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北温带干旱地区土壤-大气界面CO2通量的变化特征

高程达 孙向阳 张林 李志刚 阿拉塔

高程达, 孙向阳, 张林, 李志刚, 阿拉塔, . 北温带干旱地区土壤-大气界面CO2通量的变化特征[J]. 北京林业大学学报, 2009, 31(6): 32-38.
引用本文: 高程达, 孙向阳, 张林, 李志刚, 阿拉塔, . 北温带干旱地区土壤-大气界面CO2通量的变化特征[J]. 北京林业大学学报, 2009, 31(6): 32-38.
GAO Cheng-da, , SUN Xiang-yang, ZHANG Lin, LI Zhi-gang, Alata. Changing characteristics of CO2 flux from the interface of soilatmosphere atarid area in north temperate.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2009, 31(6): 32-38.
Citation: GAO Cheng-da, , SUN Xiang-yang, ZHANG Lin, LI Zhi-gang, Alata. Changing characteristics of CO2 flux from the interface of soilatmosphere atarid area in north temperate.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2009, 31(6): 32-38.

北温带干旱地区土壤-大气界面CO2通量的变化特征

Changing characteristics of CO2 flux from the interface of soilatmosphere atarid area in north temperate.

  • 摘要: 采用箱法对栗钙土、灰钙土、粗骨土和山地灰褐土4种有代表性的干旱土壤表面CO2通量进行观测和研究。结果表明:森林土壤(粗骨土和山地灰褐土)的通量显著大于草原土壤(栗钙土和灰钙土)。干旱区土壤表面CO2通量的平均值为230.05 μmol/(m2·h),变化范围为-147.27~2 319.55 μmol/(m2·h)。不同土壤类型之间存在差异,粗骨土(351.82 μmol/(m2·h))山地灰褐土(347.33 μmol/(m2·h))栗钙土(193.36 μmol/(m2·h))灰钙土(162.37 μmol/(m2·h))。土壤表面CO2通量存在季节变化,趋势呈“S”形。9月份最高(516.79 μmol/(m2·h)),以土壤向大气释放为主;1月份最低(-7.09 μmol/(m2·h)),以大气进入土壤为主;具有春夏秋冬交替规律,与气候变化趋势基本一致,土壤表面CO2通量稍有后滞。全天候土壤表面CO2通量呈“山峰”形变化,04:00最小(154.13 μmol/(m2·h)),12:00最大(349.65 μmol/(m2·h)),具有昼夜交替规律,比气候日变化稍有滞后。影响土壤表面CO2通量的环境因子有地表空气温度、土壤温度(0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm)、土壤含水量(0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm);其中,地表空气温度、土壤温度(0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm)和土壤含水量(0~10 cm)分别与土壤表面CO2通量呈正相关关系,而10~20 cm和20~30 cm深度的土壤含水量与土壤表面CO2通量呈负相关关系,地表空气相对湿度与土壤表面CO2通量的关系不显著。大气与土壤之间的CO2存在双向转移机制,CO2不仅从土壤向大气转移,而且也从大气向土壤转移,热量在地球表面的差异性分布,导致温带和寒带地区的土壤具有平衡大气CO2浓度的功能,是温带、寒带地区的显著特征。
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出版历程
  • 收稿日期:  1900-01-01
  • 修回日期:  1900-01-01
  • 刊出日期:  2009-11-30

北温带干旱地区土壤-大气界面CO2通量的变化特征

摘要: 采用箱法对栗钙土、灰钙土、粗骨土和山地灰褐土4种有代表性的干旱土壤表面CO2通量进行观测和研究。结果表明:森林土壤(粗骨土和山地灰褐土)的通量显著大于草原土壤(栗钙土和灰钙土)。干旱区土壤表面CO2通量的平均值为230.05 μmol/(m2·h),变化范围为-147.27~2 319.55 μmol/(m2·h)。不同土壤类型之间存在差异,粗骨土(351.82 μmol/(m2·h))山地灰褐土(347.33 μmol/(m2·h))栗钙土(193.36 μmol/(m2·h))灰钙土(162.37 μmol/(m2·h))。土壤表面CO2通量存在季节变化,趋势呈“S”形。9月份最高(516.79 μmol/(m2·h)),以土壤向大气释放为主;1月份最低(-7.09 μmol/(m2·h)),以大气进入土壤为主;具有春夏秋冬交替规律,与气候变化趋势基本一致,土壤表面CO2通量稍有后滞。全天候土壤表面CO2通量呈“山峰”形变化,04:00最小(154.13 μmol/(m2·h)),12:00最大(349.65 μmol/(m2·h)),具有昼夜交替规律,比气候日变化稍有滞后。影响土壤表面CO2通量的环境因子有地表空气温度、土壤温度(0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm)、土壤含水量(0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm);其中,地表空气温度、土壤温度(0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm)和土壤含水量(0~10 cm)分别与土壤表面CO2通量呈正相关关系,而10~20 cm和20~30 cm深度的土壤含水量与土壤表面CO2通量呈负相关关系,地表空气相对湿度与土壤表面CO2通量的关系不显著。大气与土壤之间的CO2存在双向转移机制,CO2不仅从土壤向大气转移,而且也从大气向土壤转移,热量在地球表面的差异性分布,导致温带和寒带地区的土壤具有平衡大气CO2浓度的功能,是温带、寒带地区的显著特征。

English Abstract

高程达, 孙向阳, 张林, 李志刚, 阿拉塔, . 北温带干旱地区土壤-大气界面CO2通量的变化特征[J]. 北京林业大学学报, 2009, 31(6): 32-38.
引用本文: 高程达, 孙向阳, 张林, 李志刚, 阿拉塔, . 北温带干旱地区土壤-大气界面CO2通量的变化特征[J]. 北京林业大学学报, 2009, 31(6): 32-38.
GAO Cheng-da, , SUN Xiang-yang, ZHANG Lin, LI Zhi-gang, Alata. Changing characteristics of CO2 flux from the interface of soilatmosphere atarid area in north temperate.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2009, 31(6): 32-38.
Citation: GAO Cheng-da, , SUN Xiang-yang, ZHANG Lin, LI Zhi-gang, Alata. Changing characteristics of CO2 flux from the interface of soilatmosphere atarid area in north temperate.[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2009, 31(6): 32-38.

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