2O和CH4的排放规律 总被引：1，自引：0，他引：1
采用静态箱-气相色谱法,研究小兴安岭兴安落叶松-油桦-修氏苔草沼泽林、兴安落叶松-油桦-笃斯越橘-藓类沼泽林和兴安落叶松-狭叶杜香-中位泥炭藓沼泽林生长季节土壤温室气体(CO2,N2O和CH4)排放通量的季节变化规律、季节排放量及其主控因素.结果表明:1)3种落叶松沼泽林土壤CO:排放通量均呈现夏季高(651.4～823.6 mg·m-2h-1)春秋季低(233.3～310.0 mg·m-2h-1)的单峰型季节变化,N2O排放通量(0.010～0.049,0.012～0.020和0.010～0.080 mg·m-2h-1)分别呈现夏季>春季>秋季,春季>夏季>秋季和秋季>春季>夏季的变化规律,CH4排放通量(-0.083～0.037,-0.122～0.078和-0.05～0.026 mg·m-2h-1)分别呈现春秋季排放、夏季吸收,春季排放、夏秋季吸收和春夏季排放、秋季吸收的交替式季节变化;2)表层土壤(0～30cm)温度是土壤CO2排放的主要影响因素,低水位与较高表层土壤温度是N2O排放的主要影响因素,水位是CH.排放的主要影响因素,高水位时土壤排放CH4,低水位时土壤吸收CH4;3)3种落叶松沼泽林土壤在生长季节均为CO2排放源(20.8～25.2 t·hm-2),且夏季为强排放源、春秋季为弱排放源,3者均为N2O排放源(0.192～1.128kg·hm-2),兴安落叶松-油桦-修氏苔草沼泽林为强排放源,另2者为弱排放源,兴安落叶松-油桦-修氏苔草沼泽林和兴安落叶松-油桦-笃斯越橘-藓类沼泽林土壤为CH4强吸收汇(1.152～1.200 kg·hm-2),兴安落叶松-狭叶杜香-中位泥炭藓沼泽林土壤为CH4弱排放源(0.168 kg·hm-2);4)兴安落叶松-油桦-修氏苔草沼泽林土壤温室气体CO2排放强度最高(25.4 t·hm-2),另2者相对较低(20.8～21.2 t·hm-2),但均以CO2排放占绝对优势地位(99.63%～99.93%),N2O和CH4排放占次要地位(0.19%～0.92%和0.02%～0.10%). 相似文献
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【目的】探讨受保护状态下的杭州西溪湿地基塘系统不同类型竹林土壤CO_2通量特征,为基塘湿地生态系统温室气体估算和碳氮循环研究提供科学依据。【方法】采用静态密闭箱-气相色谱法测定西溪国家湿地公园保护区内毛竹林和早竹林的土壤CO_2通量,蒸馏水浸提法与TOC-Vcp H测定土壤水溶性碳氮(WSOC和WSON)含量,氯仿熏蒸-K2SO4提取法测定土壤微生物生物量碳氮(MBC和MBN)含量。【结果】2种竹林土壤CO_2通量差异明显,毛竹林土壤CO_2通量较高,全年各月土壤CO_2通量为(127.4±24.1)~(537.2±41.1)mg·m~(-2)h~(-1),早竹林土壤CO_2通量为(2.1±0.6)~(120.0±22.9)mg·m~(-2)h~(-1);毛竹林与早竹林全年土壤CO_2累积排放量分别为3 366.3和558.4 g·m~(-2)a~(-1),毛竹林土壤CO_2年累积排放量是早竹林的6倍;2种竹林土壤CO_2通量与10 cm深处土壤层温度、土壤含水量呈线性相关;毛竹林与早竹林的土壤水溶性碳含量均在8月达到最大值,分别为(348.1±25.5)和(146.1±9.9)mg·kg~(-1),均在10和12月出现最低值,分别为(202.5±28.5)和(54.9±13.8)mg·kg~(-1),土壤水溶性氮含量在2种竹林中都没有表现出特殊规律,年度波动较大;毛竹林与早竹林土壤微生物生物量碳含量峰值出现在6月,分别为(279.0±17.6)和(313.9±38.6)mg·kg~(-1),2—4月出现最低值,分别为(219.7±13.8)和(198.7±12.8)mg·kg~(-1),毛竹林各月土壤微生物生物量氮含量为(21.4±3.8)~(43.7±4.2)mg·kg~(-1),早竹林各月土壤MBN含量的波动范围比毛竹林大,为(13.9±1.4)~(57.0±10.8)mg·kg~(-1);2种竹林土壤CO_2通量与土壤水溶性碳含量显著正相关(P0.05),与其他参数间相关性均不显著。【结论】西溪湿地基塘系统不同类型竹林土壤CO_2通量具有强烈的时间异质性,其动态受季节性水热条件和呼吸底物土壤水溶性碳变化的共同调控。基塘系统封育有利于转变原先粗犷的开垦利用方式,可减少土壤水溶性碳含量和土壤CO_2排放。 相似文献
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在六盘山香水河小流域的华北落叶松人工林样地,测定了2011年生长季降水转化过程中的大气降水、穿透水、干流、枯落物渗透水和主根系层(30 cm土层)土壤渗透水的pH值与多种阳离子的浓度及通量变化.结果表明:林外降水的pH值平均为7.13,转化为穿透雨和干流后降为6.73和6.00,转化为枯落物渗透水和土壤渗透水后回升为6.87和7.28.在降水转为由穿透雨和干流组成的林下降水后,绝大多数阳离子的浓度都不同程度地增大,但Zn2+浓度下降;虽然林冠截持使林下降水的数量减小,但由于雨水对林冠的离子交换及淋洗,林下降水的多数阳离子通量都比林外降水明显增大,K+、Mg2+、H+、Mn2+、Cu2+、Fe3+由林外的17.23、12.51、0.06、0.09、0.13、0.19 mmol·m-2分别上升到林下的141.87、32.93、0.10、0.68、0.24、0.56 mmol·m-2,但Na+、Ca2+、Zn2+的通量分别由林外的33.73、112.91、2.05 mmol·m-2减小为林内的30.70、75.75、1.10 mmol·m-2.在枯落物层渗透水中,绝大多数阳离子的浓度都不同程度地下降,仅Mg2+浓度微弱上升;受枯落物截持部分降水及雨水中阳离子与枯落物交换的影响,枯落物渗透水中所有阳离子的通量都比林下降水明显减小,K+、Na+、Mg2+、Ca2+、H+、Mn2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+分别降至83.06、12.30、23.96、65.73、0.04、0.12、0.09、0.13、0.32 mmol·m-2.在主根系层土壤渗透水中,一些阳离子(K+、Mn2+、Cu2、Fe3+)的浓度下降,另一些阳离子(Na+、Mg2+、Ca2+、Zn2+)的浓度则上升,尤其Ca2+浓度显著上升;Na+、M2+、Ca2+、Mn2+、Zn2+的通量比枯落物渗透水增大,其值分别为37.49、62.83、202.41、0.22、1.05 mmol·m-2,但K+、Cu2+、Fe3+的通量比枯落物渗透水减小,其值分别为27.14、0.07、0.09 mmol·m-2.相对于林外降水的阳离子输入通量,林冠层对多数阳离子(除Na+、Ca2+、Zn2+)的通量为净淋出(增加)作用,枯落物层对多数阳离子(除K+、Mg2+、Mn2+、Fe3+)的通量为净固定(减少)作用,主根系层土壤对盐基离子(Na+、K+、Mg2+、Ca2+)和Mn2+的通量为净淋失(增大)作用,但对其他阳离子(H+、Cu2+、Zn2+、Fe3+)的通量为净固定(减少)作用. 相似文献