植物残体输入改变对樟子松人工林土壤呼吸及其温度敏感性的影响

对河北塞罕坝机械林场樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)人工林采取不同的处理方式(对照(CK)、凋落物移除(-L)、凋落物添加(+L)、根系去除(-R)、凋落物和根系同时去除(-R-L)、凋落物添加和根系去除(-R+L)),基于处理后第一个生长季(2019年5-9月)的测定结果,研究不同的植物残体输入方式对土壤呼吸及其温度敏感性的影响,得到以下结果。1)土壤呼吸速率存在显著的季节动态,7-8月最高,9月底最低。CK,-L,+L,-R,-R-L和-R+L处理组的生长季内平均土壤呼吸速率(平均值±标准误差,下同)分别为2.20±0.17, 1.24±0.09, 2.40±0.07, 2.05±0.11, 1.04±0.07, 2.28±0.17μmol/(m^(2)·s),-L和-R-L处理分别使土壤呼吸速率降低43.6%和52.7%。2)不同处理方式下,生长季内土壤呼吸与土壤温度显著指数相关(p<0.01),各处理样地土壤呼吸的温度敏感Q10值分别为2.32±0.13, 2.37±0.05, 2.41±0.09, 2.42±0.14, 2.09±0.08, 2.87±0.11。地上凋落物处理对土壤呼吸生长季平均值和Q10都有显著的影响(p<0.05),而根系处理对其均无显著影响(p>0.05)。3)与对照组相比,在根系去除的处理(-R,-R-L和-R+L)中,土壤湿度显著升高,可能与根系停止吸收水分有关,但土壤温度没有显著的变化。在大部分处理(除-R和-R+L外)中,生长季内土壤呼吸与土壤湿度呈显著的抛物线式关系,土壤湿度的阈值为15%左右。综合来看,凋落物去除对樟子松林土壤呼吸和温度敏感性均产生显著的影响,而根系去除的影响在第一个生长季不显著。