华北低山丘陵区绿豆和玉米农田土壤呼吸动态研究-论文.pdf

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1、中国农业气象(ChineseJournalofAgrometeorology)2012，33(2)：174—177doi：10．3969／j．issn．1000—6362．2012．02．003华北低山丘陵区绿豆和玉米农田土壤呼吸动态研究陆森，孟平，张劲松，高峻，黄辉，孙守家(中国林业科学研究院林业研究所／国家林业局林木培育重点实验室，北京100091)摘要：不同作物覆被下的土壤呼吸研究是农田生态系统碳循环的重要研究内容。基于气体红外分析技术，2006年对华北低山丘陵区绿豆和玉米农田的土壤呼吸进行观测，并分析两种农田生态系统土壤呼吸的日动态和季节变化特征

2、及其影响机制。结果表明，绿豆全生育期(7月15Et一10月3日)的平均土壤呼吸速率为2．11txmol·m～·s～，显著大于玉米的1．901~mol·m～·s(P<0．05)。两种植被覆盖下的土壤呼吸均呈现明显的季节变化规律，最大值均出现在8月9日，玉米土壤呼吸的季节变化振幅大于绿豆。统计分析表明，土壤温度是绿豆和玉米生态系统土壤呼吸动态变化的主要影响因子，van’tHof模型和Arrhenius模型模拟的决定系数均超过0．73，土壤呼吸与土壤水分的相关关系不明显。绿豆和玉米土壤呼吸的温度敏感性指数Q。分别为3．31和2．16，Arrhenius模型模拟

3、效果略优于van’tHof模型，玉米土壤的活化能(79．4lkJ·mol)大于绿豆土壤(55．72kJ·mol)。关键词：土壤呼吸；绿豆；玉米；低山丘陵区中图分类号：S181文献标识码：AStudyontheDynamicsofSoilRespirationintheCroplandsofMungBeanandMaizeinHillyAreaofNorthChinaLUSen，MENGPing，ZHANGJin-song，GAOJun，HUANGHlli，SUNShou-jia(ResearchInstituteofForestry，ChineseAca

4、demyofForestry／KeyLaboratoryofTreeBreedingandCultivationoftheStateForestryAdministration，Beijing100091，China)Abstract：Thestudyofsoilrespirationunderdifferentcropsisimportanttothecarboncycleresearchintheagro—eco-system．Inthisstudy，soilrespirationofmungbean(VignaradiateL．)fieldandm

5、aize(ZeamaysL．)fieldinhillyareaofNorthChinaweremeasuredduringthegrowingperiodofJuly——October2006basedontheIRGAtechnique．Thediurnalandseasonalvariationsofsoilrespirationattwoagro．ecosystemswereanalyzed．Theresultsshowedthattheoverallsoilrespirationrateofmungbeanfieldwas2．11I~mol·m一

6、·s一．1argerthan1．901xmol·m·s一atmaizefieldsignificantly．Thereweresignificantseasonalvariationsofsoilrespirationattwoagro—ecosystems，andtheamplitudechangesinmaizefieldwaslargerthaninthemungbeanfield．Themaximumrespirationratesofmaizeandmungbeancroplandbothoccu~edatAugust9．Statistican

7、alysisshowedsoiltemperaturewasthedominantenviron—mentalfactoraffectingtheseasonalvariationofsoilrespiration．Moreover．boththevan’tHofmodelandArrheniusmodelsatisfactorilydescribedthesoilrespirationasafunctionofsoiltemperatureatthetwosystemswithRmorethan0．73．Nosignificantcorrelation

8、betweensoilrespirationandsoilwaterconten