极端降雪对北亚热带-暖温带气候过渡带人工林土壤呼吸的影响

昝志曼，刘彦春，刘银占，轩 娟，赵 威＊

(1. 河南科技大学农学院，河南 洛阳 471023；2. 河南大学生命科学学院，河南 开封 475004)

近年来，全球极端气候[1-2]的一个非常重要的体现是降雪频度和强度的变化[3-4]。研究降雪变化对陆地生态系统碳循环的影响，对于深入理解陆地生态系统碳循环如何响应气候变化具有非常重要的理论和现实意义。土壤碳库是构成陆地生态系统有机碳库的主体[5]，土壤呼吸是土壤碳库输出的重要过程[6-7]，也是研究全球碳收支最重要的过程之一[8]。研究土壤呼吸的影响因素对理解陆地生态系统碳循环途径及其对气候变化的反馈影响都具有重要意义[9]。冬季土壤呼吸是土壤碳通量的重要组成部分[10-13]，也是准确评估碳循环的重要参数，在全球范围内的碳循环过程中扮演着重要的角色。森林生态系统是调控全球变化背景下生态系统碳循环的主要生态系统类型之一，其土壤呼吸对降雪变化非常敏感[10,14-16]。与天然林相比，人工林更易受极端降雪的影响[17-19]，进而改变森林的碳汇格局[2]。因此，人工林被认为是能减缓全球气候变化机制的核心，受到世界各地的关注[19]。目前，我国是世界人工林面积最大的国家[4]，人工林面积达6 933万hm2，对陆地碳汇增强的贡献率达39%[20]。然而，在降雪对土壤呼吸影响的研究中，多数集中在自然生态系统[13,15-16]，关于人工林生态系统对降雪变化响应的研究相对缺乏。在对人工林土壤呼吸的研究中，大多仅对生长季土壤呼吸有所研究[21-22]，忽略了非生长季的土壤碳输出。……