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土壤水分对土壤呼吸的影响

邓东周 范志平 王红 孙学凯 高俊刚 曾德慧 张新厚

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土壤水分对土壤呼吸的影响

  • 基金项目:

    “十一五”国家科技支撑计划(2006BAC01A12) 、沈阳市科学技术应用基础研究计划( 106331121200) 、“十一五”国家科技攻关(BA517A0221)和内蒙古自治区“十一五”科技攻关项目资助

Influences of So ilMo isture on So il Respira tion

  • 摘要: 土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节,在维持全球碳平衡中发挥着十分重要的作用。全球气候变暖会改变大气环流和全球水文循环,进而导致全球的降水格局发生变化,其最直接的影响就是改变土壤的水分状况,关于土壤水分状况对土壤呼吸的影响机理的研究对于预测未来土壤碳储量变化具有重要意义。本文总结了国内外关于土壤水分对土壤呼吸的影响方面的研究,系统分析了土壤水分是怎样影响土壤呼吸的各组成部分的,并简单介绍了土壤水分对Q10值的影响,最后针对当前相关研究存在的问题,对今后的研究方向加以展望。
  • [1]

    Dixon R K, Brown S, Houghton R A, et al. Carbon pool sand fluxof global forest ecosystems [J]. Science, 1994, 263: 185 - 190
    [2]

    SchlesingerW H. Evidence from chronosequenee studies for a lowCarbon-storage potential of soil [J]. Nature, 1990, 348: 232 - 234
    [3]

    Raieh J W, Potter C S. Global patterns of carbon dioxide emissionsfrom soils [J]. Global Biochemical Cycles, 1995, 9: 23 - 36
    [4]

    Oreskes N. The scientific consensus on climate change [J]. Science, 2004, 306: 1686
    [5]

    Mahlman J D. Uncertainties in p rojections of human-caused climatewarming [J]. Science, 1997, 278: 1416 - 1417
    [6]

    Davidson E A, VerchotL V, Cattànio J H, et al. Effects of soilwater content on soil resp iration in forests and cattle pastures of easternAmazonia [J]. Biochemistry, 2000, 48: 53 - 69
    [7]

    Oberbauer S F, Gillesp ie C T, Cheng W, et al. Environmentaleffects on CO- efflux from riparian tundra in the northern foothills ofthe Brooks Range, Alaska, USA [J]. Oecologia, 1992, 92: 568 -577
    [8]

    Reth S, ReichsteinM, Falge E. The effect of soilwater content, soiltemperature, soil PH-value and the root mass on soil CO- efflux-Amodified modiel [J]. Plant and Soil, 2005, 268: 21 - 23
    [9]

    Fernandez D P, Neff J C, Belna PJ, et al. Soil resp iration in thecold desert environment of the Colorado Plateau (USA) : abiotic regulators and thresholds [J]. Biogeochemistry, 2006, 78: 247 - 265
    [10]

    Keith H, Jacobsenl K L, Raison R J. Effects of soil phosphorus availability, temperature and moisture on soil resp iration in Eucalyptus pauciflora forest [J]. Plant and Soil, 1997, 190: 127 - 141
    [11]

    LavigneM B, Foster R J, Goodine G. Seasonal and annual changesin soil resp iration in relation to soil temperature, water potential andtrenching [J]. Tree Physiology, 2004, 24: 415 - 424
    [12]

    Davidson E A, Belk E, Boone R D. Soilwater content and temperature as independent or confounded factors controlling soil resp iration in a temperate mixed hardwood forest [J]. Global Change Biology, 1998, 4: 217 - 227
    [13] 陈全胜,李凌浩,韩兴国,等. 典型温带草原群落土壤呼吸温度敏感性与土壤水分的关系[J]. 生态学报, 2004, 24 (4) :831 - 836

    [14]

    ReichsteinM, Rey A, FreibauerA, et al. Modeling temporal andlarge-scale variability of soil resp iration from soilwater availability,temperature and vegetation p roductivity indices[J]. GlobalBiogeochemistry Cycles, 2003, 17 (4) : 1104
    [15]

    Raich JW, SchlesingerW H. The global carbon dioxide flux in soilresp iration and its relationship to vegetation and climate [J]. Tellus, 1992, 44 (B) : 81 - 99
    [16] 刘绍辉,方精云,清田信. 北京山地温带森林的土壤呼吸[J].植物生态学报, 1998, 22 (-) : 119 - 126

    [17] 贾丙瑞, 周广胜, 王风玉,等. 土壤微生物与根系呼吸作用影响因子分析[J]. 应用生态学报, 2005, 16 (8) : 1547 - 1552

    [18]

    OhashiM, Gyokusen K, Saito A. Contribution of root resp iration tototal soil resp iration in a Japanese cedar (Cryptom eria japonica D.Don) artificial forest [J]. Ecological Research, 2000, 15:323 - 333
    [19] 杨玉盛,陈光水,董 彬,等. 格氏栲天然林和人工林土壤呼吸对干湿交替的响应[J]. 生态学报, 2004, 24 (5) : 953 - 958

    [20] 杨玉盛,董 彬,谢锦升,等. 林木根呼吸及测定方法进展[J].植物生态学报, 2004, 28 (3) : 426 - 434

    [21] 侯 琳,雷瑞德,王得祥,等. 森林生态系统土壤呼吸研究进展[J]. 土壤通报, 2006, 37 (3) : 589 - 594

    [22]

    Xuming H, Lakso A N, Eissenstat. Interactive effects of soil temperature and moisture on Concord grape root resp iration [J]. Journal of Experimental Botany, 2005, 56: 2651 - 2660
    [23]

    Amthor J S. The role of maintenance resp iration in p lant growth[J]. Plant, Cell and Environment, 1984, 7: 561 - 569
    [24] 周广胜,王玉辉. 全球生态学[M]. 北京:气象出版社, 2003

    [25] 张喜旺. 宁南山区干草原地下生物量与降水量的相关分析[J]. 环境保护与治理, 2002 (9) : 44 - 45

    [26] 郭建平,高素华. 沙地植物生长对CO- 增加和土壤干旱的响应[J]. 水土保持学报, 2004, 18 (4) : 174 - 176

    [27] 宋凤斌,戴俊英. 玉米茎叶和根系的生长对干旱胁迫的反应和适应性[J]. 干旱区研究, 2005, 22 (-) : 256 - 258

    [28] 张宪权,王文杰,祖元刚,等. 东北地区几种不同林分土壤呼吸组分的差异性的研究[J]. 东北林业大学学报, 2005, 33 (-) :46 - 73

    [29]

    Tufekcioglu A, Raich J W, Isenhart TM, et al. Soil resp irationwithin riparian buffers and adjacent crop fields [J]. Plant andSoil, 2001, 229: 117 - 124
    [30]

    Rakonczay Z, Seiler J R, Kelting D L. Carbon efflux rates of fineroot of three tree species decline shortly after excision [J]. Environmental and Experimental Botany, 1997, 38 (3) : 243 - 249
    [31]

    Pregitzer K S, LaskowskiM J, Burton A J, et al. Variation in sugarmap le root resp iration with root diameter and soil dep th [J]. TreePhysiology, 1998, 18 (10) : 665 - 670
    [32] 董云社,齐玉春,刘纪远, 等. 不同降水强度4种草地群落土壤呼吸通量变化特征[J]. 科学通报, 2005, 50: 473 - 480

    [33] 韩希英,宋凤斌. 干旱胁迫对玉米根系生长及根际养分的影响[J]. 水土保持学报, 2006, 20 (3) : 170 - 172

    [34]

    Casals P, Romanyo J, Cortina J, et al. CO- efflux from aMediterranean semi-arid forest soil. I. Seasonality and effects of stoniness[J]. Biogeochemistry, 2000, 48: 261 - 281
    [35] 陈全胜,李凌浩,韩兴国, 等. 水分对土壤呼吸的影响及机理[J]. 生态学报, 2003, 23: 972 - 978

    [36]

    BorkenW, Davidson E A, Savage A K, et al. Determination of drying and wetting effects on carbon dioxide release from organic horizon using DC half-bridge sensors [J]. Soil Science Society of America Journal, 2003, 67: 1888 - 1896
    [37]

    Rosacker L L, Kieff TL. Biomass and adenylate energy charge of agrassland soil during drying [J]. Soil Biology and Biochemistry,1990, 22: 1121 - 1127
    [38]

    Scott-Denton L E, Rosentiel T N, Monson R K. Differential controls by climate and substrate over the heterotrophic and rhizospheric components of soil resp iration [J]. Global Change Biology,2006, 12: 205 - 216
    [39] 王义祥,任丽花,翁伯琦, 等. 土壤干旱胁迫对圆叶决明土壤微生物的生态效应[J]. 厦门大学学报: 自然科学版, 2005, 44(6) : 66 - 68

    [40]

    FranzluebbersA J, Haney R L, Honeycutt C W, et al. Flush ofcarbon dioxide following rewetting of dried soil relates to activeorganic pools [J]. SoilBiology &Biochemistry, 2000, 64: 613 -623
    [41]

    Merilap P, Ohtonen R. Soilmicrobial activity in the coastalNorwaysp ruce (Picea abies (L.) Karst) forests of the Gulf of Bothnia inrelation to humus-layer quality, moisture and soil types [J]. Biology and Fertility Soils, 1997, 25: 361 - 365
    [42]

    Cook R J, Papendick R. Soilwater potential as a factor in the ecology of Fusarium roseum f. sp. Ceelis Culmorum [J]. Plant andSoil, 1970, 32: 131 - 145
    [43]

    Houghton J T, Ding Y, Griggs D J, et al. Climate Change 2001:The Scientific Basis [M]. Cambridge University Press, 2001:1 - 896
    [44]

    Fang C, Moncrieff J B. The dependence of soil CO- efflux on temperature [J]. Soil Biology & Biochemistry, 2001, 33: 155 - 165
    [45]

    Fang C, Smith P, Moncrieff J B, et al. Similar response of labileand resistant soil organic matter pools to changes in temperature[J]. Nature, 2005, 433: 57 - 59
    [46]

    Winkler J P, Cherry R S, SchlesingerW H. The Q10 relationship ofmicrobial resp iration in a temperate forest soil [J]. Soil Biology &Biochemistry, 1996, 28 (8) : 1067 - 1072
    [47]

    Smith V R. Soil resp iration and its determinants on a sub-Antarcticisland [J]. Soil Biology & Biochemistry, 2003, 35: 77 - 91
    [48]

    Gulledge J, Schimel J P. Controls on soil carbon dioxide and methane fluxes in a variety of Taiga Forest stands in Interior Alaska[J]. Ecosystem, 2003, 3: 269 - 282
    [49]

    YiqiL, ShiqiangW, Dafang H, et al. Acclimatization of soil resp iration to warming in a tall grass p rairie [J]. Nature, 2001, 413:622 - 625
  • [1] 刘博奇牟长城邢亚娟王庆贵 . 模拟氮沉降对云冷杉红松林土壤呼吸的影响. 林业科学研究, 2012, 25(6): 767-772.
    [2] 陈巧陈永富 . 单时相NOAA/AVHRR资料监测大范围土壤含水量的研究. 林业科学研究, 2004, 17(4): 427-433.
    [3] 段文标冯静陈立新 . 阔叶红松混交林不同大小林隙土壤含水量的时空异质性. 林业科学研究, 2012, 25(3): 385-393.
    [4] . 三峡库区杉木马尾松混交林和马尾松纯林的土壤含水量空间变异性. 林业科学研究, 2010, 23(2): 246-251.
    [5] 唐晓鹿范少辉漆良华刘广路官凤英杜满义许庆标 . 采伐对幕布山区毛竹林土壤呼吸的影响. 林业科学研究, 2013, 26(1): 52-57.
    [6] 王鹤松张劲松孟平高峻贾长荣 . 华北山区非主要生长季典型人工林土壤呼吸变化特征. 林业科学研究, 2007, 20(6): 820-825.
    [7] 戴捷贾志清李清雪何凌仙子杨凯悦高娅 . 自然降雨对高寒沙地中间锦鸡儿人工林土壤呼吸的影响. 林业科学研究, 2020, 33(4): 151-159. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.04.019
    [8] 黄雪蔓刘世荣尤业明 . 第二代桉树人工纯林和混交林土壤呼吸及其组分研究. 林业科学研究, 2014, 27(5): 575-582.
    [9] 雷蕾肖文发 . 采伐对森林土壤碳库影响的不确定性. 林业科学研究, 2015, 28(6): 892-899.
    [10] 王彦辉 . 入渗速度的前期土壤含水量的校正. 林业科学研究, 1988, 1(4): 460-463.
    [11] 雷蕾肖文发曾立雄黄志霖高尚坤谭本旺 . 不同营林措施对马尾松林土壤呼吸影响. 林业科学研究, 2015, 28(5): 713-719.
    [12] 孙翠玲佟超然徐兰成 . 杨树不同栽培模式生长量、土壤微生物及酶活性的研究. 林业科学研究, 2001, 14(3): 336-339.
    [13] 徐秋芳姜培坤 . 毛竹竹根区土壤微生物数量与酶活性研究. 林业科学研究, 2001, 14(6): 648-652.
    [14] 姚斌尚鹤刘成志谷雪景 . 废弃柴河铅锌矿区土壤微生物特征调查研究. 林业科学研究, 2006, 19(3): 400-403.
    [15] 刘彩霞焦如珍董玉红孙启武李峰卿周新华 . 杉木林土壤微生物区系对短期模拟氮沉降的响应. 林业科学研究, 2015, 28(2): 271-276.
    [16] 法蕾裴顺祥杜满义马淑敏吴莎吴迪王海霞李佳林许基煌 . 油松人工林土壤微生物对结构调整的响应研究. 林业科学研究, 2024, 37(): 1-10. doi: 10.12403/j.1001-1498.20230389
    [17] 牛利敏苗倞婧彭定聪徐秋芳邬奇峰秦华 . 长期粗放经营毛竹林土壤微生物群落演变特征. 林业科学研究, 2017, 30(2): 285-292. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.02.014
    [18] 赵娜孟平张劲松陆森宋文琛 . 黄河小浪底库区山地栓皮栎人工林土壤呼吸的季节动态. 林业科学研究, 2016, 29(5): 630-637.
    [19] 焦如珍杨承栋 . 不同代杉木人工林根际及非根际土壤微生物数量及种类的变化. 林业科学研究, 1999, 12(1): 15-18.
    [20] 黄利江赵萍张广才张强王涵于卫平马晖白永强 . 宁夏盐池沙地水分动态研究初探. 林业科学研究, 2004, 17(s1): 31-38.
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-01-20

土壤水分对土壤呼吸的影响

  • 1. 中国科学院沈阳应用生态研究所大青沟沙地生态实验站,辽宁沈阳 110016
  • 2. 中国科学院研究生院,北京 100039
基金项目:  “十一五”国家科技支撑计划(2006BAC01A12) 、沈阳市科学技术应用基础研究计划( 106331121200) 、“十一五”国家科技攻关(BA517A0221)和内蒙古自治区“十一五”科技攻关项目资助

摘要: 土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节,在维持全球碳平衡中发挥着十分重要的作用。全球气候变暖会改变大气环流和全球水文循环,进而导致全球的降水格局发生变化,其最直接的影响就是改变土壤的水分状况,关于土壤水分状况对土壤呼吸的影响机理的研究对于预测未来土壤碳储量变化具有重要意义。本文总结了国内外关于土壤水分对土壤呼吸的影响方面的研究,系统分析了土壤水分是怎样影响土壤呼吸的各组成部分的,并简单介绍了土壤水分对Q10值的影响,最后针对当前相关研究存在的问题,对今后的研究方向加以展望。

English Abstract

参考文献 (49)

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