李守江

摘 要：以肇東實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)輕度鹽漬土的落葉松人工林，水曲柳種植園，楊樹(shù)種植，樟子松人工林為研究對(duì)象，LI-6400土壤呼吸測(cè)量系統(tǒng)自動(dòng)的鹽漬土不同類(lèi)型的種植園土壤呼吸率、動(dòng)態(tài)、和決心觀測(cè)點(diǎn)的土壤溫度和濕度同時(shí)。結(jié)果表明：顯著差異被發(fā)現(xiàn)在鹽漬土不同類(lèi)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(dāng)天白天晚上11-13：00呼吸速率，達(dá)到19：00-21：00呼吸速率低，土壤呼吸速率與土壤溫度的關(guān)系適合指數(shù)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(guān)系（R2 077～087）。

關(guān)鍵詞：鹽漬土壤人工林；土壤呼吸日動(dòng)態(tài)；土壤溫度；土壤濕度

1 研究區(qū)概況

測(cè)試樣本zhaodong歌站zhaodong實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)，宣化鎮(zhèn)境內(nèi)黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)院，地理坐標(biāo)為東經(jīng)125°40'，北緯46°20"?？偁I(yíng)業(yè)面積6512款hm2，海拔160-160米的，平的，相對(duì)高差小于10米。氣候干燥，少雨，風(fēng)大，年平均溫度為34℃，平均無(wú)霜期144d，年平均降水4402毫米。碳酸鹽黑鈣土土壤類(lèi)型，程度無(wú)菌鹽漬土相對(duì)較輕（pH<75）。原始森林植被類(lèi)型的草甸草原。

2 研究方法

在落葉松人工林zhaodong實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)，楊樹(shù)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(shè)置三個(gè)典型樣地的20mx20m，共有12塊樣地。在每個(gè)樣本集9分根據(jù)“S”型，2015年8月底確定土壤呼吸。

土壤呼吸測(cè)量：LI-6400土壤呼吸測(cè)量系統(tǒng)空氣室，土壤呼吸速率在確定土壤環(huán)將PVC進(jìn)入土壤的前一天，離地面約3厘米，精確測(cè)量其身高、刪除環(huán)新鮮植物，環(huán)內(nèi)的垃圾，保持土壤原始的自然狀態(tài)。七期的確定在24h（5：00-7：007：00-9：00，上午12點(diǎn)和下午13：00，19：00，19：00，下午16：00，17：00時(shí)動(dòng)態(tài)地坑。LI-6400系統(tǒng)的土壤溫度探頭來(lái)測(cè)量土壤溫度觀測(cè)點(diǎn)10厘米深。

土壤水分利用TDR土壤水分計(jì)測(cè)量土壤濕度10厘米深。出口土壤呼吸速率，土壤溫度數(shù)據(jù)，利用Excel軟件繪制不同類(lèi)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(duì)土壤呼吸速率與土壤溫度和濕度的變化改變的相關(guān)性分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤呼吸速率日動(dòng)態(tài)及差異分析

不同類(lèi)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(xiàn)單峰的土壤呼吸速率日變化的趨勢(shì)。水曲柳人工林樣土壤呼吸速率、最大473畝摩爾/（m2·s）出現(xiàn)在11：00-13：00，最低332畝之間19：00，摩爾/s。（m2）-之間的坑；楊樹(shù)人工林樣土壤呼吸速率，最大521畝摩爾/（m2·s）出現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)在11：00-13：00，最低123畝摩爾/（m2·s）出現(xiàn)在19：00-21：00之間。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，土壤呼吸速率在11-13：00時(shí)期，最高-21：00時(shí)間最低數(shù)量，人工林樣的日子，四個(gè)類(lèi)型，土壤呼吸速率比晚上土壤呼吸速率高，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生可能與環(huán)境因素與土壤溫度、土壤濕度。

不同類(lèi)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(shù)人工林，水曲柳種植園。LSD測(cè)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(shù)人工林之間沒(méi)有顯著差異，水曲柳人工林差異顯著（P<005），之間沒(méi)有顯著差異楊樹(shù)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(shù)人工林之間沒(méi)有顯著差異，在水曲柳人工林差異顯著，水曲柳人工林楊樹(shù)人工林之間沒(méi)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(guān)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(qū)主要受時(shí)間的影響，使用折線圖描述四個(gè)不同類(lèi)型的鹽漬土種植樣地土壤呼吸和土壤溫度之間的關(guān)系。回歸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(shù)模型：

Y=αβeX。

類(lèi)型：Y實(shí)測(cè)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(shí)土壤呼吸率；β系數(shù)的溫度響應(yīng)。

結(jié)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(shù)關(guān)系（R2071～087）。土壤呼吸速率與土壤溫度的增加也逐漸上升，楊樹(shù)人工林是最重要的土壤呼吸速率與土壤溫度之間的相關(guān)性，最低樟子松人工林落葉松人工林和相關(guān)性。進(jìn)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(duì)土壤溫度、氣溫上升每10℃土壤呼吸率的倍數(shù)增加，Q10值表達(dá)式：Q10=e10β。四種類(lèi)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(duì)土壤溫度的敏感性最強(qiáng)，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(guān)系

使用散點(diǎn)圖來(lái)描述四種不同類(lèi)型的鹽漬土種植樣地土壤呼吸與土壤水分之間的關(guān)系。進(jìn)行回歸分析，采用二次多項(xiàng)式模型的土壤呼吸速率與土壤水分之間的關(guān)系是模擬，模型表達(dá)式是：

Y=aW2+bWc+。

類(lèi)型：Y對(duì)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(shù)仿真結(jié)果。

通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，土壤呼吸速率在一定范圍內(nèi)增加土壤水分的增加，但是，當(dāng)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(xiàn)下降趨勢(shì)。不同類(lèi)型的鹽漬土種植土壤濕度不同的閾值。四種不同類(lèi)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(xiàng)式關(guān)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(guān)性和楊樹(shù)人工林，樟子松人工林的相關(guān)性最低。

4 結(jié)論與討論

四種類(lèi)型的鹽漬土種植樣地在單峰型土壤呼吸速率，動(dòng)態(tài)變化，土壤呼吸速率比白天晚上土壤呼吸率高，與他人結(jié)果是一致的。一天的土壤呼吸速率高一般11-13：00之間出現(xiàn)，在19：00-21：00之間的最低。四種類(lèi)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(shù)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(shù)人工林之間沒(méi)有顯著差異，水曲柳人工林差異顯著（P<005），沒(méi)有顯著區(qū)別楊樹(shù)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(shù)人工林之間沒(méi)有顯著差異，在水曲柳人工林差異顯著，水曲柳人工林楊樹(shù)人工林之間沒(méi)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(xué)性質(zhì)的差異，植被類(lèi)型根呼吸差異，土壤微生物群落結(jié)構(gòu)之間的差異，位于四種鹽漬土在同一個(gè)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(guān)系方程，通過(guò)擬合發(fā)現(xiàn)四種鹽漬土種植土壤呼吸速率與土壤溫度顯著相關(guān)（071～087）R2，楊樹(shù)人工林是最重要的土壤呼吸速率與土壤溫度之間的相關(guān)性。四種類(lèi)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(lèi)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(xiàng)式關(guān)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(guān)性和楊樹(shù)人工林，樟子松人工林最低。本研究的測(cè)試數(shù)據(jù)有一定的局限性，由于土壤呼吸釋放的二氧化碳是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，在不同的環(huán)境因素對(duì)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(duì)土壤呼吸的影響機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

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