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      2. ACE土壤碳通量監測系統對不同水分和溫度條件下土壤呼吸的研究應用
        日期:2021-11-11 19:08:19

        ACE土壤碳通量監測系統由英國ADC公司于2006年推出,自動化的設計可在呼吸室打開的測量間隙,使土壤正常暴露于自然環境條件下,測量過程無需任何人為干預,可用于無人監守的野外長期監測。多臺設備可組成監測網絡,使得 ACE 成為在正在進行的碳循環定量研究和連續評估土壤呼吸與碳交換的理想研究工具。


        圖121111201.jpg

        ACE土壤碳通量監測系統


        中山大學研究組使用3臺ACE土壤碳通量監測系統對不同水分溫度下的土壤呼吸進行了研究,相關結果發表在Soil Science上。


        圖221111201.jpg

        (A)P1,(B)P2和(C)P3土壤呼吸速率的日變化。箭頭表示降雨事件。

        圖321111201.jpg

        第10天和第11天P1處5cm深度土壤呼吸和土壤溫度隨時間的變化

        圖421111201.jpg

        第10天P1處5cm深度土壤呼吸和土壤溫度之間的滯后效應


        該研究旨在量化高土壤含水量和土壤溫度對土壤呼吸的影響。使用ACE自動系統,每隔10分鐘測量土壤呼吸、土壤含水量和5厘米深度的土壤溫度,持續22天。在土壤含水量和土壤溫度較高的三個地點進行了測量。結果表明,土壤呼吸與土壤水分呈負相關(p0.01);降雨沒有刺激任何明顯的土壤呼吸脈動。土壤呼吸與土壤溫度之間存在明顯的滯后效應。在不考慮滯后效應的情況下,低估了土壤水分對土壤溫度的溫度依賴性參數(q10)??紤]到土壤溫度和土壤呼吸之間的滯后效應,對于三個測量點,估算的q10值在1.2到2.1的范圍內,估算的基礎呼吸值在0.5到2.5 μmol m-2 s--1的范圍內?;?200多個數據點,在日尺度上建立了土壤呼吸與土壤含水量以及土壤溫度之間的合理關系。這些關系可用于根據土壤溫度和濕度數據對土壤呼吸進行估算。


        原文:

        Zhongbing Lin, Renduo Zhang, Jia Tang, and Jiaying Zhang. Effects of High Soil Water Content and Temperature on Soil Respiration. Soil Science, 2011, 176: 150-155


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