土壤呼吸速率的单位 -回复

土壤呼吸速率的单位-回复

"土壤呼吸速率的单位"是一个描述土壤呼吸速率的测量值的单位。土壤呼吸是指土壤中微生物和根系通过呼吸过程释放的二氧化碳。它是地球碳循环过程中的一个重要组成部分，对全球气候变化有着重要的影响。为了了解土壤呼吸速率，科学家们开发了一系列的测量方法，并为其量化结果提供了不同的单位。

为了回答这个问题，我们将从介绍土壤呼吸的背景开始，然后解释如何测量土壤呼吸速率以及使用的单位。最后，我们将探讨一些与土壤呼吸速率相关的实际应用和意义。

一、土壤呼吸的背景

土壤呼吸是指土壤微生物和根系通过呼吸过程释放的二氧化碳。这一过程通常被称为soil respiration。土壤呼吸是由微生物、植物、动物等有机质的分解和转化而产生的。这些生物体通过呼吸将有机碳转化为二氧化碳，并释放到大气中。与植物光合作用不同，土壤呼吸是一个消耗碳的过程，因此对全球气候变化起着重要的作用。

二、测量土壤呼吸速率的方法

为了测量土壤呼吸速率，科学家们开发了多种方法。其中最常用的方法之

一是静态箱法，也被称为closed chamber method。该方法利用一个密闭的容器来测量土壤二氧化碳的积累速率。这些容器通常具有一个密闭的顶部和一个与土壤接触的底部。科学家们还将二氧化碳浓度测量仪放置在容器内部，以便测量二氧化碳的积累速率。

另一种常用的测量土壤呼吸速率的方法是动态箱法，也被称为open chamber method。与静态箱法类似，动态箱法也使用一个容器来测量土壤呼吸速率。不同之处在于，动态箱法中的容器是开放的，并通过通风系统控制容器内的气氛。这种方法对大面积的土壤呼吸测量更为适用。

三、土壤呼吸速率的单位

在测量土壤呼吸速率时，通常使用两个主要的单位：\(\mu mol\

CO_2·m^{-2}·s^{-1}\)和\(gC·m^{-2}·d^{-1}\)。

1. \(\mu mol\ CO_2·m^{-2}·s^{-1}\)：这是一种常用的土壤呼吸速率单位，表示每平方米土壤表面每秒释放的二氧化碳的微摩尔数。这个单位指示出了土壤呼吸速率的强度和速度。

2. \(gC·m^{-2}·d^{-1}\)：这是另一种常用的土壤呼吸速率单位，表示每平方米土壤表面每天释放的有机碳的克数。这个单位更加重视土壤呼吸对碳循环的贡献和影响。

以上这两个单位都是将土壤呼吸速率转化为特定时间段（每秒或每天）和单位表面积（每平方米）的量化指标。

四、与土壤呼吸速率相关的实际应用和意义

测量土壤呼吸速率的目的是了解土壤呼吸对全球气候变化的影响，并为减缓气候变化提供科学依据。具体来说，土壤呼吸速率的测量可以帮助科学家们：

1. 评估土地利用变化对土壤呼吸的影响：不同土地利用方式（例如农田、林地等）对土壤呼吸速率有着不同的影响。通过测量土壤呼吸速率，我们可以评估人类活动对土壤呼吸的影响，为可持续土地利用和生态恢复提供依据。

2. 研究全球碳循环和气候变化：土壤呼吸是地球碳循环过程中的一个重要组成部分。通过测量土壤呼吸速率，我们可以了解土壤中储存的有机碳的释放速率，进而预测土壤对气候变化的响应，并提供减缓气候变化的方法和策略。

3. 优化农业和林业管理：土壤呼吸速率的测量可以帮助农业和林业管理者了解土壤的健康状况和质量，并制定出更有效的土壤管理策略。通过减少

土壤呼吸速率，人们可以更好地保护土壤有机碳，提高土地的肥力和生产力。

总结起来，土壤呼吸速率的单位是\(\mu mol\ CO_2·m^{-2}·s^{-1}\)和\(gC·m^{-2}·d^{-1}\)。通过测量土壤呼吸速率，我们可以了解土壤呼吸对全球气候变化的影响，并为减缓气候变化提供科学依据。这是一项非常重要的研究领域，对于实现可持续发展和地球环境保护至关重要。

土壤名词概念

生物地理学名词概念 土壤：生物地理学是指地球陆地表面具有一定肥力且能生长植物的疏松层。 单个土体：单个土体是土壤的最小的体积单位，单个土体的形状大 致为六面柱体，根据土壤剖面大的变异程度，单个土体的水平面积一 般为1~10m2 土壤个体：在空间上相邻,物质组成和性状上相近的多个单个土体便组成土壤聚体，即土壤个体。 土壤肥力：是指土壤为植物生长发育供应,协调营养因素（水分和 养分）和环境条件（温度和空气）能力。 土壤原生矿物：直接来源于母岩，特别是岩浆岩，它受不同程度的 物理风化作用，而其化学成分和结晶结构并未改变。 土壤次生矿物:原生矿物在风化和成土过程中新形成的矿物称为次 生矿物，他包括各种简单盐类，次生氧化物，和硅铝酸盐类矿物。 水化作用：指矿物晶体表面离子与水化合形成结构不同，易碎散的矿物。 溶解作用：指在极性水分子作用下，矿物颗粒表面阴阳离子解离进入水体形成水离子的过程。水解作用：指水电离出的氢离子对矿物的分解作用，它是化学分解的主要过程，可使矿物彻底分解。 土壤有机质：指土壤中的各种含碳有机化合物。包括非特异性土壤有机质和腐殖质。 土壤腐殖质：是土壤特异有机质，由原始植物组织变化而成的，主要由胡敏酸和富里酸组成。胡敏酸：溶解于碱，不溶于酸和酒精的一类高分子有机化合物，具有胶体特性，对土壤结构体，保水保肥性能的形成有重要的作用。 富里酸：溶解于酸和碱的高分子有机物，对促进土壤矿物风化和矿质养分的释放都有重要作用。 木质素：一类极为复杂并带有苯环结构的高分子化合物，故在土壤中很难被分解。 土壤有机质的矿质化：土壤动植物残体及土壤腐殖质在微生物作用下， 分解成简单有机化合物的过程，称为土壤有机质的矿质化。 膜状水：被吸附在吸湿水膜外层的水称为膜状水。 薄膜水：依据土壤颗粒表面力和水分子引力而吸附和保持的水层，称为薄膜水。 吸附水：由于土壤颗粒强大的表面力，而吸附保持的水没有自由水的性质，称为吸附水。毛管水：毛管水是指在土壤毛管力作用下保持和移动的液态水。 重力水：借助重力作用下能在土壤的非毛管孔隙中移动或沿坡向侧渗的水称为重力水。 地下水：系指某些水成土壤中地下水位较高处于地面之上，或接近地面时的水分。 调萎系数：当植物发生永久凋萎时的土壤含水量称为凋萎系数。 田间持水量：毛管悬着水达到最大的土壤含水量。 饱和持水量：即重力水所饱和时的水量。 土壤水分的有效性：田间持水量与凋萎系数之间的差值即为土壤有效水分最大含量。 土壤的容重：单位体积的原状土体（包括固体和孔隙）的干土重，称为土壤的容重。（假比重）也指土壤密度 土壤的比重：单位体积的固体的重量与同体积水的重量之比，称为土壤的比重（真比重）也称土粒密度。 土壤孔隙度：指单位原状容积土壤中孔隙所占容积的百分数。土壤孔隙度=（1-土壤密度/土粒密度）*100% 土壤热容量：包括质量热容量和容积热容量。土壤质量热容量是指单位质量的土壤温度每升高或降低1开氏度所吸收或释放的热量，常用Cg表示，其国际单位制（SI）的单位

土壤呼吸速率实验报告

土壤呼吸速率实验报告 实验报告： 一、实验目的： 1. 了解土壤呼吸速率的概念和意义； 2. 掌握测量土壤呼吸速率的方法； 3. 分析土壤呼吸速率与不同因素的关系。 二、实验原理： 土壤呼吸速率是指土壤中微生物和根系对有机物进行氧化分解产生的CO2的速率。测量土壤呼吸速率，可以了解土壤的健康状况和活性。 三、实验仪器和试剂： 1. 土壤呼吸仪：用于测量土壤呼吸速率； 2. 瓶子：用于装入土壤样品； 3. 水银温度计：用于测量土壤温度； 4. 水合硬石膏：用于封闭瓶子。 四、实验步骤： 1. 将土壤样品收集到瓶中，装满瓶子的2/3； 2. 用水合硬石膏将瓶子封闭严实，防止CO2泄漏； 3. 置于室内恒温条件下，保持土壤温度稳定； 4. 在一定时间间隔后，使用土壤呼吸仪测量土壤中CO2的浓度。 五、实验结果：

根据实验数据统计，得出不同时间段内土壤呼吸速率的变化情况，绘制成图表。 六、实验分析： 1. 土壤呼吸速率随着时间的增加而增加，最终趋于稳定； 2. 土壤呼吸速率与温度呈正相关关系； 3. 不同土壤类型和养分含量对土壤呼吸速率也有一定影响。 七、实验结论： 通过实验可得出土壤呼吸速率与时间、温度和土壤条件等因素相关。进一步研究可以发现土壤呼吸速率与土壤微生物活性、有机质含量等有关，可以为土壤肥力评估和管理提供参考依据。 八、实验存在的问题和改进方向： 1. 实验时间较短，可以延长实验时间，获得更加准确的数据； 2. 土壤样品可能会受到空气、湿度等因素影响，有待进一步控制实验条件。 九、实验心得： 通过本次实验，我了解到土壤呼吸速率的概念和意义，掌握了测量土壤呼吸速率的方法。实验结果使我对土壤的活性和健康状况有了更深刻的认识，对今后的土壤研究和农业生产具有实际意义。

土壤呼吸强度的测定

土壤呼吸强度的测定 土壤空气的变化过程主要是氧的消耗和二氧化碳的累积。土壤空气中二氧化碳浓度大，对作物根系是不利的，若排出二氧化碳，不仅可消除其不利影响，而且可促进作物光合作用。因此，反映土壤排出二氧化碳能力的土壤呼吸强度是—个重要的土壤性质。 土壤中的生物活动，包括根系呼吸及微生物活动，是产生二氧化碳的主要来源，因此测定土壤呼吸强度还可反映土壤中生物活性，作为土壤肥力的一项指标。 （一）测定原理 用NaOH吸收土壤呼吸放出的CO,生成N32CG: 2Na0H+C0 2——a t CQ+H b O （1） 先以酚酞作指示剂，用HCI滴定，中和剩余的NaOH并使⑴式生成的Ns t CQ转变为 NaHCO3: NaOH + HCI ——NaCI+fO （2） Na 2CQ+ HCI —— aHCQ十NaCI （3） 再以甲基橙作指示剂，用HCI滴定，这时所有的NaHCO均变为NaCI: NaHCQ 3+ HCI ——> NaCI+H z O+CQ （4） 从⑶、⑷ 式可见，用甲基橙作指示剂时所消耗HCI量的2倍，即为中和NaCQ的用量， 从而可计算出吸收CQ的数量。 （二）测定方法 方法（一） 1、称取相当于干土重2O克的新鲜土样，置于15O毫升烧杯或铝盒中（也可用容重圈采取原状土）； 2、准确吸取2moIL-1 NaQH IO毫升于另一15O毫升烧杯中； 3、将两只烧杯同时放入无干燥剂的干燥器中,加盖密闭,放置1—2天； 4、取出盛NaOH的烧杯，洗入25O毫升容量瓶中，稀释至刻度； 5、吸取稀释液25毫升，加酚酞1滴，用标准O.O5molL-1HCI滴定至无色，再加甲基橙 -1 1 滴,继续用O.O5 moIL-1 HCI 滴定至溶液由橙黄色变为桔红色,记录后者所用HCI 的毫升数 （或用溴酚兰代替甲基橙,滴定颜色由兰变黄）； 6、再在另一干燥器中，只放NaQH不放土壤，用同法测定，作为空白。 7、计算:

土壤学名词解释

土壤学名词解释: 1.土壤学:发育于地球陆地表面能生长绿色植物的疏松多孔结构表层。P2 2.土壤肥力：土壤能够供应协调水、肥、气、热的能力。 3.土壤生产力：包括土壤肥力与发挥土壤肥力作用的自然和环境条件。 4.土壤圈：地球表层系统中处于四大圈（气、水、生物、岩石）交界面上最 富有生命活力的土壤连续体或覆盖层。P11 5.粘土（次生）矿物：由原生矿物分解转化而成的矿物。 6.腐殖质：除未分解和半分解动、植物残体及微生物以外的有机物质的总称。 P33 7.腐殖物质：经土壤微生物作用后，由多酚和多醌类物质聚合而成的含芳香 环结构的、新形成的黄色至棕色的非晶形高分子有机化合物。P34 8.矿质化作用：土壤中的有机质在微生物作用下分解为简单化合物并释放出 植物可利用的矿质养料的过程。 9.腐质化作用：土壤中的有机质通过微生物合成或原植物组织中聚合转变为 腐殖质的过程。 10.土壤机械组成：土壤中各级土粒所占的质量百分数。P74 11.质地类别：即土壤质地，使根据机械组成划分的土壤类别。P74 12.土壤结构性：是由土壤结构性的种类、数量（尤其是团粒结构的数量） 及结构体内外的空隙状况等产生的综合性质。P80-81 13.土壤结构体：或称结构单位，它是土粒（单粒或复粒）互相排列和团聚 成为一定形状和大小的土块或土团。P80 14.土壤孔性：指能够反映土壤孔隙总容积的大小，孔隙的搭配及孔隙在各 土层中的分布状况等的综合特性。 15.土壤容重：田间自然垒结状态下单位容积土体（包括土粒和孔隙）的质 量或重量。P67 16.团粒结构：通常指土壤中近乎球状的小团聚体，其直径约为0.25-10mm, 具有水稳定性。P82 17.土水势：土壤水从土壤中移回-参照状态的纯水池中，土壤水所作的功， 以单位水量表示之。P105

不同复种轮作方式下麦田土壤呼吸速率响应曲面模型与土壤有机质质量分数变化

不同复种轮作方式下麦田土壤呼吸速率响应曲面模型与土壤有 机质质量分数变化 李慧瑛;张青;王维钰;孙媛;冯永忠 【期刊名称】《西北农业学报》 【年(卷),期】2015(024)004 【摘要】以不同前茬处理的冬小麦为对象,研究水热综合因子对土壤呼吸的影响以及小麦播种前和收获后土壤有机碳质量分数变化.结果表明,在3种轮作模式中,温度和水分对土壤呼吸的影响均用二次多项式回归方程进行曲面拟合,能够解释 57.75％～77.30％的呼吸响应值变化;麦-玉轮作中,小麦的土壤呼吸速率最大;麦-豆轮作中,小麦的土壤呼吸速率最低,其表层土壤有机碳的质量分数比另外两个轮作的高. 【总页数】7页(P168-174) 【作者】李慧瑛;张青;王维钰;孙媛;冯永忠 【作者单位】西北农林科技大学农学院,陕西杨凌712100;陕西省循环农业工程技术研究中心,陕西杨凌712100;西北农林科技大学林学院,陕西杨凌712100;陕西省循环农业工程技术研究中心,陕西杨凌712100;西北农林科技大学农学院,陕西杨凌712100;陕西省循环农业工程技术研究中心,陕西杨凌712100;西北农林科技大学林学院,陕西杨凌712100;陕西省循环农业工程技术研究中心,陕西杨凌712100;西北农林科技大学农学院,陕西杨凌712100;陕西省循环农业工程技术研究中心,陕西杨凌712100

【正文语种】中文 【中图分类】S512.1+1 【相关文献】 1.稻麦轮作不同耕作方式冬小麦田杂草的发生与防除 [J], 陈庆华;杨德斌;陈晓娟;叶慧丽 2.不同耕作方式麦田土壤温度及其对气温的响应特征——土壤温度日变化及其对气温的响应 [J], 陈继康;李素娟;张宇;陈阜;张海林 3.山东寿光不同利用方式下农田土壤有机质和氮磷钾状况及其变化 [J], 曾希柏;白玲玉;李莲芳;苏世鸣 4.东北地区不同轮作方式下大豆产量对施钾的响应 [J], 韩晓增;胡国华;邹文秀 5.东北地区不同轮作方式下大豆产量对施钾的响应 [J], 韩晓增;胡国华;邹文秀;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买

NCP及CO2计算公式

NCP及CO2计算公式 NCP的计算公式如下： NCP=GPP-R 其中，NCP表示净初级生产力，GPP表示总初级生产力，R表示总生态系统呼吸。 总初级生产力（GPP）是指生态系统中所有光合有机物合成的总量，单位通常是碳的重量或者碳的光合合成速率。GPP的计算方法有多种，常见的是光合速率乘以生产力的持续时间，即： GPP=APAR*ε 其中，APAR表示生态系统中的可用光合作用辐射吸收，ε表示光合作用的净生产力效率。 总生态系统呼吸（R）是指生态系统中所有生物体光合产生的有机物被分解氧化的总量。R的计算方法一般包括两个主要组成部分：地下生态系统呼吸和水柱呼吸。其中，地下生态系统呼吸可以通过土壤呼吸速率的测量来估算，而水柱呼吸通常使用溶解氧测量方法来确定。 CO2的计算公式主要有两种常用方法，即物理方法和化学方法。 物理方法主要使用溶解氧变化测量法。该方法使用测定水体溶解氧浓度变化的方式来估算二氧化碳的产生或消耗。根据溶解氧和二氧化碳之间的混合转换关系，可以通过测量溶解氧浓度的变化来估算二氧化碳浓度的变化。同时，还需要考虑到其他因素对溶解氧浓度变化的影响，如温度、盐度和压力等。

化学方法主要使用酸碱滴定法。该方法是通过使用酸碱滴定溶液来测定水中二氧化碳的浓度。通过向水样中添加酸或碱溶液，使水中所有二氧化碳与酸碱溶液中的碱或酸反应生成阳离子和阴离子盐。根据所需滴定溶液的量，可以计算出水样中的二氧化碳浓度。 总之，NCP和CO2的计算公式可以根据生态系统的具体特点和测量方法的选择进行调整和修正。这些公式的准确性和可靠性对于研究生态系统的功能和全球碳循环具有重要意义。

城市不同地表覆盖类型对土壤呼吸的影响

城市不同地表覆盖类型对土壤呼吸的影响 付芝红;呼延佼奇;李锋;宋英石;赵丹;李慧 【期刊名称】《生态学报》 【年(卷),期】2013(033)018 【摘要】采用Licor-6400-09的土壤呼吸测量系统对北京市区3种不同覆盖类型地表(全硬地表、半透砖地表、草坪覆盖地表)的土壤呼吸速率及其影响因子进行了测定和分析.结果表明:(1)不同地表覆盖类型的土壤呼吸速率年均值分别为 7.928μmol· m-2· s-1(全硬地表),5.592 μmol·m-2·s-1(部分硬化地表)、2.625 μmol·m-2·s-1(草坪覆盖地表)；土壤呼吸日均值最高均出现在夏季 (14.785,10.296,5.143 μmol·m-2·s-1),最低为冬季(0.490,0.319,0.239 μmol·m-2·s-1)；(2)3种地表类型的土壤呼吸速率有显著差异(P＜0.05),大小排序为:草坪覆盖地表＜部分硬化地表＜全硬地表；(3)3种地表类型土壤呼吸速率均与土壤温度呈显著的指数相关,Q10值排序为:草坪覆盖地表＜部分硬化地表＜全硬地表；(4)土壤含水率和土壤电导率与土壤呼吸均有一定的相关性,但关系较为复杂,有待于进一步研究. 【总页数】9页(P5500-5508) 【作者】付芝红;呼延佼奇;李锋;宋英石;赵丹;李慧 【作者单位】中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083;中国农业大学生物学院,北京100083;中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085;中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,

北京100085;中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085;中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083 【正文语种】中文 【相关文献】 1.不同地表覆盖类型对城市地表热环境的调节 [J], 李倩;吴英;毛双双 2.不同地表覆盖类型对富县果园土壤水分影响 [J], 郭菊琴 3.城市不同地表覆盖类型下土壤有机碳矿化的差异 [J], 李隽永;窦晓琳;胡印红;甘德欣;李锋 4.不同地表覆盖物对城市表层土壤物理性质的影响 [J], 王心语;李素艳;孙向阳;张骅;熊凯毅;曲炳鹏;贠炳辉 5.不同地表覆盖物对城郊农业区葡萄园土壤呼吸及水热环境的影响 [J], 郝旺林;梁银丽;穆兰;印宁;许明祥 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买

华北低丘山地侧柏人工林土壤呼吸变化特征及其与撂荒地的差异

华北低丘山地侧柏人工林土壤呼吸变化特征及其与撂荒地的差 异 王平;张劲松;李玉灵;孟平;高峻;吕海燕 【摘要】During the growing season of 2010, in order to determine the difference of soil respiration between the 34-year-old Platycladus orientalis plantation and abandoned land, soil respiration rate was measured with the static chamber-gas chromatography method in the south hilly region of North China. The seasonal variation curves of soil respiration on the plantation and abandoned land both had a single peak during the study period. The largest soil respiration rate occurred in July or August. Average soil respiration on the plantation during the studied period was 3. 853 μmol/(m2·s) less than the abandoned land (6. 937 μmol/(m2·s) , about 44. 5% lower, significantly. Soil temperature and water content were the major impact factors on the soil respiration of the plantation. The two variables model, R= aebTsωc(where a, b and c are model parameters)were able to describe the soil respiration as a function of soil tempera-ture and moisture well. It could explain 81. 1% seasonal variations of soil respiration on the plantation. But for the abandoned land, soil respiration was controlled mostly by soil temperature and there was no significant correlation between the soil respiration rate and soil water content in the studied abandoned land.%2010年4月-2010年9月,采用静态箱-气相色谱法,研究了晴天日条件下华北南部低丘山地34年生的侧柏人工林林地土壤呼吸变化特征及其与撂荒地的差异.结果表明:撂荒地和侧柏林土壤呼吸速率月变化趋势均呈单

土壤呼吸及其测定法

. 36. 在土壤新陈代谢功能过程中,由于产生大量的二氧化碳,并向大气释放二氧化碳的过程称之土壤呼吸。它包括微生物呼吸、根呼吸和动物呼吸三个生物过程,以及一个非生物过程:即在高温条件下的化学氧化过程。 土壤呼吸是表征土壤质量和肥力的重要生物学指标,它反映了土壤生物活性和土壤物质代谢的强度。在生态演替过程中,植被的变化通过吸收养分和归还有机物等,以影响土壤的物理、化学和生物学性状,土壤呼吸亦随之变化,指示着生态系统演替的过程与方向。此外,从小气候学角度看,土壤释放的CO 2改变了近地面的微气象条件, 为植物下部冠层提供了更丰富的碳源。 碳循环是地球系统的中心环节,与气候、水分循环、养分循环以及陆地、海洋的光合生产息息相关。正确理解全球碳循环,是了解地球的环境历史及人类的生存环境,以及预测它所操纵的未来的中心构成。 为了区分系统内自然与人类之间错综复杂的关系, 我们就必须努力确定大气-陆地-海洋之间的碳分配与碳储量。陆地生物圈的碳库主要包括生物量、凋落物、土壤碳和泥炭,其中,土壤碳的储量占整个陆地生物圈碳储量的主要部分。其次是陆地生物量。大气与陆地植被间的 CO 2交换,是全球碳循环中最主要的途径之一。植物通过光合作用将大气中的 CO 2吸收到陆地生态中 ;陆地生态系统中的 CO 2又通过土壤呼吸作用进入大气。土壤呼吸作用是陆地生态系统中碳素回到大气的主要途径,其微小的变化都会引起大气CO 2浓度的较大变化, 所以增加土壤中的碳储量, 可以抵消由于人类活动释放到大气中的 CO 2。反之,土壤有机碳的释放也可以显著的增加大气中的CO 2浓度, 从而加剧全球变化的进程。所以了解土壤呼吸,有助于了解土壤碳变化的速率和趋势,以及全球碳循环的过程,对减缓全球变化十分重要。 影响土壤呼吸的因素,主要是温度和水分等气 土壤呼吸及其测定法

中国典型森林生态系统土壤呼吸差异性分析

中国典型森林生态系统土壤呼吸差异性分析 戴勐;张志铭;赵勇;胡梦君 【期刊名称】《华中师范大学学报（自然科学版）》 【年(卷),期】2015(049)002 【摘要】通过总结中国近年来发表文献中的土壤呼吸数据,分析研究了中国典型森林生态系统的土壤呼吸特征与规律.结果表明,中国5种典型森林生态系统的土壤平均呼吸速率依次为:针阔混交林(3.04 μmol·m-2·s-1)＞落叶阔叶林(2.74 μmol·m-2·s-1)＞常绿阔叶林(2.65 μmol·m-2·s-1)＞常绿针叶林(2.60 μmol·m-2·s-1)＞落叶针叶林(2.04 μmol·m-2·s-1).落叶针叶林的土壤呼吸温度敏感性(Q10)最高(3.35),常绿阔叶林最低(2.35).总体来看,阔叶林土壤呼吸速率(2.69 μmol·m-2·s-1)高于针叶林(2.32 μmol·m-2·s-1);然而,阔叶林土壤呼吸温度敏感性(2.30)却低于针叶林(2.68).土壤自养呼吸贡献率因森林类型而异,针阔混交林比例最低(30.3％),而落叶针叶林最高(41.2％).土壤呼吸的森林类型间差异是气候因素和土壤碳输入模式共同调控的结果.本研究表明,在预测未来陆地碳循环及其对气候变化反馈效应时,不同森林生态系统间的土壤呼吸及其温度敏感性的差异性应给予充分的考虑. 【总页数】9页(P237-245) 【作者】戴勐;张志铭;赵勇;胡梦君 【作者单位】河南农业大学林学院,郑州450002;河南农业大学林学院,郑州450002;河南农业大学林学院,郑州450002;河南大学生命科学学院,河南开封475000 【正文语种】中文

土壤呼吸的影响因素及全球尺度下温度的影响

土壤呼吸的影响因素及全球尺度下温度的影响 土壤呼吸是指土壤释放CO 2的过程, 主要是由微生物氧化有机物和根系呼吸产生, 另有极少的部分来 自于土壤动物的呼吸和化学氧化 土壤生物 活性和土壤肥力乃至透气性的指标受到重视[ 通量（flux）是物理学的用语，是指单位时间内通过一定面积输送的能量和物质等物理量的数量。 二氧化碳通量就是一定时间通过一定面积的二氧化碳的量。 土壤作为 一个巨大的碳库(11394×1018gC[12]), 是大气CO 2的重要的源或汇, 其通量(约68±4×1015gC?a[13])如此巨 大(燃料燃烧每年释放约512×1015gC[14]), 使得即使轻微的变化也会引起大气中CO 2浓度的明显改变。因 此, 在土壤呼吸的研究中, CO 2通量的精确测定已成为十分迫切的问题。 土壤呼吸影响因素：土壤温度，湿度，透气性，有机质含量，生物，植被及地表覆盖，土地利用，施肥，PH，风速，其他因素。诸如单宁酸 [25]、可溶性有机物(DOM)中的 低分子化合物(LMW )[62]等都对土壤CO2释放速率有显著 的影响.,,,采伐，火烧， 有关生物过程的影响 绝大部 分的CO 2是由于土壤中的生物过程产生的。土壤呼吸的实质是土壤微生物、土壤无脊椎动物和植物根系呼 吸的总和 地表凋落物作为土壤有 机质的主要来源以及作为影响地表环境条件——如温度、湿度等因子对土壤呼吸也产生显著作用

土壤呼吸与土壤温度、水分含量之间的关系 在土壤水分含量充 足、不成为限制因素的条件下土壤呼吸与土壤温度 呈正相关(表1)[4, 15, 19, 21, 25～32]。而在水分含量成为限 制因子的干旱、半干旱地区, 水分含量和温度共同 起作用[18, 3 抑制作用的影响 目前已有文献表明对根系和微生物呼吸的抑制作用在土壤空气CO 2浓度较高时会发生 这也就意味着在大气CO 2浓度升高 时, 土壤呼吸也会受到抑制。 土壤呼吸随纬度的变化 从图3可知, 土壤呼吸量随着纬度的增加而逐渐降低, 可得到一拟合方程: y = 1586e- 010237x(R2= 0147) (1) 其中, y 为土壤呼吸量, x 为纬度 温度与土壤呼吸的关系 最终得到全球尺度下温度对土壤呼吸的影响大小的尺度——Q 10值。Q10值表示温度每升高10度,土壤呼吸速率增加的 倍数 [45 - 46 ] 得到了全球森林植被的土壤呼吸速率与年均温的关系, 即: y = 349166e010449x(R3= 0147) (3) 其中, y 为呼吸速率, x 为年均温。 得到了全球范围的Q 10值= 1157。与已报道的各样点的Q 10值相比全球尺度下的Q 10 值较低, 也就是就, 随温度的上升, 呼吸速率的增加较慢一些 土壤呼吸的测量方法问题及其影响 。测量方法可以分为直接测量和间接测量法[51]。直接测量法中又包括静态法和动态法[52]。其中, 由于实 际工作中具体条件的限制, 目前采用较为广泛的是静态法。CO 2的具体测量技术又有碱吸收法和红外吸收

不同粒级土壤团聚体呼吸特征及其对碳排放的贡献

不同粒级土壤团聚体呼吸特征及其对碳排放的贡献 王菁;陈防;刘毅 【摘要】The respiration characteristics of different sized yellow brown soil aggregates and their contribution to carbon emissions were assessed by soil pot experiment.Results showed that the respiration rates of aggregates and homogenized soil were highest at the beginning of the incubation,and then showed a descending tendency during the period of incubation.During the incubation time,the homogenized soil had the highest respiration rate.The respiration rates varied with aggregate size:(＞5 mm) ＞ (＜1 mm) ≈ (1 ～5 mm).This indicated that the largest macroaggregates (＞ 5 mm) had the highest contribution to carbon emissions.Correlation analysis showed that the respiration rates of different sized soil aggregates were significantly and exponentially correlated with soil temperature.The Q10 values ranged from 2.53 to 5.11 and had the same variation tendency in different aggregates with soil organic carbon (SOC) and total nitrogen (TN).The ＜ 1 mm aggregates had the highest Q10 value and SOC and TN contents,while ＞ 5mm and 1 ～5 mm aggregates had lower Q10 values and SOC and TN contents.Our results suggested that both the contents of SOC and TN and the soil structure affected temperature sensitivity of soil respiration.%通过土盆培养试验研究了不同粒级黄棕壤团聚体呼吸特征及其对碳排放的贡献,结果表明:各粒级土壤团聚体及原状土在培养初期土壤呼吸速率较高,之后逐渐降低.在整个培养期间原状土保持了最大的土壤呼吸速率;土壤团聚体类型对土壤呼吸速率影响较大,3种

基于BaPS技术的橡胶林土壤呼吸研究

基于BaPS技术的橡胶林土壤呼吸研究 王大鹏;吴小平;罗雪华;王文斌;张永发;薛欣欣;邹碧霞 【摘要】阐明橡胶林生态系统土壤呼吸作用及影响因素,对制定橡胶林土壤管理措施、培育土壤有机碳库和评估区域碳收支平衡具有重要意义.本文采用气压分离技 术(BaPS)研究了橡胶林砖红壤的土壤呼吸速率对湿度、水分及碳氮源的响应.结果 表明,随着土壤温度(10～30℃)的升高,土壤呼吸速率先增加后下降;土壤孔隙度水(WFPS)为35％～60％时,土壤呼吸速率与其呈显著正相关关系(R2=0.448,p＜ 0.05).WFPS为60％～90％,二者呈极显著负相关关系(R2=0.923,p＜0.01);与不施 氮相比,低量硝态氮的添加(0.5、2.0、4.0 g/m2)显著促进了土壤呼吸速率(p＜ 0.05),高量铵态氮的添加(10.0～40.0 g/m2)则显著抑制了土壤呼吸速率p＜0.05). 土壤呼吸速率与硝态氮、铵态氮(4.0～40.0 g/m2)均呈显著负相关关系(R2 =0.282,p＜0.05;R2 =0.345,p＜0.05);与不施碳相比,添加碳(1.0～40.0 g/m2)激发了土壤呼吸速率(p＜0.05),二者呈极显著正相关关系(R2=0.307,p＜ 0.01).%Understanding soil respiration and its influence factors are important for formulating soil management practices,cultivating soil organic carbon pool,and assessing regional carbon balance in the rubber plantation ecosystem.Soil respiration rate in response to temperature,soil moisture,sources of carbon and nitrogen in the latosols of rubber plantation was studied by barometric process separation (BaPS) technique.The results showed that the soil respiration rate increased first and decreased with the soil temperature increased in the ra nges from 10 ℃ to 30 ℃.In addition,soil respiration rate also showed a significant positive correlation (R2=0.448,p＜0.05) and a significant negative correlation

不同植被类型对土壤理化性质和土壤呼吸的影响

不同植被类型对土壤理化性质和土壤呼吸的影响 闫宝龙;赵清格;张波;李雅璐;赵鹏武;张昊 【摘要】不同植被类型影响地表覆盖和土壤特性,进而可能会改变生态系统碳循环.为了揭示植被类型对土壤理化性质和土壤呼吸碳排放的影响,本文通过测定并分析大兴安岭南段蒙古栎(Quercus mongolica)林、林缘草地、华北落叶松(Larix pricepis-ruprechtii)人工林、山杏(Armeniaca sibirica)灌丛和山荆子(Malus baccata)林5种植被类型的土壤理化性质和土壤碳通量,探讨了不同植被类型中土壤特性和土壤呼吸的变化.结果表明,土壤全氮、速效磷和有机碳均表现为山荆子林显著高于其他植被类型.生长季的土壤温度呈单峰趋势,在8月份达到最高;土壤含水量呈先升高后下降再升高的趋势,其范围在0.77～1.18 cm3·cm-3之间;土壤呼吸速率与土壤温度的变化趋势一致,各植被类型均在8月份达到峰值,以山杏灌丛的土壤呼吸速率最大(9.778 μmol·m-2·s-1),分别是山荆子林、林缘草地、蒙古栎林和华北落叶松人工林的1.25、1.37、1.84和1.87倍.单因素方差分析表明,生长季的各个月份的土壤呼吸速率在不同植被类型间有显著差异;华北落叶松人工林生长季土壤呼吸的排放量最低;生长季土壤呼吸速率与土壤温度和含水量均呈显著正相关关系.因此,大兴安岭南段的不同植被类型是影响生长季土壤碳排放的主要生物因子,而土壤温度是其主要的非生物因子.该研究可为植被类型的科学管理提供科学依据,对植被碳排放的进一步理解具有一定的意义.%Different vegetation types with different coverage have an impact on the soil properties and further alter the carbon cycling of ecosystems.In order to reveal the effects of vegetation types on the soil physicochemical properties and carbon emissions of soil respiration,soil physicochemical properties and soil carbon flux of 5 vegetation types were measured in southern part of