鹽漬土壤人工林土壤呼吸日動態及影響因素

李守江

摘 要：以肇東實驗林場輕度鹽漬土的落葉松人工林，水曲柳種植園，楊樹種植，樟子松人工林為研究對象，LI-6400土壤呼吸測量系統自動的鹽漬土不同類型的種植園土壤呼吸率、動態、和決心觀測點的土壤溫度和濕度同時。結果表明：顯著差異被發現在鹽漬土不同類型的種植園土壤呼吸速率和土壤呼吸速率、呼吸速率、呼吸速率高于當天白天晚上11-13：00呼吸速率，達到19：00-21：00呼吸速率低，土壤呼吸速率與土壤溫度的關系適合指數模型（R2是071～087年），土壤呼吸速率和土壤水分顯著的二次曲線關系（R2 077～087）。

關鍵詞：鹽漬土壤人工林；土壤呼吸日動態；土壤溫度；土壤濕度

1 研究區概況

測試樣本zhaodong歌站zhaodong實驗林場，宣化鎮境內黑龍江農業科學院，地理坐標為東經125°40'，北緯46°20"?？偁I業面積6512款hm2，海拔160-160米的，平的，相對高差小于10米。氣候干燥，少雨，風大，年平均溫度為34℃，平均無霜期144d，年平均降水4402毫米。碳酸鹽黑鈣土土壤類型，程度無菌鹽漬土相對較輕（pH<75）。原始森林植被類型的草甸草原。

2 研究方法

在落葉松人工林zhaodong實驗林場，楊樹種植，樟子松人工林，水曲柳人工林的四種典型的種植園，分別設置三個典型樣地的20mx20m，共有12塊樣地。在每個樣本集9分根據“S”型，2015年8月底確定土壤呼吸。

土壤呼吸測量：LI-6400土壤呼吸測量系統空氣室，土壤呼吸速率在確定土壤環將PVC進入土壤的前一天，離地面約3厘米，精確測量其身高、刪除環新鮮植物，環內的垃圾，保持土壤原始的自然狀態。七期的確定在24h（5：00-7：007：00-9：00，上午12點和下午13：00，19：00，19：00，下午16：00，17：00時動態地坑。LI-6400系統的土壤溫度探頭來測量土壤溫度觀測點10厘米深。

土壤水分利用TDR土壤水分計測量土壤濕度10厘米深。出口土壤呼吸速率，土壤溫度數據，利用Excel軟件繪制不同類型的鹽漬土種植土壤呼吸速率，土壤呼吸速率日變化曲線的曲線隨著土壤溫度和濕度的變化，然后用SPSS軟件對土壤呼吸速率與土壤溫度和濕度的變化改變的相關性分析。

3 結果與分析

3.1 土壤呼吸速率日動態及差異分析

不同類型的鹽漬土種植土壤呼吸速率的日變化如圖1所示。四種人工林樣呈現單峰的土壤呼吸速率日變化的趨勢。水曲柳人工林樣土壤呼吸速率、最大473畝摩爾/（m2·s）出現在11：00-13：00，最低332畝之間19：00，摩爾/s。（m2）-之間的坑；楊樹人工林樣土壤呼吸速率，最大521畝摩爾/（m2·s）出現在11：00-13：00，最低224畝之間19：00，摩爾/s。（m2）-之間的坑；落葉松人工林樣土壤呼吸速率，最大344畝摩爾/（m2·s）出現在11：00-13：00，最低125畝之間19：00，摩爾/s。（m2）-之間的坑；樟子松人工林土壤呼吸速率樣本，最大306畝摩爾/（m2·s）出現在11：00-13：00，最低123畝摩爾/（m2·s）出現在19：00-21：00之間。統計結果表明，土壤呼吸速率在11-13：00時期，最高-21：00時間最低數量，人工林樣的日子，四個類型，土壤呼吸速率比晚上土壤呼吸速率高，這種現象的產生可能與環境因素與土壤溫度、土壤濕度。

不同類型的鹽漬土種植樣地土壤呼吸速率的邊界4種鹽漬土種植園樣本平均土壤呼吸速率，從低到高緊隨其后：落葉松人工林，樟子松人工林，楊樹人工林，水曲柳種植園。LSD測試表明落葉松人工林和樟子松人工林土壤呼吸速率，平均和楊樹人工林之間沒有顯著差異，水曲柳人工林差異顯著（P<005），之間沒有顯著差異楊樹人工林和水曲柳人工林和樟子松人工林落葉松人工林，差異顯著，樟子松人工林落葉松人工林土壤呼吸速率，平均和楊樹人工林之間沒有顯著差異，在水曲柳人工林差異顯著，水曲柳人工林楊樹人工林之間沒有顯著差異，和樟子松人工林落葉松人工林的顯著差異。

3.2 土壤呼吸速率與土壤溫度的關系

土壤呼吸速率受土壤表面溫度，極大地影響了土壤溫度的變化在同一地區主要受時間的影響，使用折線圖描述四個不同類型的鹽漬土種植樣地土壤呼吸和土壤溫度之間的關系?；貧w分析在土壤呼吸速率和溫度。土壤呼吸速率與土壤溫度適合指數模型：

Y=αβeX。

類型：Y實測土壤呼吸速率，μ摩爾/s。（平方米）；X10厘米深土壤溫度，℃；α為0℃時土壤呼吸率；β系數的溫度響應。

結果表明，4種鹽漬土種植樣地土壤呼吸速率和溫度顯示顯著的指數關系（R2071～087）。土壤呼吸速率與土壤溫度的增加也逐漸上升，楊樹人工林是最重要的土壤呼吸速率與土壤溫度之間的相關性，最低樟子松人工林落葉松人工林和相關性。進行擬合土壤呼吸速率與土壤溫度、土壤呼吸的一般使用Q10值代表土壤呼吸對土壤溫度、氣溫上升每10℃土壤呼吸率的倍數增加，Q10值表達式：Q10=e10β。四種類型的鹽漬土種植園樣本Q10值在157～430之間，落葉松人工林的Q10值430，最大的樟子松人工林是最小的。因此，落葉松人工林對土壤溫度的敏感性最強，土壤呼吸速率和糟糕的樟子松人工林。24種鹽漬土種植土壤樣本

3.3 土壤呼吸速率與土壤濕度的關系

使用散點圖來描述四種不同類型的鹽漬土種植樣地土壤呼吸與土壤水分之間的關系。進行回歸分析，采用二次多項式模型的土壤呼吸速率與土壤水分之間的關系是模擬，模型表達式是：

Y=aW2+bWc+。

類型：Y對土壤呼吸速率，μ摩爾/m2。；W10厘米深土壤水分，%，A，b，c待定參數仿真結果。

通過分析發現，土壤呼吸速率在一定范圍內增加土壤水分的增加，但是，當土壤濕度超出了土壤呼吸速率的范圍，但不再增加，隨著土壤水分的增加而呈現下降趨勢。不同類型的鹽漬土種植土壤濕度不同的閾值。四種不同類型的鹽漬土種植土壤呼吸速率和土壤水分具有顯著的二次多項式關系（R2是077～087年），水曲柳種植園之一最高的土壤呼吸速率與土壤水分之間的相關性和楊樹人工林，樟子松人工林的相關性最低。

4 結論與討論

四種類型的鹽漬土種植樣地在單峰型土壤呼吸速率，動態變化，土壤呼吸速率比白天晚上土壤呼吸率高，與他人結果是一致的。一天的土壤呼吸速率高一般11-13：00之間出現，在19：00-21：00之間的最低。四種類型的鹽漬土種植園樣本平均土壤呼吸速率，從低到高緊隨其后：落葉松人工林，樟子松人工林，楊樹種植，水曲柳種植園。落葉松人工林和樟子松人工林土壤呼吸速率、平均和楊樹人工林之間沒有顯著差異，水曲柳人工林差異顯著（P<005），沒有顯著區別楊樹人工林和水曲柳人工林和樟子松人工林落葉松人工林，差異顯著，樟子松人工林落葉松人工林土壤呼吸速率，平均和楊樹人工林之間沒有顯著差異，在水曲柳人工林差異顯著，水曲柳人工林楊樹人工林之間沒有顯著差異，和樟子松人工落葉松人工林的顯著差異。由于土壤物理和化學性質的差異，植被類型根呼吸差異，土壤微生物群落結構之間的差異，位于四種鹽漬土在同一個森林種植園土壤呼吸速率有顯著差異。土壤呼吸速率和溫度和濕度之間的關系方程，通過擬合發現四種鹽漬土種植土壤呼吸速率與土壤溫度顯著相關（071～087）R2，楊樹人工林是最重要的土壤呼吸速率與土壤溫度之間的相關性。四種類型的鹽漬土種植園樣本Q10值在157～430之間，其中包括430最大的落葉松人工林Q10值。四種類型的鹽漬土種植土壤呼吸速率和土壤水分具有顯著的二次多項式關系（R2是077～087年），水曲柳種植園之一最高的土壤呼吸速率與土壤水分之間的相關性和楊樹人工林，樟子松人工林最低。本研究的測試數據有一定的局限性，由于土壤呼吸釋放的二氧化碳是一個復雜的過程，在不同的環境因素對土壤呼吸有一定的影響，所以zhaodong鹽漬土種植土壤呼吸和不同因素對土壤呼吸的影響機制仍需進一步研究。

參考文獻

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