土壤水分和氮沉降影响下典型温带森林光合作用对土壤呼吸的调控规律研究

项目名称： 土壤水分和氮沉降影响下典型温带森林光合作用对土壤呼吸的调控规律研究

项目编号： No.41375119

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 关德新

作者单位： 中国科学院沈阳应用生态研究所

项目金额： 80万元

中文摘要： 土壤呼吸是大气CO2的重要来源，以往土壤呼吸研究中强调了土壤温、湿度的影响，忽略了光合作用提供的新近光合产物对土壤呼吸的调控作用，导致机理性缺陷，影响了土壤呼吸估算和预测的准确性，随着全球变化影响下降水的波动和氮沉降增加，加剧了土壤呼吸传统计算方法的不确定性。针对上述热点科学问题，本申请拟以长白山阔叶红松林为研究对象，通过主要树种（红松、水曲柳、蒙古栎）不同水分和氮添加条件下树冠遮光实验和同位素标记实验，测定根区土壤自养和异养呼吸及其碳同位素的动态变化，结合根系、气象要素以及光合生产力的观测，以根源呼吸对光合作用的响应强度和时间分布（合称响应函数）为评价指标，探讨主要树种光合作用对土壤呼吸的调控特征与气象条件、土壤水氮含量、树种和树高的定量关系，并根据森林群落结构，整合建立森林冠层的光合作用调控土壤呼吸的经验公式，利用森林样地长期观测数据进行检验，为准确理解森林土壤碳排放机制提供科学基础。

中文关键词： 土壤呼吸；光合；阔叶红松林；土壤湿度；氮添加

英文摘要： Forest soil respiration is an important source of atmospheric CO2. Previous researches always stressed the impacts of soil temperature and soil moisture on the soil respiration and neglected the supplies of recent photosynthate on soil respiration. So the

英文关键词： soil respiration；photosynthesis；broad-leaved korean pine forest；soil moisture；nitrogen addition