亚热带杉木人工林树干呼吸研究

摘要

本研究采用LI-8100土壤碳通量自动观测系统，与自制的树干呼吸气室相连，原位监测了亚热带杉木人工林树干表面CO2释放速率及相关因子的日变化和季节变化，同时对比研究了三种测定方法(IRGA法、AA法、GC法)对树干呼吸测定产生的影响。结果表明： (1)18年生杉木人工林冬、春季节树干呼吸日变化模式呈单峰型曲线，与温度变化较为一致，夏、秋季节树干呼吸日变化不大，无明显峰值出现，90年生杉木人工林春季树干呼吸日变化模式呈单峰型曲线，与温度变化较为一致，其它季节树干呼吸一天中变化不大。 (2)两个林分的树干呼吸均呈现出明显的季节变化，最大值均出现在5月，最小值均出现在2月。18年生杉木人工林和90年生杉木人工林的树干维持呼吸分别为0.46和0.34μmol·m-2·s-1，占各自年均树干总呼吸的43.5％和45.7％。 (3)树干温度和土温能够较好的解释杉木人工林树干呼吸日变化规律。18年生杉木人工林冬、春季树干呼吸对树干温度日变化的Q10值分别为1.73和1.54，90年生杉木人工林冬季树干呼吸对树干温度日变化的Q10值为1.71。温度和土壤含水量的双因素模型能更好的解释树干呼吸日变化。 (4)各温度能够解释树干呼吸季节变化的70.7％以上，树干温度和土温能够更好的解释亚热带杉木人工林树干呼吸的季节变化，18年生杉木人工林和90年生杉木人工林对各自树干温度季节变化的Q10值分别为1.51和1.63。90年生杉木人工林的树干呼吸与土壤含水量的季节变化呈极显著的线性负相关(P<0.01)。两个林分树干呼吸与双因素模型因子温度和土壤含水量的季节变化间存在着极显著的函数关系。 (5)两个林分的树干呼吸值随径阶的增大而增大，树干1.3 m高度处南、北两面的树干呼吸间差异不显著。18年生杉木人工林各月份不同高度的树干呼吸间差异均不显著，90年生杉木人工林各月份树干中部的树干呼吸与上部和下部的树干呼吸间差异均不显著。各月份采用IRGA法观测得到的树干呼吸值要高于AA法和GC法测定的树干呼吸值。 (6)林分水平上，18年生杉木人工林冬季、春季、夏季和秋季树干呼吸日释放量分别为0.96、1.58、1.99和1.10 gC·m-2·d-1，90年生杉木人工林冬季、春季、夏季和秋季树干呼吸日释放量分别为1.01、1.78、3.03和2.00 gC·m-1·d-1。 (7)各月份18年生杉木人工林树干呼吸要高于90年生杉木人工林树干呼吸，在林分水平上，18年生杉木人工林树干呼吸年释放量为5.35 tC·ha-1·yr-1，90年生杉木人工林树干呼吸年释放量为.5.93 tC·ha-1·yr-1。

目录

文摘

英文文摘

声明

绪论

1研究背景与意义

2树干呼吸研究综述

2.1树干呼吸研究概况

2.2树干呼吸影响因素概述

3本研究侧重解决的问题

第一章试验地概况及研究方法

1试验地概况

2研究方法

2.1观测小区设置

2.2树干呼吸气室的制作及参数测定

2.3树干呼吸的测定

2.4环境因子的测定

2.5树干液流速率的测定

2.6数据处理

第二章杉木林树干呼吸与影响因子动态

1杉木林树干呼吸与影响因子的日动态

1.1 18年生杉木林树干呼吸与影响因子的日动态

1.2 90年生杉木林树干呼吸与影响因子的日动态

2杉木林树干呼吸与影响因子的季节动态

3讨论

3.1树干呼吸日变化特征

3.2树干呼吸季节变化特征

4小结

第三章杉木林树干呼吸与影响因子的关系

1温度和土壤含水量对杉木林树干呼吸的影响

1.1温度和土壤含水量对杉木林树干呼吸日变化的影响

1.2温度和土壤含水量对杉木林树干呼吸季节变化的影响

2树干液流速率对杉木林树干呼吸日变化的影响

3讨论

3.1树干呼吸对温度和土壤含水量的响应

3.2树干呼吸日变化对树干液流速率昼夜动态的响应

4小结

第四章其它因素对杉木林树干呼吸的影响

1径阶对杉木林树干呼吸的影响

2测定方位对杉木林树干呼吸的影响

3测量高度对杉木林树干呼吸的影响

4测定方法对杉木林树干呼吸的影响

5讨论

5.1径阶对树干呼吸的影响

5.2测定方位和高度对树干呼吸的影响

5.3不同测定方法对树干呼吸的影响

6小结

第五章杉木林树干呼吸CO2释放量估算

1杉木林树干呼吸日变化均值大小比较与CO2日释放量估算

2各月份杉木林树干呼吸值大小比较与CO2年释放量估算

3讨论

4 小结

第六章主要结论与研究展望

1主要结论

2研究展望

参考文献

攻读学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢

个人简历