土壤呼吸是异养呼吸(Rh)和自养呼吸(Ra)的结果,约占陆地生态系统总呼吸的50%-75%,对全球碳循环至关重要,在生物地球化学模型中发挥着不可或缺的作用。随着全球变暖的加剧,了解森林土壤Rh和Ra对变暖的反应对于预测全球碳循环至关重要
在《土壤科学与植物营养杂志》上发表的一项研究中,中国科学院西双版纳热带植物园的研究人员进行了一项土壤变暖实验,以评估不同生态系统中变暖对土壤呼吸的影响,以及不同生态系统中土壤呼吸对土壤温度和土壤水分含量的敏感性
他们在丽江的亚高山针叶林和中国西南部云南省哀牢山的亚热带常绿阔叶林中使用了多通道自动化室系统
研究人员使用自动多通道土壤外排室来评估不同处理对土壤呼吸的影响,包括丽江和哀牢山的控制、挖沟和随温挖沟。他们还分析了土壤温度和土壤水分对土壤呼吸及其成分的影响,并计算了土壤呼吸对温度的敏感性
结果表明,亚热带常绿阔叶林的土壤呼吸高于亚高山针叶林,亚高山针叶林异养呼吸占土壤呼吸的比例显著高于亚高山常绿阔叶林尽管土壤温度和土壤水分是控制两种森林生态系统土壤呼吸的主要因素,但考虑碳循环模型时,异养呼吸的增温效应更为显著。亚高山针叶林中异养呼吸的变暖效应更大,这是由于该林温度较低,有机物不易分解,枯枝落叶分解速率较慢
XTBG的张益平说:“我们的研究结果对理解气候变暖下土壤呼吸对森林生态系统全球碳循环的贡献具有重要意义。”
More information: Zayar Phyo et al, Comparative Analysis of Soil Respiration Dynamics and Heterotrophic Respiration Sensitivity to Warming in a Subalpine Coniferous Forest and a Subtropical Evergreen Broadleaf Forest in Southwest China, Journal of Soil Science and Plant Nutrition (2024). DOI: 10.1007/s42729-024-01852-4Provided by Chinese Academy of Sciences
2024-09-15
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