金冠一 作品数:5 被引量:48 H指数:4 供职机构: 北京林业大学 更多>> 发文基金: 国家林业公益性行业科研专项 北京市共建项目 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 农业科学 更多>>
太岳山油松人工林土壤呼吸对强降雨的响应 被引量:17 2013年 在全球气候变化背景下,关于森林生态系统土壤呼吸变化的研究越来越受到关注,然而目前由于测定技术限制,对于强降雨影响森林土壤呼吸的国内相关研究还不够深入。选取山西省太岳山油松人工林土壤作为研究对象,应用LI-8150土壤CO2通量全自动连续测量系统,对降雨前后的土壤呼吸速率和环境因子在原位置进行全天候连续监测,分析了3次强降雨前后的土壤呼吸速率变化。结果表明,(1)5月的旱季降雨改善了土壤水分状况,促进了土壤呼吸,降雨结束后土壤呼吸速率的平均水平是降雨发生前的2倍;7月的雨季开端期降雨对土壤呼吸先促进后抑制,土壤容积含水量和土壤呼吸速率的二次关系曲线存在拐点,但总体上降雨是促进了土壤呼吸;8月的雨季降雨整体上抑制土壤呼吸,土壤呼吸速率和土壤容积含水量的变化曲线走势呈明显的镜像,雨中及雨后土壤呼吸速率分别下降了约45%和28%。(2)每一次降雨结束后,土壤温度都有一定程度的下降。雨后,较低的土壤温度在土壤呼吸得到降雨促进时,可加速土壤呼吸速率的恢复;在土壤呼吸受到降雨抑制时,能阻碍土壤呼吸速率的恢复。(3)降雨的不同时期,影响半湿润地区油松人工林土壤呼吸的关键因子也是不同的。降雨前如果土壤容积含水量处于明显变化的状态,水分是影响土壤呼吸的关键因子;如果土壤容积含水量比较稳定,则土壤温度是关键因子。降雨过程中由土壤温湿共同影响土壤呼吸,降雨结束后水分是影响土壤呼吸的关键因子。 金冠一 赵秀海 康峰峰 汪金松关键词:油松人工林 土壤呼吸 强降雨 太岳山油松人工林干湿交替时期土壤呼吸特征 被引量:6 2012年 为了解在温度升高和干湿交替的复合影响下森林生态系统土壤呼吸的动态特征,以太岳山地区油松人工林土壤为研究对象,应用Li-8150土壤CO2通量全自动连续测量系统原位、全天候、高频率地连续监测土壤呼吸速率及环境因子,基于原始数据、小时均值数据和日均值数据3种研究尺度,利用已有的单因子模型、双因子模型对土壤呼吸速率与5 cm土壤温度和容积含水量的关系进行了拟合.结果表明:(1)在太岳山地区的干湿交替时期,降雨总体上促进了油松人工林的土壤呼吸;土壤呼吸速率和5 cm土壤容积含水量的小时动态规律非常相似;5 cm土壤容积含水量存在明显的消长,5 cm土壤温度在波动中整体上升,两个土壤环境因子之间存在负相关关系(r=-0.37,R2=0.30,P<0.01).(2)不同的研究尺度下,日均值数据拟合模型的效果最好,小时均值数据次之,原始数据最差.(3)相同的研究尺度下,双因子模型优于单因子模型,非线性模型要优于线性模型.综上所述,太岳山油松人工林土壤呼吸对该地区干湿交替现象的响应明显,所拟合的模型中,日均值数据尺度下的双因子指数-幂函数模型的解释力最好. 金冠一 赵秀海 郭依秋关键词:干湿交替 土壤呼吸速率 土壤温度 油松人工林 太岳山油松林土壤微生物量对模拟氮沉降的响应 被引量:11 2013年 大气氮(N)沉降能够直接或间接影响土壤微生物的生长繁殖和活动能力,改变土壤微生物群落结构及功能,对土壤中物质转化及营养物质有效性产生影响.选取山西太岳山油松林,对油松天然林和人工林土壤微生物量对模拟氮沉降的响应进行了研究.2009年9月开始每月中旬进行氮处理.样地处理分别为对照(CK,0 kg hm-2a-1,以N计,下同)、低氮(LN,50 kg hm-2a-1)、中氮(MN,100 kg hm-2a-1)和高氮(HN,150 kg hm-2a-1).2011年6、8、10三个月,分0-10cm和10-20 cm两个土层采集土壤样本,用氯仿熏蒸法分别测定土壤中微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN).结果表明:不同林分的土壤MBC、MBN差异显著(P<0.01),天然林MBC、MBN含量高于人工林.相同氮处理下,0-10 cm土壤微生物量显著高于10-20 cm土层(P<0.01).不同浓度氮添加处理对土壤MBC影响不显著(P>0.05),但是对MBN影响显著(P<0.01).MBC随着季节变化明显(P<0.01),而MBN随季节变化不大(P>0.05). 郭依秋 范秀华 汪金松 金冠一关键词:氮沉降 土壤微生物 微生物生物量碳 油松林 太岳山油松人工林土壤呼吸组分及其影响因子 被引量:13 2013年 采用挖壕法测定无根和有根样地的土壤呼吸,确定太岳山油松人工林群落土壤呼吸中异养呼吸和根系自养呼吸的贡献率及其影响因子。结果表明:对照与挖壕样方土壤温度和湿度均呈显著的季节变化;2010和2011年土壤呼吸速率和异养呼吸速率均值分别为2.71和2.22μmol·m-2s-1,2010和2011年异养呼吸速率比土壤呼吸速率分别下降了13.7%和21.1%;2010—2011年土壤自养呼吸速率为0.01~0.89μmol·m-2s-1,自养呼吸速率均值为0.49μmol·m-2s-1,2年间自养呼吸速率贡献率为0.2%~37.7%,年均自养呼吸速率贡献率为20.2%;土壤呼吸速率、异养呼吸速率与土壤2,5和10cm深处土壤温度均呈显著指数相关(P<0.001),而土壤呼吸速率、异养呼吸速率与5cm深处土壤湿度的相关性并不显著(P>0.05);利用2cm深处土壤温度拟合土壤呼吸速率和异养呼吸速率时,异养呼吸速率的温度敏感系数Q10值略高;土壤温度和湿度的双变量模型可以很好地解释土壤呼吸速率和异养呼吸速率的季节变化,拟合方程的R2值为0.70~0.78。 汪金松 范娟 赵秀海 夏富才 倪瑞强 金冠一 郭依秋 李化山关键词:油松人工林 Q10值 土壤温度 太岳山不同林分密度油松人工林土壤呼吸特征 森林土壤呼吸是陆地土壤呼吸的重要组分及全球碳循环的重要流通途径之一,但是人工林经营下的土壤呼吸响应研究目前仍较薄弱。本研究位于山西太岳山灵空山自然保护区,应用LI-8100开路式土壤碳通量测量系统和LI-8150多路复用... 金冠一关键词:油松人工林 林分密度 土壤呼吸