温带三种典型森林群落土壤呼吸季节动态及其驱动机制研究.pdf

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1、分类号S714学校代码10129UDC631.4学号08204001温带三种典型森林群落土壤呼吸季节动态及其驱动机制研究SeasonalDynamicandDriveMechanismofSoilRespirationinThreeTemperateForests申请人：张俊兴学科门类：理学学科专业：生态学研究方向：森林生态学指导老师：高润宏教授苏宏新博士论文提交日期：二〇一一年五月摘要土壤呼吸驱动机制的研究对于估算森林土壤碳储量和预测未来气候变化条件下森林土壤呼吸的响应有重要意义。本研究应用红外线CO2分析仪（IRGA，LI-8100）对北京东

2、灵山地区的辽东栎（QuercusliaotungensisKoidz.）林、华北落叶松（Larixprincipis-rupprechtiiMayr.）林和油松（PinustabuliformisCarr.）林等三种典型温带森林生态系统的土壤呼吸进行了生长季内的动态监测，并通过壕沟法定量区分自养呼吸和异养呼吸，结合各种监测因子初步探讨其驱动机制。结果表明：1.三种森林生态系统的土壤呼吸、异氧呼吸和自养呼吸呼吸速率均呈现明显的季节变化。2.异养呼吸在土壤呼吸中占较大比重，辽东栎林、华北落叶松林、中国油松林土壤异养呼吸分别占总呼吸的80%、71%、7

3、7%，在三种林型之间的差异达到极显著水平（P<0.001）。3.土壤温度是影响土壤呼吸各组分的主要环境因子，但土壤温度对土壤呼吸的驱动机制在不同的林型之间差异明显。4.影响土壤呼吸的生物因子在不同林型间存在差异，细根净输入量很大程度上决定了自养呼吸的总量，凋落物净输入量对于异养呼吸有重要影响。关键词：土壤呼吸；季节动态；驱动机制；细根周转；凋落物周转SeasonalDynamicandDriveMechanismofSoilRespirationinThreeTemperateForestsAbstractBaseduponthefielddat

4、aonseasonaldynamicofsoilrespirationinthreetemperateforests,wecouldobtaintheresponseofsoilrespiration,autotrophicrespirationandheterotrophicrespirationtothesoiltemperature,soilwatermoisture,leafareaindex,finerootbiomass,finerootturnoverandlitterturnoverinDonglinshanmountain.Th

5、erelationshipproposedforsoilrespirationwiththesefactorswasusefulforunderstandingandpredictingpotentialchangesinBeijingDonglinshanmountainforestecosysteminresponsetoforestmanagementandclimatechange.Weusedtrenchmethodtosepetatecomponentsofsoilrespirationinthreetypicalforestland

6、s.AstudywasconductedtodeterminetheseasonaldynamicofsoilrespirationandthedrivemechanismofthechangesintemperateforestsinDonglingshanmountainfromApriltoOctoberin2010.Resultsindicatedthat：1.thetotalsoilrespiration,heterotrophicrespirationandautotrophicrespirationofthreetemperatef

7、orestsfollowedasimilarseasonaltrend,andheterotrophicrespirationdifferencesinforesttypes(P<0.001).2.ThecontributionsofheterotrophicrespirationtothetotalsoilrespirationofOakforest,LarchforestandPineforestwere80%、71%、77%.3.Forallforesttypes,thesoilrespiration,autotrophicrespirat

8、ionandheterotrophicrespirationweresignificantlyinfluencedbysoiltempe