祁连山北坡云杉林和草甸土壤有机碳矿化及其影响因素

摘要

为确定祁连山典型生态系统土壤有机碳分解对水热因素变化的响应趋势,在人工气候箱内以正交试验好气培养土壤,应用差异性检验和一阶动态方程方法分析了祁连山青海云杉(Picea crassifolia)林和高寒草甸土壤有机碳矿化及其与温度、湿度、土层和海拔的关系.结果显示:温度对土壤有机碳矿化量、矿化速率及其比例的影响最大,其次是土壤湿度;这些变量在35℃下最高(P＜0.01),土壤含水量为10%时最低,不同海拔间差异不显著;土壤有机碳矿化量在0～15 cm比15～35 cm土层高,但矿化比例差异不显著;土壤有机碳矿化势随温度的升高而增加,土壤含水量为10%时较低,矿化速率系数在35℃下最高(P＜0.05);从05℃升到15℃,Q10为1.5～7.5,15℃升到25C,为1～2,25℃升到35℃,为1.5～3.5.结果说明温度从5℃升高到35℃,土壤含水量在20%～40%,祁连山中部山地森林和高寒草甸土壤有机碳矿化速率将可能增加3～10倍以上.