坡度和季节变化对鸡公山栓皮栎林土壤呼吸速率的影响

郝艺晴，田慧敏，胡晓杰，刘彦春，琚煜熙，张旺

（1.河南大学 生命科学学院，河南 开封 475004；2.信阳市鸡公山国家级自然保护区管理局，河南 信阳 464133；3.河南省信阳市南湾实验林场，河南 信阳 464031）

土壤呼吸是陆地碳循环过程中一个关键途径，是表征土壤碳释放至大气圈强度的关键指标[1]。最新研究显示，全球每年的土壤呼吸通量达到（7.5～8.0）×1016g C。土壤呼吸速率及其影响因子的研究仍然是当前生态学研究中的热点。受植物、微生物及非环境因子的综合调控，土壤呼吸速率因环境条件的波动而表现出显著的时空变异性。

森林生态系统占陆地生态系统面积的1/4，是全球碳收支的重要组成部分[2]。相比其它生态系统，森林尤其是天然林大多分布于地形复杂且地势起伏较大的山区，地形是影响森林生态系统土壤呼吸速率空间变异的一个重要因子，不同的地形土壤呼吸速率存在差异[3]。在山地森林生态系统中，坡度在调节植物分布、土壤养分和水热状况等方面扮演着关键角色。李小宇在对黄土丘陵人工林的研究时发现，植物分布和细根生物量受坡度影响显著[4]。张伯洁等研究表明，坡度增大会导致坡面土壤持水性不佳，水分在重力作用下沿坡面向下输移，使坡面土壤水分分布不均衡，破坏了土壤的水热平衡环境[5]。这种因地形波动而产生的环境变异成为影响森林土壤碳排放及碳储量的重要因子。在农田生态系统中的研究已经证实，土壤呼吸速率随着坡度的增加而显著下降[5]。……