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放牧強度對青海海北高寒矮嵩草草甸碳交換的影響

李紅琴; 張法偉; 毛紹娟; 祝景彬; 賀慧丹; 未亞西; 楊永勝; 李英年 洛陽師范學(xué)院; 河南洛陽471000; 中國科學(xué)院西北高原生物研究所高原生物適應(yīng)與進化重點實驗室; 青海西寧810001; 青海大學(xué)生態(tài)環(huán)境工程學(xué)院; 青海西寧810016
  • 放牧強度
  • 矮嵩草草甸
  • 生態(tài)系統(tǒng)co2凈交換
  • 生態(tài)系統(tǒng)呼吸

摘要:以禁牧、輕度放牧、中度放牧和重度放牧4種不同放牧強度的高寒矮嵩草草甸為研究對象,分別于2014年和2015年植物生長季5~9月,使用LI-6400便攜式光合儀和同化箱測定生態(tài)系統(tǒng)凈CO2交換(NEE)和生態(tài)系統(tǒng)呼吸(ER),并利用土壤溫濕度自動記錄儀測定土壤10cm處的溫度和體積含水率,以研究放牧強度對青海海北高寒矮嵩草草甸碳交換的影響。結(jié)果表明:生長季5~9月,試驗地10cm土壤溫度的變化范圍在7.21~13.23℃,隨放牧強度增大而增大;體積含水率在19.68%~32.33%間波動,隨放牧強度增大而減小。高寒草甸NEE在生長季表現(xiàn)出明顯的"V"型變化,5月NEE最大,為1.43μmol CO2/m^2·s,此時草地仍處于碳排放狀態(tài),7月最小(碳吸收速率最大),為-14.32μmolCO2/m^2·s,吸收強度表現(xiàn)出隨放牧強度增大而增大的趨勢;ER呈倒"V"型變化規(guī)律,7月最大,為12.15μmolCO2/m^2·s,放牧強度僅對7月的ER產(chǎn)生影響,其余月份4個樣地差異均不顯著。相關(guān)分析表明,NEE與土壤溫度和綠體生物量極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.910和-0.559,與土壤濕度顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.559;ER與土壤溫度和綠體生物量顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.824和0.453,與土壤有機碳含量極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.605,與土壤濕度、枯體生物量和全氮含量相關(guān)不顯著。

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