不同恢复方式下大兴安岭重度火烧迹地林地土壤温室气体通量

Greenhouse gas emissions from woodland soils in a severely burned area under different restoration methods in the Greater Khingan Mountains

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摘要为研究大兴安岭重度火烧迹地在不同恢复方式下林地土壤CO2、CH4和N2O排放特征及其影响因素,采用静态箱/气相色谱法,在2017年生长季(6月-9月)对3种恢复方式(人工更新、天然更新和人工促进天然更新)林地土壤温室气体CO2、CH4、N2O通量进行了原位观测.研究结果表明:(1)3种恢复方式林地土壤在生长季均为大气CO2、N2O的源,CH4的汇;生长季林地土壤CO2排放通量大小关系为人工促进天然更新((634.40±246.52) mg m-2 h-1)＞人工更新((603.63±213.22) mg m-2 h-1)＞天然更新((575.81±244.12) mg m-2 h-1),3种恢复方式间无显著差异;人工更新林地土壤CH4吸收通量显著高于人工促进天然更新;天然更新林地土壤N2O排放通量显著高于其他两种恢复方式.(2)土壤温度是影响3种恢复方式林地土壤温室气体通量的关键因素;土壤水分仅对人工更新林地土壤N2O通量有极显著影响(P＜0.01);3种恢复方式林地土壤CO2通量与大气湿度具有极显著的响应(P＜ 0.01);土壤pH仅与天然更新林地土壤CO2通量显著相关(P＜0.05);土壤全氮含量仅与人工促进天然更新林地土壤CH4通量显著相关(P＜0.05).(3)基于100年尺度,由3种温室气体计算全球增温潜势得出,人工促进天然更新(1.83× 104 kg CO2/hm2)＞人工更新(1.74× 104 kg CO2/hm2)＞天然更新(1.67× 104 kg CO2/hm2).(4)阿木尔地区林地土壤年生长季CO2和N2O排放量为8.85×106 t和1.88× 102 t,CH4吸收量为1.05×103 t.