尾巨桉人工林土壤呼吸对林下植被管理措施的响应

作者：竹万宽; 许宇星; 王志超; 杜阿朋

来源：浙江农林大学学报, 2022, 1-12.

• 林下植被去除
• 土壤呼吸
• 土壤温度
• 土壤湿度
• 尾巨桉人工林

【目的】探究不同林下植被管理措施对雷州半岛尾巨桉Eucalyptus urophylla×E. grandis人工林土壤呼吸及其组分的影响，为准确评估桉树人工林土壤碳循环提供科学依据。【方法】以尾巨桉人工林为研究对象，实施物理和化学（施用除草剂）方式去除林下植被，并以未去除为对照。采用LI-8100A土壤碳通量自动测量系统，对土壤总呼吸及其组分速率、土壤温度和湿度（5 cm深处）进行为期1 a的连续监测。【结果】物理和化学去除林下植被极显著降低了土壤总呼吸及其组分（化学去除的根系呼吸除外）（P＜0.01），且物理去除的土壤总呼吸速率（3.45μmol·m-2·s-1）显著低于化学去除（4.15μmol·m-2·s-1）（P＜0.01）。2种方式的矿质土壤呼吸速率和凋落物层呼吸速率无显著差异（P＞0.05），根系呼吸速率表现为物理去除（1.02μmol·m-2·s-1）显著低于化学去除（1.37μmol·m-2·s-1）（P＜0.05）。凋落物层呼吸、矿质土壤呼吸、根系呼吸对土壤总呼吸的贡献率分别为36.45%～39.40%、26.34%～31.29%、30.10%～39.40%。土壤总呼吸速率及其组分最高值出现在雨季（4—10月），根系呼吸速率最低值出现在7—8月。土壤总呼吸速率与土壤温度、湿度双因子拟合模型最优，能解释土壤总呼吸速率变异的75.1%（物理去除）、60.9%（化学去除）、57.1%（对照）；凋落物呼吸速率时间变异主要由土壤湿度调控；根系呼吸速率与土壤温度无显著相关性，与土壤湿度呈显著负相关（P＜0.05）。土壤总呼吸的温度敏感性（Q10）从大到小依次为物理去除（2.12）、化学去除（1.95）、对照（1.93）。【结论】林下植被去除通过改变林内生物和非生物因素共同作用于土壤呼吸，且物理去除林下植被相比于化学去除能更大程度降低桉树人工林土壤总呼吸速率，降低森林土壤碳排放。图4表3参49

• 单位
  中国林业科学研究院