凋落物对亚热带4种森林土壤呼吸的影响

发布时间：2020-06-15 19:12

【摘要】：在湖南省森林植物园对樟树、马尾松、枫香及樟树-马尾松混交林4种森林类型采取了去除和添加凋落物处理,对其凋落物量、土壤呼吸、土壤温、湿度进行了为期1年(2011年9月-2012年8月)的定点观测,分析了在不同凋落物处理下土壤呼吸与环境因子的动态特征,研究结果将对揭示森林生态系统碳通量及其驱动机制提供基础数据。 (1)4种森林年凋落物量：樟树-马尾松混交林(4478.14kg·hm-2·a-1)枫香(4297.58kg·hm-2·a-1)马尾松(3405.12kg·hm-2·a-1)樟树(3264.94kg·hm-2·a-1)。 (2)各森林土壤呼吸的年动态均呈单峰变化趋势,最小值出现在2-3月。土壤呼吸的年均值表现为樟树(2.49μmolCO2m-2·s-1)混交林(2.3μmol CO2m-2·s-1)枫香(1.68μmolCO2m-2·s-1)马尾松(1.66μmolCO2m-2·s-1) (3)凋落物对4种森林的土壤呼吸有显著影响。去除凋落物4种森林土壤呼吸速率均呈下降趋势,樟树、马尾松、枫香和樟树-马尾松混交林年均值分别为1.94、1.39、1.52、1.77μmolCO2m-2·s-1,与同林分对照相比分别下降59.12%、26.12%、16.12%、53.45%；添加凋落物4种森林土壤呼吸速率均呈上升趋势,樟树、马尾松、枫香和樟树-马尾松混交林年均值分别为2.85、1.94、2.34、2.6μmolCO2m-2·s-1,与同林分对照相比分别上升36.16%、28.18%、66.18%、30.12%；添加、去除凋落物和对照三者之间土壤呼吸的差异性显著(P0.05)。 (4)年均土壤呼吸速率与年累积排放量均呈现：樟树林(2.49μmolCO2m-2·s-1,34.54t·hm-2·a-1)樟树-马尾松混交林(2.3μmol CO2m-2·s-1,31.92t·hm-2·a-1)枫香林(1.68μmol CO2m-2·s-1,23.3t·hm-2·a-1)马尾松林(1.66μmol CO2m-2·s-1,23.03t·hm-2·a-1)；每种林分中年均土壤呼吸速率和年积累量均呈现出：添加凋落物对照去除凋落物。 (5)各森林不同凋落物处理下土壤呼吸速率与5cm土壤温度呈显著指数相关(P0.01),回归关系方程为：R=aebt,其判定系数R2范围是0.595-0.847；与5cm土壤湿度的回归方程：R=a,W+b,其判定系数R2均在0.001-0.106之间。土壤温度、湿度对土壤呼吸影响的双因素模型方程：R=aebTWc,4种森林的土壤温度、湿度共同解释了不同处理方式下土壤呼吸速率变化的60.5%-85%,其相关系数略高于单独分析土壤温度、土壤湿度与土壤呼吸速率之间的相关性。表明温度和湿度的交互作用对土壤呼吸产生显著影响。 (6)樟树、马尾松、枫香及樟树-马尾松混交林4种森林土壤呼吸Q1o值分别为1.87、1.59、1.64、1.97；去除凋落物分别为2.02、1.53、1.85、2.01；添加凋落物分别为2.04、2.08、1.87、1.98；除马尾松去除凋落物处理外,均表现出凋落物处理的Q1o值增加了2%-30.8%,且所有的Q1o值均在1.5-2.1之间。
【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：S714

【参考文献】