鼎湖山季风常绿阔叶林土壤CO_2气体碳同位素组成、更新特征及来源比例

作者:丁平; 沈承德; 王宁; 易惟熙; 丁杏芳; 付东坡; 刘克新; 赵平
来源:科学通报, 2010, 55(09): 779-787.
DOI:10.1007/s11434-010-0072-2

摘要

给出了雨季(7月)鼎湖山季风常绿阔叶林两个土壤剖面(DHLS和DHS)中CO2气体的碳同位素组成和更新特征,探讨了土壤CO2气体的来源比例.结果表明:该林区土壤CO2气体含量变化范围为6120~18718μL.L-1,随深度增加而增大,75cm以下则逐渐减少.在DHLS剖面,土壤CO2气体的δ13C值的变化范围为-24.71‰~-24.03‰,与同层位气体含量呈显著负相关(R2=0.91),模拟结果显示该剖面中的CO2气体主要来源于根系呼吸作用(>80%);而在DHS剖面,土壤CO2气体的δ13C值变化范围为-25.19‰~-22.82‰,模拟结果显示除表层(20cm)90%来源于根系呼吸作用外,深部(40~105cm)主要来源于微生物的分解作用(51%~94%).14C年龄显示,DHLS和DHS剖面中土壤CO2气体中的碳均为现代碳,14C年龄之间最大差值分别为8和14个月,DHLS剖面中土壤CO2气体更新速率较快.在DHLS和DHS剖面中,土壤CO2气体△14C值的变化范围分别为100.0‰~107.2‰和102.5‰~112.1‰,高于现代大气CO2和同层位土壤有机碳的△14C值,土壤CO2气体可能是大气核爆14C的一个重要储库.

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