不同降水强度4种草地群落土壤呼吸通量变化特征

利用静态暗箱法,对内蒙古锡林河流域沿降水梯度4种半干旱草地类型进行了连续2年的野外定位试验,对比研究了沿降水梯度4种不同草地类型土壤呼吸通量的变化特征,统计分析了水热因子对草地土壤呼吸通量特征的可能影响,并建立了土壤呼吸通量与水热因子间的数值关系模式,同时利用野外连续完整的观测数据对不同草地类型土壤CO2年排放量分别进行了估算.结果表明土壤呼吸通量存在明显的季节变化规律,沿降水梯度各草地类型土壤呼吸通量的季节变化型式基本相同,各草地群落土壤呼吸均以春末和夏季较高,秋冬季排放量较低,不同草地类型冬季均观测到土壤呼吸的负通量,对其机制的进一步研究有利于对土壤年呼吸总量的准确估算;沿降水梯度4种草地类型土壤年(或生长季)呼吸量均沿降水梯度递减,表现为贝加尔针茅草原>羊草草原>大针茅草原>克氏针茅草原;不同草地类型土壤呼吸通量在植物生长季与0~10cm以及10~20cm土壤含水量均呈不同程度的正相关,而与气温和表层土壤温度的相关性较弱,4种草地类型生长季内土壤表层含水量的变化通常能解释土壤呼吸通量变异的70.2%~94.7%,而在植物非生长季,土壤呼吸通量更多地受气温及土壤表层地温的限制,温度条件的变化能解释土壤呼吸通量变化的70%以上.