煤礦塌陷復(fù)墾區(qū)土壤呼吸及碳平衡研究——以淮南大通煤礦塌陷復(fù)墾區(qū)為例.pdf

1、本研究以淮南大通煤礦塌陷復(fù)墾區(qū)為研究對象，利用LI-8100土壤碳通量測定系統(tǒng)，分別于2012年1月，3月，7月和10月對復(fù)墾區(qū)不同植被類型的土壤呼吸強(qiáng)度及相關(guān)環(huán)境因子、土壤微生物數(shù)量、土壤酶活性進(jìn)行了測定，分析了復(fù)墾區(qū)不同植被類型土壤呼吸強(qiáng)度的變化規(guī)律及其影響因素，比較了復(fù)墾區(qū)不同植被土壤呼吸強(qiáng)度的大小;并利用生物量清查法，結(jié)合相對生長模型，對復(fù)墾區(qū)不同植被的固碳通量及土壤釋碳通量進(jìn)行了估算，從而計(jì)算出復(fù)墾區(qū)不同植被—土壤生態(tài)系統(tǒng)的凈

2、固碳通量，以期最大限度提高復(fù)墾區(qū)修復(fù)植被的碳匯能力。主要結(jié)果如下:
　　1.復(fù)墾區(qū)各植被土壤呼吸強(qiáng)度的晝夜變化及季節(jié)變化趨勢均呈單峰曲線形式，與土壤10cm溫度及氣溫的變化趨勢相近;晝夜土壤呼吸強(qiáng)度最大值出現(xiàn)在12:00～16:00，最小值出現(xiàn)在凌晨4:00左右;各植被土壤呼吸強(qiáng)度季節(jié)差異顯著(p＜0.05)，7月份的夏季有最大值，1月份的冬季出現(xiàn)最小值;各植被土壤呼吸強(qiáng)度晝夜比值相差不大，平均為1.34。
　　2.不同植被

3、土壤呼吸強(qiáng)度均與土壤10cm處溫度顯著相關(guān)(p＜0.05)，與土壤20cm處含水率、氣溫、空氣相對濕度相關(guān)性不顯著（p＞0.05），各植被土壤呼吸強(qiáng)度與土壤溫度的指數(shù)模型可以解釋88％以上的土壤呼吸變異;大喬木林的溫度敏感性較強(qiáng)，草地較小。
　　3.各植被土壤呼吸強(qiáng)度受降雨影響較大，降雨后第一天，土壤呼吸強(qiáng)度成倍增加，之后逐漸減小，這種擾動(dòng)能持續(xù)4天左右，四種植被中，樟樹土壤呼吸強(qiáng)度受降雨影響最大。
　　4.各植被土壤細(xì)菌、

4、真菌、放線菌數(shù)量均在10月份有最大值，1月份有最小值;土壤酶除了過氧化氫酶活性在10月份有最大值外，其它酶均在7月份活性最強(qiáng)。
　　5.各植被土壤呼吸強(qiáng)度與土壤細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量相關(guān)性均不顯著(p＞0.05);大喬木林土壤呼吸強(qiáng)度與土壤纖維素酶活性呈顯著相關(guān)(p＜0.05)，小喬木林土壤呼吸強(qiáng)度和土壤蔗糖酶活性及土壤過氧化氫酶活性顯著相關(guān)(p＜0.05)，灌木叢土壤呼吸強(qiáng)度與各種酶相關(guān)關(guān)系均不顯著(p＞0.05)，草地土壤呼吸

5、強(qiáng)度與過氧化氫酶顯著相關(guān)(p＜0.05);復(fù)墾區(qū)草地土壤中脲酶、蔗糖酶和多酚氧化酶活性較高，灌木叢土壤中蔗糖酶和纖維素酶活性較高。
　　6.不同植被類型土壤呼吸強(qiáng)度差異顯著(p＜0.05)，各植被類型土壤呼吸強(qiáng)度年均值大小順序?yàn)?草地＞灌叢＞小喬木林＞大喬木林，其中，大喬木林內(nèi)各植物種群土壤呼吸強(qiáng)度大小順序依次為:高桿女貞＞臭椿＞樟樹＞水杉;灌木叢內(nèi)各植物種群土壤呼吸強(qiáng)度大小順序依次為:紫穗槐＞纖齒枸骨＞大葉黃楊＞海桐球;草地內(nèi)土