阿拉善典型荒漠生態(tài)系統(tǒng)呼吸與光合動(dòng)態(tài)及其影響因子研究.pdf

1、生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)研究是當(dāng)前生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域，但有關(guān)荒漠生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)研究一直是薄弱環(huán)節(jié)。本論文利用LI-7000H2O/CO2分析儀外接自制氣室于2012年生長(zhǎng)季對(duì)阿拉善綿刺+泡泡刺+駝絨藜群落典型荒漠生態(tài)系統(tǒng)土壤呼吸、凈交換、總呼吸進(jìn)行了動(dòng)態(tài)測(cè)定，在此基礎(chǔ)上分析了生態(tài)系統(tǒng)土壤呼吸、總呼吸、植物地上呼吸、凈交換、總光合的日動(dòng)態(tài)、季節(jié)動(dòng)態(tài)及其對(duì)溫度和濕度的敏感性。這一研究有助于深入了解荒漠生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過程與機(jī)理，對(duì)荒漠生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)準(zhǔn)

2、確估測(cè)也有積極的參考價(jià)值。
　　研究結(jié)果表明:
　　1.生長(zhǎng)季土壤呼吸速率、生態(tài)系統(tǒng)呼吸、生態(tài)系統(tǒng)地上部分呼吸、生態(tài)系統(tǒng)凈交換及群落光合具有明顯的空間異質(zhì)性。
　　2.土壤呼吸日動(dòng)態(tài)呈單峰型曲線，生長(zhǎng)季高溫干旱休眠期（6月15日）土壤呼吸速率峰值出現(xiàn)在8:00～10:00，早于溫度峰值出現(xiàn)時(shí)間，其他測(cè)定期土壤呼吸速率峰值均出現(xiàn)在12:00～14:00，與溫度峰值出現(xiàn)時(shí)間同步;生長(zhǎng)季末期(10.5，10.28)夜間，土壤

3、呼吸出現(xiàn)負(fù)值。土壤呼吸季節(jié)動(dòng)態(tài)呈單峰變化曲線，日均最大值（0.69umol*m-2*s-1）出現(xiàn)在植物生長(zhǎng)旺期(8.14)，日均最小值（0.04umol*m-2*s-1）出現(xiàn)在生長(zhǎng)季末期(10.28)。土壤呼吸與地表溫度間呈指數(shù)關(guān)系，但有較大的季節(jié)差異(R2=0.477～0.855);群落Q10值為1.405，遠(yuǎn)低于全球生態(tài)系統(tǒng)平均水平;Q10值季節(jié)變異性較大，變幅在1.507～2.746。在季節(jié)尺度上，土壤含水量是影響荒漠生態(tài)系統(tǒng)土壤

4、呼吸的關(guān)鍵因子;溫度較低時(shí)土壤含水量對(duì)土壤呼吸的影響較小，隨著溫度的增加，土壤呼吸對(duì)土壤含水量的依賴越來越強(qiáng)。
　　3.季節(jié)動(dòng)態(tài)亦呈單峰變化曲線，日均最大值出現(xiàn)在植物生長(zhǎng)旺期，日均最小值出現(xiàn)在生長(zhǎng)季末期。生態(tài)系統(tǒng)地上部分呼吸占總呼吸量的14.3～94.8％。生念系統(tǒng)總呼吸速率與地表溫度間呈指數(shù)關(guān)系，但是溫度對(duì)總呼吸速率的解釋量均在20％以下，總呼吸速率Q10值為1.3左右;土壤含水量是影響荒漠生態(tài)系統(tǒng)總呼吸速率的關(guān)鍵因子。

5、　　4.生態(tài)系統(tǒng)凈交換速率日動(dòng)態(tài)呈單峰曲線，并且夜間變化幅度遠(yuǎn)小于白天的變化幅度;凈吸收峰值出現(xiàn)在上午9:00左右，較其他生念系統(tǒng)早;典型荒漠生態(tài)系統(tǒng)的代謝過程十分微弱，生態(tài)系統(tǒng)凈交換最低值（CO2日吸收最大值）為-2.62umol*m-2*s-1，明顯低于其他多數(shù)生態(tài)系統(tǒng);生長(zhǎng)季凈交換表現(xiàn)為負(fù)值(CO2凈吸收)的日數(shù)占生長(zhǎng)季日數(shù)的87.5％，整體表現(xiàn)為碳匯;季節(jié)動(dòng)態(tài)整體表現(xiàn)為與土壤含水量同步。
　　5.生態(tài)系統(tǒng)光合速率日變化呈現(xiàn)