用特殊设计的气体采集箱法对玉米生长期间潮土呼吸强度进行了测定。结果表明，施用150kgNhm^-2的裸地土壤CO2累积排放量是294g C m^-2，约为种植玉米土壤的一半。用根去除法测得的玉米对土壤呼吸的贡献率，苗期小于20％，拔节到收获期...用特殊设计的气体采集箱法对玉米生长期间潮土呼吸强度进行了测定。结果表明，施用150kgNhm^-2的裸地土壤CO2累积排放量是294g C m^-2，约为种植玉米土壤的一半。用根去除法测得的玉米对土壤呼吸的贡献率，苗期小于20％，拔节到收获期波动在30％-70％之间，全生长期平均为46％。玉米生长期间因土壤有机碳分解而释放出的CO2总量为2．94MgChm^-2，大约是0—40cm土层中土壤有机碳总储存量的8％，因此需要输入7．35Mghm^-2的碳含量40％的作物残留物才能平衡土壤中有机碳的损失，约为玉米收获时残留于土壤中根量的一倍，但与残留根量及玉米生长期间根系分泌到土壤的有机物量的总和相当，因此土壤中有机碳总体处于平衡状态。在玉米生长期间，施用氮肥可使土壤CO2排放量降低10％。土壤排放CO2主要受土壤温度的影响，温度效应Q10为1．90-2．88。展开更多
依托FACE（free air carbon dioxide enrichment）技术平台，利用阻断根法，采用H6400红外气体分析仪（IRGA）-田间原位测定的方法，研究了大气CO2浓度升高和不同氮肥水平对水稻／小麦轮作制中冬小麦旺盛生长期间根际呼吸的影响。结果...依托FACE（free air carbon dioxide enrichment）技术平台，利用阻断根法，采用H6400红外气体分析仪（IRGA）-田间原位测定的方法，研究了大气CO2浓度升高和不同氮肥水平对水稻／小麦轮作制中冬小麦旺盛生长期间根际呼吸的影响。结果表明，在整个测定期间，大气CO2浓度升高增强了根际呼吸速率，提高了根际呼吸排放量。在高N和低N处理中，高CO2浓度下的根际呼吸总排放量分别比Ambient极显著增加117．0％和90．8％。根际呼吸速率在孕穗初期达到最大值；使根际呼吸在土壤呼吸中的比重由24．5％（LN）～26．7（HN）提高到39．8％（LN）～47．1％（HN）。CO2浓度升高与氮肥用量对根际呼吸产生交互效应。表明大气CO2浓度升高将加快土壤向大气的CO2排放，结果将有助于评价未来高CO2浓度背景下农田生态系统土壤碳的固定潜力。展开更多
土壤呼吸组分的划分是深入理解森林碳循环模型的关键步骤,区分坡向变量对土壤呼吸组分的影响有助于深入理解土壤呼吸的水热影响机制。本研究旨在量化2个坡向土壤呼吸组分的季节动态和通量,探索影响因素和影响机制。利用挖壕法将蒙古栎(Q...土壤呼吸组分的划分是深入理解森林碳循环模型的关键步骤,区分坡向变量对土壤呼吸组分的影响有助于深入理解土壤呼吸的水热影响机制。本研究旨在量化2个坡向土壤呼吸组分的季节动态和通量,探索影响因素和影响机制。利用挖壕法将蒙古栎(Quercus mongolica)林土壤呼吸(R_(S))划分为土壤异养呼吸(R_(H))和根际呼吸(R_(R)),利用动态红外气体分析仪原位监测两个坡向生长季土壤呼吸及其组分,并分析其水热影响机制。生长季,R_(S)、R_(H)、R_(R)均呈双峰曲线形式,且两个坡向具有显著差异,但根际呼吸所占比重大体相同。R_(S)、R_(H)、R_(R)与土壤温度(T_(5))均呈显著的指数关系,R_(H)的温度敏感系数(Q_(10))高于R_(R),阳坡R_(S)、R_(H)、R_(R)的Q_(10)均高于阴坡。增加土壤体积含水量(W_(5))能够在一定程度上提高模型对土壤呼吸及其组分的预测能力,同一坡向不同呼吸组分对T_(5)和W_(5)的响应不同,同一呼吸组分对T_(5)和W_(5)的响应也不相同。蒙古栎林阳坡和阴坡的R_(H)通量分别为249.22和291.82 g C·m^(-2),R_(R)通量分别为149.00和179.17 g C·m^(-2)。月尺度上,土壤呼吸通量(F)呈典型的单峰曲线形式,两个坡向F_(RH)、F_(RR)与平均土壤温度呈指数函数关系,与降水量为线性关系,二元线性回归拟合达到显著水平,但不同坡向和呼吸组分引入的变量和参数均存在一定的差异。试验结果说明,同种林型的坡向变量会对R_(S)、R_(H)、R_(R)及其通量产生显著影响,水热条件对呼吸组分的影响机制并不相同,不同时间尺度的模型参数和变量反映不同的生态过程。展开更多
细根在森林生态系统地下碳循环过程中具有核心地位.2007年11月—2009年11月,对华西雨屏区苦竹人工林进行了模拟氮沉降试验.氮沉降水平分别为对照(CK,0 g N.m-2.a-1)、低氮(5 g N.m-2.a-1)、中氮(15 g N.m-2.a-1)和高氮(30 g N.m-2.a-1)...细根在森林生态系统地下碳循环过程中具有核心地位.2007年11月—2009年11月,对华西雨屏区苦竹人工林进行了模拟氮沉降试验.氮沉降水平分别为对照(CK,0 g N.m-2.a-1)、低氮(5 g N.m-2.a-1)、中氮(15 g N.m-2.a-1)和高氮(30 g N.m-2.a-1)处理,研究氮沉降对苦竹人工林细根和土壤根际呼吸的影响.结果表明:不同处理氮沉降下,<1 mm和1～2 mm细根特性差异较大,与<1 mm细根相比,1～2 mm细根的木质素、磷和镁含量更高,而纤维素、钙含量更低;氮沉降显著增加了<2 mm细根生物量,对照、低氮、中氮和高氮处理的细根生物量分别为(533±89)、(630±140)、(632±168)和(820±161)g.m-2,氮、钾、镁元素含量也明显增加;苦竹林各处理年均土壤呼吸速率分别为(5.85±0.43)、(6.48±0.71)、(6.84±0.57)和(7.62±0.55)t C.hm-2.a-1,氮沉降对土壤呼吸有明显的促进作用;苦竹林的年均土壤呼吸速率与<2 mm细根生物量和细根N含量呈极显著线性相关.氮沉降使细根生物量和代谢强度增加,并通过增加微生物活性促进了根际土壤呼吸.展开更多
文摘用特殊设计的气体采集箱法对玉米生长期间潮土呼吸强度进行了测定。结果表明，施用150kgNhm^-2的裸地土壤CO2累积排放量是294g C m^-2，约为种植玉米土壤的一半。用根去除法测得的玉米对土壤呼吸的贡献率，苗期小于20％，拔节到收获期波动在30％-70％之间，全生长期平均为46％。玉米生长期间因土壤有机碳分解而释放出的CO2总量为2．94MgChm^-2，大约是0—40cm土层中土壤有机碳总储存量的8％，因此需要输入7．35Mghm^-2的碳含量40％的作物残留物才能平衡土壤中有机碳的损失，约为玉米收获时残留于土壤中根量的一倍，但与残留根量及玉米生长期间根系分泌到土壤的有机物量的总和相当，因此土壤中有机碳总体处于平衡状态。在玉米生长期间，施用氮肥可使土壤CO2排放量降低10％。土壤排放CO2主要受土壤温度的影响，温度效应Q10为1．90-2．88。
文摘依托FACE（free air carbon dioxide enrichment）技术平台，利用阻断根法，采用H6400红外气体分析仪（IRGA）-田间原位测定的方法，研究了大气CO2浓度升高和不同氮肥水平对水稻／小麦轮作制中冬小麦旺盛生长期间根际呼吸的影响。结果表明，在整个测定期间，大气CO2浓度升高增强了根际呼吸速率，提高了根际呼吸排放量。在高N和低N处理中，高CO2浓度下的根际呼吸总排放量分别比Ambient极显著增加117．0％和90．8％。根际呼吸速率在孕穗初期达到最大值；使根际呼吸在土壤呼吸中的比重由24．5％（LN）～26．7（HN）提高到39．8％（LN）～47．1％（HN）。CO2浓度升高与氮肥用量对根际呼吸产生交互效应。表明大气CO2浓度升高将加快土壤向大气的CO2排放，结果将有助于评价未来高CO2浓度背景下农田生态系统土壤碳的固定潜力。
基金National Key Research and Development Plan(2017YFD0700904)China Postdoctoral Science Foundation Grant(801171030419)Postdoctoral research start-up funds(801171050419).Jilin Science and Technology Development Plan(20160441004SC).
文摘土壤呼吸组分的划分是深入理解森林碳循环模型的关键步骤,区分坡向变量对土壤呼吸组分的影响有助于深入理解土壤呼吸的水热影响机制。本研究旨在量化2个坡向土壤呼吸组分的季节动态和通量,探索影响因素和影响机制。利用挖壕法将蒙古栎(Quercus mongolica)林土壤呼吸(R_(S))划分为土壤异养呼吸(R_(H))和根际呼吸(R_(R)),利用动态红外气体分析仪原位监测两个坡向生长季土壤呼吸及其组分,并分析其水热影响机制。生长季,R_(S)、R_(H)、R_(R)均呈双峰曲线形式,且两个坡向具有显著差异,但根际呼吸所占比重大体相同。R_(S)、R_(H)、R_(R)与土壤温度(T_(5))均呈显著的指数关系,R_(H)的温度敏感系数(Q_(10))高于R_(R),阳坡R_(S)、R_(H)、R_(R)的Q_(10)均高于阴坡。增加土壤体积含水量(W_(5))能够在一定程度上提高模型对土壤呼吸及其组分的预测能力,同一坡向不同呼吸组分对T_(5)和W_(5)的响应不同,同一呼吸组分对T_(5)和W_(5)的响应也不相同。蒙古栎林阳坡和阴坡的R_(H)通量分别为249.22和291.82 g C·m^(-2),R_(R)通量分别为149.00和179.17 g C·m^(-2)。月尺度上,土壤呼吸通量(F)呈典型的单峰曲线形式,两个坡向F_(RH)、F_(RR)与平均土壤温度呈指数函数关系,与降水量为线性关系,二元线性回归拟合达到显著水平,但不同坡向和呼吸组分引入的变量和参数均存在一定的差异。试验结果说明,同种林型的坡向变量会对R_(S)、R_(H)、R_(R)及其通量产生显著影响,水热条件对呼吸组分的影响机制并不相同,不同时间尺度的模型参数和变量反映不同的生态过程。
文摘细根在森林生态系统地下碳循环过程中具有核心地位.2007年11月—2009年11月,对华西雨屏区苦竹人工林进行了模拟氮沉降试验.氮沉降水平分别为对照(CK,0 g N.m-2.a-1)、低氮(5 g N.m-2.a-1)、中氮(15 g N.m-2.a-1)和高氮(30 g N.m-2.a-1)处理,研究氮沉降对苦竹人工林细根和土壤根际呼吸的影响.结果表明:不同处理氮沉降下,<1 mm和1～2 mm细根特性差异较大,与<1 mm细根相比,1～2 mm细根的木质素、磷和镁含量更高,而纤维素、钙含量更低;氮沉降显著增加了<2 mm细根生物量,对照、低氮、中氮和高氮处理的细根生物量分别为(533±89)、(630±140)、(632±168)和(820±161)g.m-2,氮、钾、镁元素含量也明显增加;苦竹林各处理年均土壤呼吸速率分别为(5.85±0.43)、(6.48±0.71)、(6.84±0.57)和(7.62±0.55)t C.hm-2.a-1,氮沉降对土壤呼吸有明显的促进作用;苦竹林的年均土壤呼吸速率与<2 mm细根生物量和细根N含量呈极显著线性相关.氮沉降使细根生物量和代谢强度增加,并通过增加微生物活性促进了根际土壤呼吸.
