中国不同气候带人工林与天然林的土壤呼吸差异

Differences in soil respiration between plantation and natural forest among different climate zones in China

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摘要通过国内外文献检索收集了201条中国森林土壤呼吸及相关环境因子数据,比较了不同气候带(热带、亚热带、暖温带、中温带和高原气候区)人工林和天然林的土壤呼吸差异.结果表明:中国森林土壤呼吸沿着气候梯度由南至北呈递减趋势,平均速率为2.67μmol·m–2·s–1.天然林平均土壤呼吸速率(2.89μmol·m–2·s–1)显著高于人工林(2.40μmol·m–2·s–1).除了暖温带以外,其它四个气候区的天然林土壤平均呼吸速率均高于人工林.人工林土壤平均呼吸速率依次为:暖温带(3.17μmol·m–2·s–1)>热带(2.83μmol·m–2·s–1)>亚热带(2.20μmol·m–2·s–1)>中温带(1.97μmol·m–2·s–1)>高原气候区(1.14μmol·m–2·s–1);其中高原气候区的土壤平均呼吸速率显著低于暖温带、热带和亚热带.天然林的土壤平均呼吸速率依次为:热带(4.40μmol·m–2·s–1)>暖温带(2.75μmol·m–2·s–1)>亚热带(2.70μmol·m–2·s–1)>高原气候区(2.63μmol·m–2·s–1)>中温带(2.37μmol·m–2·s–1).不同气候带森林土壤自养呼吸贡献率平均为33.1％(17.1—65.7％),天然林土壤自养呼吸比例(34.7％)略高于人工林(32.6％).中国森林土壤呼吸的Q10值平均为2.56(1.46—3.60),沿气候梯度由南到北逐渐增加.不同气候带的人工林土壤呼吸温度敏感性Q10(2.38)要低于天然林(2.68).

作者 张克胜 ^[1] 尚晴 ^[2] 刘彦春 ^[3] 韩艳婷 ^[4] 马远超 ^[5] 管勇 ^[5] 琚煜熙 ^[6] 学术成果认领

作者单位 河南大学生命科学学院/河南省全球变化生态学国际联合实验室,河南开封 475004;洛阳理工学院,河南洛阳 471023 ^[1] 黄河水利职业技术学院,河南开封,475004 ^[2] 河南大学生命科学学院/河南省全球变化生态学国际联合实验室,河南开封,475004 ^[3] 信阳师范学院生命科学学院,河南信阳,464000 ^[4] 信阳市南湾实验林场,河南信阳,464031 ^[5] 河南省鸡公山国家级自然保护区管理局,河南信阳,464134 ^[6]

关键词自养呼吸人工林天然林温度敏感性土壤呼吸林分起源

主题词土壤(Soil)呼吸(Respiration)气候(Climate)中国(China)温度(Temperature)

分类号 Q142.3 S154.1

栏目名称

研究报告

DOI 10.14108/j.cnki.1008-8873.2017.06.007

发布时间 2018-01-08

基金项目

国家自然科学基金青年基金项目（31600379）；河南省高等学校重点科研项目（17A180001）；河南省博士后科研项目启动基金（2017）