温带森林土壤溶液溶解性N2O和CO2含量特征及其影响机制

被引:2
作者
刘子锐 [1 ,2 ]
徐星凯 [2 ]
黄耀 [2 ]
韩琳 [2 ,3 ]
罗献宝 [2 ,3 ]
韩士杰 [4 ]
机构
[1] 南京农业大学资源与环境科学学院
[2] 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室
[3] 中国科学院研究生院
[4] 中国科学院沈阳应用生态研究所
关键词
土壤溶液; 二氧化碳; 氧化亚氮; 萃取平衡; 森林土壤; 溶解性有机碳氮;
D O I
暂无
中图分类号
S714 [森林土壤学];
学科分类号
0903 ; 090301 ;
摘要
利用陶瓷头土壤溶液收集器采集2006年7月~2007年8月间长白山阔叶红松天然林不同深度(15cm和60 cm)土壤溶液,探讨应用气液萃取平衡-气相色谱法测定森林土壤溶液中溶解性气体N2O和CO2浓度的可行性,并利用此方法研究林地不同深度土壤溶液中两种气体含量特征及其影响机理。研究结果显示观测期内林地15 cm和60 cm深度土壤溶液中溶解性CO2浓度的变化范围分别为5.26~10.71μg·mL-1(C)和3.13~6.16μg·mL-1(C),溶解性N2O浓度的变化范围分别为2.44~13.40 ng·mL-1(N)和3.23~27.98 ng·mL-1(N)。阔叶红松天然林土壤溶液中溶解性CO2和N2O浓度均呈现出明显的季节性变化。春融后的降水促进了土壤溶液中溶解性N2O产生,尤其在60 cm深度。与60 cm深度相比,林地15 cm深度溶液中溶解性CO2浓度的季节性变化更明显,尤其在植物生长旺季。逐步回归分析显示,水溶性有机碳含量可以解释林地不同深度溶液中溶解性CO2浓度变化的29%;水溶性有机氮含量可以解释林地60 cm深度溶解性N2O浓度变化的34%。因此,水溶性有机碳和有机氮分别是长白山阔叶红松林土壤溶液溶解性CO2和N2O形成的重要因子。同时研究结果表明本文实验方法对于测定林地不同深度土壤溶液中溶解性N2O和CO2含量均有较好的适用性,连续三次萃取后所获得的气体浓度可有效反映溶液中的实际气体浓度。
引用
收藏
页码:587 / 595
页数:9
相关论文
共 20 条
[1]  
Modeling effects of temperature and precipitation on carbon characteristics and GHGs emissions in Abies fabric forest of subalpine[J]. LU Xuyang, CHENG Genwei, XIAO Feipeng, FAN Jihui Institute of Mountain Hazards and Environment, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041, China Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China.Journal of Environmental Sciences. 2008(03)
[2]   长白山阔叶红松林土壤N2O排放通量的变化特征 [J].
肖冬梅 ;
王淼 ;
姬兰柱 ;
韩士杰 ;
王跃思 .
生态学杂志, 2004, (05) :46-52
[3]   QuickMeasurementofCH4,CO2andN2OEmissionsfromaShort-PlantEcosystem [J].
王跃思 ;
王迎红 .
Advances in Atmospheric Sciences, 2003, (05) :842-844
[4]   半干旱草原温室气体排放/吸收与环境因子的关系研究 [J].
王跃思 ;
王明星 ;
胡玉琼 ;
黄耀 ;
杜睿 ;
郑循华 ;
纪宝明 ;
王艳芬 .
气候与环境研究, 2002, (03) :295-310
[5]  
中国陆地和淡水湖泊与大气间碳交换观测[M]. 科学出版社 , 王跃思等, 2007
[6]   Quantification of N2O fluxes from soil–plant systems may be biased by the applied gas chromatograph methodology [J].
Xunhua Zheng ;
Baoling Mei ;
Yinghong Wang ;
Baohua Xie ;
Yuesi Wang ;
Haibo Dong ;
Hui Xu ;
Guanxiong Chen ;
Zucong Cai ;
Jin Yue ;
Jiangxin Gu ;
Fang Su ;
Jianwen Zou ;
Jianguo Zhu .
Plant and Soil, 2008, 311 :211-234
[7]   Influence of vegetation types and soil properties on microbial biomass carbon and metabolic quotients in temperate volcanic and tropical forest soils [J].
Xu, Xingkai ;
Han, Lin ;
Wang, Yuesi ;
Inubushi, Kazuyuki .
SOIL SCIENCE AND PLANT NUTRITION, 2007, 53 (04) :430-440
[8]  
Microbial activities in forest floor layers under silver birch, Norway spruce and Scots pine[J] . Sanna Kanerva,Aino Smolander.Soil Biology and Biochemistry . 2007 (7)
[9]  
CO 2 and N 2 O emissions from gleyic soils in the Russian tundra and a German forest during freeze–thaw periods—a microcosm study[J] . B. Ludwig,R. Teepe,V. Lopes de Gerenyu,H. Flessa.Soil Biology and Biochemistry . 2006 (12)
[10]  
Seasonal and annual variations in soil respiration in a cool-temperate deciduous broad-leaved forest in Japan[J] . Wenhong Mo,Mi-Sun Lee,Masaki Uchida,Motoko Inatomi,Nobuko Saigusa,Shigeru Mariko,Hiroshi Koizumi.Agricultural and Forest Meteorology . 2005 (1)