秦岭火地塘林区不同海拔和坡位森林土壤NO通量研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cs_200901
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氮氧化物在大气化学性质中起着关键作用。虽然一氧化氮(NO)在对流层中存在的时间相对较短,但它对局部以及区域的大气光化学反应具有重要的影响。对区域和全球NO库存进行估算时,不仅要考虑自然和人为因素排放的NO,还应该强调土壤是NO的重要排放源。土壤NO通量随着土壤温度和水分的变化而变化很大,但它们之间的关系很复杂,迄今为止没有明确的结论。因此,需要在不同的气候条件下长时间研究这些关系,并覆盖每个地区的不同季节。本研究选取秦岭火地塘林区不同海拔(15602160m)有代表性的5个森林样地以及油松林不同坡位的3个样地,采用静态箱—氮氧化物分析仪法对其土壤NO通量进行1a(2014年10月至2015年10月)的监测。主要研究结论如下:(1)土壤NO排放主要集中在植物生长季(2015年4月至2015年9月),但整个观测期NO排放保持在较低水平。在非生长季(2014年10月至2015年3月),大部分样地的NO排放先减少后增加,而且监测有NO吸收。不同海拔NO年排放总量在0.020.19 kg·ha-1·yr-1之间。除华山松外,NO年排放总量随海拔的升高而减少。不同坡位土壤NO年排放通量在中坡位最高(0.11 kg·ha-1·yr-1),上坡位次之(0.09 kg·ha-1·yr-1),下坡位最低(0.06 kg·ha-1·yr-1)。(2)不同海拔5个样地土壤NO通量均与地温显著正相关(P<0.05)。华山松林土壤NO排放与土壤孔隙充水率(20-40cm)呈负相关(P<0.05)。油松林土壤NO排放与土壤铵态氮含量负相关(P<0.05)。上坡位土壤NO通量与地温和WFPS显著正相关(P<0.05);中坡位土壤NO通量与地温极显著正相关(P<0.01),与铵态氮含量显著负相关(P<0.05);下坡位NO通量与地温和硝态氮含量显著正相关(P<0.05)。(3)土壤温度是影响土壤NO通量的主要因子。除油松林外,各样地的土壤孔隙充水率都低于60%,可以推断,硝化反应是本地区NO的重要生成源,但受到降雨和土壤有机质等理化性质的影响又伴随有反硝化过程。
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