腾格里荒漠红砂-珍珠群落co2收支变化及其不同观测方法间的比较

由于荒漠生态系统植被覆盖度低、生产力低下,其在全球碳循环中的作用被长期忽视。为探讨荒漠生态系统碳收支各组分的变化规律,以腾格里荒漠红砂(reaumuriasoongoricamaxim.)-珍珠(salsolapasserinabeg.)群落为研究对象,采用静态箱式法研究了该群落的净生态系统co2交换量(nee)、生态系统呼吸、土壤呼吸的日变化规律,同时将该方法所获得的nee结果与涡动相关法观测的结果进行了比较。结果表明:(1)红砂-珍珠群落nee的日变化表现为,在6:00-9:00左右出现一个co2吸收的高峰值,随后在12:00-15:00左右出现一个co2释放高峰值。红砂种群、珍珠种群和整个群落nee的平均值分别为0.018、0.020和0.028mgco2m-2s-1;(2)红砂种群、珍珠种群、土壤及整个群落生态系统呼吸速率的日变化规律一致,均表现为明显的单峰变化趋势,在12:00-15:00左右出现一个co2释放的高峰值。红砂种群、珍珠种群、土壤和整个群落的生态系统呼吸的平均值分别为:0.121、0.062、0.029和0.040mgco2m-2s-1。以盖度为加权因子计算得到红砂种群、珍珠种群和土壤呼吸占生态系统呼吸的比例分别为:9%、21%和70%,由此可见,生态系统呼吸主要来源于土壤呼吸。(3)将箱式法和涡动相关法观测的nee进行比较,结果表明两种方法观测的nee变化规律基本一致,相关系数达到0.7。采用箱式法观测的nee高于涡动相关法观测的结果,平均值分别0.028mgco2m-2s-1(箱式法)和0.015mgco2m-2s-1(涡动相关法),涡动相关法的观测结果与箱式法观测结果的比值为0.54。综上可得,荒漠生态系统土壤呼吸的变化速率决定了生态系统呼吸的变化规律,采用箱式法可能高估了荒漠生态系统co2的释放量。