华南植物园关于土壤温室气体排放的研究取得进展

2011-6-07 16:02 来源: 中国科学院
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  CO2、CH4和N2O是重要的温室气体,其主要源是森林土壤。研究森林土壤温室气体排放规律与机理是当前生态学研究的热点领域之一。为详细了解华南地区大面积人工林在不同管理措施下对温室气体排放的影响,中科院华南植物园李海防博士在夏汉平研究员和傅声雷研究员的指导下,系统开展了林下灌草剔除和固氮植物添加对土壤温室气体排放的影响研究。

  研究结果发现,在尾叶桉林(Eucalyptus urophylla)、厚荚相思(Acacia crassicarpa)、10个树种混交林和30个树种的混交林中,林下土壤可能是CH4的源,也可能是CH4的汇,而对于CO2和N2O则主要是源。雨季CO2通量显著高于旱季;而CH4和N2O通量在雨季变化幅度较大,在旱季则趋于相对稳定。在尾叶桉林和厚荚相思林中,CO2通量显著高于10个树种混交林和30个树种混交林。CH4通量在尾叶桉林和厚荚相思林中,土壤表现为CH4的库,而在10个树种混交林和30个树种混交林中表现为CH4的源。尾叶桉林N2O通量比厚荚相思林、10个树种混交林和30个树种混交林明显降低。在4个林型中,添加翅荚决明都显著增大土壤CO2的排放。剔除林下灌草在尾叶桉林和厚荚相思林中,能促进土壤CO2的排放;但在10个树种和30个树种混交林中,土壤CO2通量降低。对CH4通量而言,在4个林型中剔除林下灌草降低CH4排放通量;在尾叶桉林和厚荚相思林中,添加翅荚决明降低了CH4排放通量,而在10个树种混交林和30个树种混交林中增加了CH4排放。剔除林下灌草使地表N2O通量略有提高,而添植翅荚决明则能显著提高N2O排放。

  该研究成果先后发表在Soil Science and Plant Nutrition (2010, 56: 541-551)和Journal of Environmental Science (2011, 23(6): 949-957)等国际学术期刊上。


30个树种林型样地

林下添加物种翅荚决明