高原鼠兔對高寒沼澤草甸土壤呼吸的干擾

丁俊霞, 陳克龍,崔航, 巴丁求英, 周貴堯, 金彥香

高原鼠兔對高寒沼澤草甸土壤呼吸的干擾

丁俊霞1,2, 陳克龍2,3,*,崔航1,2, 巴丁求英1, 周貴堯4, 金彥香1,2

1. 青海師范大學地理科學學院, 西寧 810008 2. 青海省青海師范大學青藏高原地表過程與生態保育教育部重點實驗室, 西寧 810008 3.高原科學與可持續發展研究院, 西寧 810008 4. 華東師范大學生態與環境科學學院, 上海 200241

高原鼠兔()的穴居和啃食活動改變土壤養分含量、微生物群落、團聚體結構和孔隙度, 干擾生態系統土壤CO2排放, 對生態系統碳循環產生重要影響。為了研究高原鼠兔干擾下的高寒沼澤草甸土壤呼吸動態, 實驗設計了高原鼠兔實驗組和自然對照組, 采用LI-8100A土壤呼吸測量系統在2018年的生長季監測了高原鼠兔干擾下的土壤呼吸、土壤溫度及土壤含水量, 分析了高原鼠兔對高寒沼澤草甸土壤呼吸的影響。實驗發現: (1)在高原鼠兔活動干擾下土壤呼吸速率增加了9.58%(高原鼠兔實驗組的土壤呼吸速率值為5.27 μmol·m-2·s-1, 自然對照組為5.22 μmol·m-2·s-1,<0.05), (2)在高原鼠兔干擾下高寒沼澤草甸土壤呼吸對土壤溫度的敏感程度(10)降低了21.02%; (3)土壤呼吸變化深受5 cm土壤溫度變化的影響(<0.05)。研究結果表明高原鼠兔活動深刻干擾高寒沼澤草甸土壤呼吸, 影響高寒沼澤草甸生態系統碳循環。因此, 在全球氣候變暖的背景下, 加強高原鼠兔活動對高寒沼澤草甸土壤碳排放的干擾研究具有重要的科學與現實意義。

土壤呼吸; 高原鼠兔; 高寒沼澤草甸; 土壤溫度敏感性(10)

0 前言

土壤呼吸是土壤向大氣釋放CO2的過程, 是陸地生態系統碳循環的重要組成部分[1], 影響地球大氣CO2濃度, 決定土壤碳循環速率, 指示生態系統演替過程與方向[2]。據統計, 全球每年因土壤呼吸產生大約80.4 Pg的碳, 相當于化石燃料燃燒和砍伐森林釋放碳的10倍[3]。因此, 土壤呼吸的微小變化會改變土壤碳周轉速率(特別是大氣CO2濃度), 進而加劇或減緩全球氣候變暖[4]。……