寒温带兴安落叶松林凋落物层对土壤呼吸的影响

摘要

为了进一步探讨土壤凋落物层对土壤呼吸的影响,用Li-6400对大兴安岭北部3种林型(白桦-落叶松林、樟子松-落叶松林和落叶松纯林)自然状态的土壤呼吸(RS)、去凋落物后的土壤呼吸(RD)以及凋落物呼吸(RL)进行测定,结果表明:凋落物层的去除会使土壤呼吸速率降低,3种林型观测期内平均RS分别为7.32μmol m^-2 s^-1、8.55μmol m^-2 s^-1和6.66μmol m^-2 s^-1,平均RD分别为6.46μmol m^-2 s^-1、7.98μmol m^-2 s^-1和5.74μmol m^-2 s^-1。但去除凋落物后的土壤总呼吸速率较自然状态下分别升高了13.85%、16.21%和13.73%;凋落物的去除并不影响土壤呼吸的季节动态规律,3种林型的RS和RD均呈明显的单峰曲线变化规律,峰值均出现在8月,而RL的季节变化不明显。凋落物的去除对土壤温度和湿度的影响不显著(P>0.05),整个观测期3种林型内凋落物去除后平均土壤温度升高了0.11-0.16℃,平均含水量白桦-落叶松林和落叶松林增幅为2.92%和3.10%,而樟子松-落叶松林则下降了16.39%;RS和RD均与土壤10 cm温度(T10)呈显著正相关,凋落物层的去除使温度对呼吸的影响变大,T10可以解释3种林型RS和RD季节变化的49.7%-57.0%和56.7%-61.3%,而土壤10 cm湿度(W10)对土壤呼吸的影响均较小,且存在林型间的差异。可见,地表凋落物层是森林土壤呼吸的重要部分,凋落物层的有无对土壤呼吸和土壤温湿度都会产生较大影响,研究凋落物呼吸对于土壤呼吸具有重要意义。