非生长季刺槐林土壤CH4通量的变化特征及其影响因子.
作 者:庄静静,张劲松, 孟平
期刊名称:林业科学研究
影响因子:
卷 期 号:2
页 码:274-283
关键词:华北山区;刺槐;人工林;甲烷;非生长季
论文摘要:
[目的]探讨在非生长季不同天气条件下 45年生刺槐林土壤 CH4通量的日变化和季节变化特征,并确定其主要影响因子。[方法]2014年 10月—2015年 4月(非生长季),在华北低山丘陵区黄河小浪底森林生态系统定位研究站,利用基于离轴积分腔输出光谱技术的土壤 CH4通量自动观测系统,对土壤 CH4通量进行连续观测,同步观测林内大气温度和相对湿度、5cm深处土壤温度和土壤湿度、林内总辐射以及降雨量,分析各因子间的相互关系并确定影响土壤 CH4通量的主要因子。[结果]表明:(1)在非生长季,刺槐人工林土壤为大气 CH4 重要的汇,变化范围为 -0.15 -2.34nmol·m-2·s-1。晴天的林地土壤吸收 CH4 能力 (-0.78nmol·m-2·s-1)明显高于阴天(-0.61nmol·m-2·s-1)、降雨或降雪天气 (-0.58nmol·m-2·s-1),而且呈“V”型日际变化特征;在 2014年 11月—2015年1月,土壤吸收 CH4能力逐渐下降,并维持相对较低的水平,直至2015年3月达到最大值 (-2.34nmol·m-2·s-1);(2)土壤 CH4通量与大气温度、5cm深处土壤温度呈显著负相关,与相对湿度呈正相关;在 205年 1月,土壤 CH4通量与总辐射呈正相关;(3)在生长末期土壤上冻阶段和冬季土壤冻结阶段,大气温度和相对湿度为影响土壤 CH4通量的主要因子;而在生长季初期,主要的影响因子为大气温度和 5cm深处土壤温度。[结论]非生长季刺槐林土壤表现为大气 CH4的汇,在非生长季初期土壤吸收 CH4 的能力最弱,主要受大气温度和相对湿度的影响,而在非生长季末期土壤吸收 CH4的能力逐渐增加,主要受大气温度和土壤温度的影响。