崇明岛冬小麦生育期CO2通量变化特征

摘要

利用2014年11月至2015年5月上海崇明岛中部的麦田温室气体中CO2通量以及气象要素的连续监测资料,研究了麦田CO2通量随冬小麦生长的变化特征,初步给出了冬小麦全生育期间的CO2通量变化.结果表明CO2通量的日变化特征明显,早上02时、06时、07时为正通量即排放通量,其余各时次均为吸收通量,且一天中CO2通量总的呈现出吸收通量大于排放通量,以吸收通量为主的特征;变化活跃期为上午8点至下午17点,正负通量差异明显,其中出苗期、三叶期、分蘖期都以排放通量为主,而拔节期、剑叶期、抽穗期、开花期、灌浆期以及成熟期都以吸收通量为主,其余各时段变化幅度不大.从冬小麦生长季看,交换通量的峰值出现在3、4两个月(即剑叶期、抽穗期、开花期和灌浆期),这个阶段冬小麦营养生长与生殖并进,光合作用旺盛,最大吸收通量值出现在11月24日11时为-2.869mg.m-2.s-1,成熟期仍然为负通量,但吸收通量明显降低.CO2浓度与CO2通量的日变化特征基本吻合,13:00浓度降至最低,为404.721ppm,4:00升至最高,为434.536ppm.从冬小麦全生育期气象条件来看,在CO2日交换通量最大时段内,无论当天是表征吸收通量还是排放通量,日均相对湿度均在77％左右,风速在3m/s左右的小风区间内,气温较高、日照时数长(光强较强)加上作物生长较快,这些因素都可加快农田光合作用的进行,呼吸作用也较为强盛,CO2通量日交换值较大.