荒漠植物沙拐枣群体光合作用及土壤呼吸研究

为了探讨荒漠植物群体光合作用和干旱荒漠区碳源汇特征,联合利用改进同化箱和LI-8100土壤CO2通量自动测量系统,选择高温强光和适宜环境期,连续2年进行了观测研究。结果表明:沙拐枣群体光合速率(CAP)在不同年份、不同月份差异较大,土壤水分改善可显著提高群体光合能力,高温强光期和适宜环境期日平均(08:00—18:00)CAP分别为1.82和2.89μmol/(m2·s);用同化枝水平光合速率(Pn)计算群体水平光合速率时,高温强光期和适宜环境期分别用公式CAP=0.12Pn+0.39(r=0.86,P<0.0001)和CAP=0.18Pn+0.28(r=0.92,P<0.0001)。沙拐枣生长期植冠下土壤CO2释放速率平均为0.29μmol/(m2·s),荒漠裸地为0.15μmol/(m2·s)。沙拐枣群体生长期固定碳为3.82g/(m2·a);相应时期植冠下土壤释放碳为1.03g/(m2·a),荒漠裸地为0.53g/(m2·a)。研究表明:在水分短缺的荒漠地区,荒漠植物沙拐枣群体光合速率提高幅度超过根系主要分布层土壤水分提高幅度,适宜环境期可提高近1倍。荒漠生态系统土壤呼吸速率较低,荒漠裸地土壤呼吸速率约为植冠下的50%。荒漠植物沙拐枣种群区为弱碳源。

福建长汀水土流失区重建植被马尾松和木荷夏秋季树干CO_2释放速率研究

采用红外气体分析法,于2008年夏季和秋季,原位监测了福建长汀水土流失区不同恢复程度样地重建植被马尾松(Pinus massoniana)、木荷(Schima superba)树干CO2释放速率(stem CO2efflux rate,FCO2);并分析了FCO2与树干温度、气温、树干液流密度、空气相对湿度、树干可溶性糖和淀粉含量的关系。结果表明:植被重建对福建长汀水土流失区夏季和秋季FCO2值大小、FCO2日变化规律、以及FCO2与生理生态因子的关系均有不同程度的影响。植被重建后样地中植物FCO2显著提高,恢复程度低样地马尾松夏秋季节FCO2的平均值为1.18μmol/(m2.s),显著低于恢复程度高样地马尾松、木荷(夏秋季节FCO2平均值分别为1.85,5.28μmol/(m2.s)(p<0.05)。夏季,恢复程度低样地马尾松FCO2日变化规律为三峰型,且其与树干温度、气温、树干液流密度、空气相对湿度显著相关(p<0.05);但其余时间,两样地马尾松、木荷FCO2日变化均为双峰模式,与各生理生态因子相关性均不显著。植被重建后,样地中温度、土壤肥力等环境因子改善,使植物树干生长速率加快,是导致样地间FCO2存在以上差异的主要原因。