塔里木河中下游柽柳群落土壤碳通量及其影响因子分析

四、塔里木河中下游柽柳群落土壤碳通量及其影响因子分析

土壤碳通量的变化与环境因子密切相关。土壤碳通量的变化主要受水分和温度的共同调控，其中温度与土壤呼吸之间普遍采用一个指数模型来表示土壤呼吸随温度的变化情况，而土壤水分与土壤呼吸之间的具体关系却各不相同。这一方面的研究已有很多报道，然而大多是关于温带地区羊草草原、半干旱草原、北澳热带稀树草原、北美高草草原土壤呼吸的季节动态及其与水热因子关系的研究，而有关极端干旱区柽柳群落的土壤呼吸及其与环境因子的研究则较少。柽柳是一种极具抗旱性的多年生灌木种，不少学者对柽柳的分类学及抗旱适应性方面进行了深入的分析研究工作，但大多是集中柽柳的生理生态学研究，对柽柳群落的土壤碳通量与水热因子的关系研究尚未见报道。

柽柳是塔里木河中下游主要建群种之一，其中沙生柽柳(Tamarix spp.)等种已经被列为一级濒危保护植物。在过去50年里，由于塔里木河流域大强度的水资源开发利用，致使塔里木河下游320　km河道长期断流，下游陆地生态系统中水分状况大幅度改变，直接影响到植物根系的呼吸、微生物的群落组成等，在这种情况下，柽柳群落的土壤呼吸也势必会发生强烈的变化。加之塔里木河中下游处于极端干旱区，年降水量不足50　mm，年均、日均温差大，≥10　℃积温，多在4100～4300　℃之间，持续180～200　d，日照时数在3000　h左右，强大的太阳辐射能直接或间接地影响土壤的物理、化学和生物学过程的速度和强度，是土壤呼吸的重要因素。本研究以塔里木河中下游柽柳群落的土壤为对象，探讨塔里木河流域柽柳群落土壤呼吸的日变化特征，分析其与地下水位、群落小气候、不同层土壤水分、温度的关系，比较土壤水分与温度对土壤呼吸的影响程度，确定柽柳群落土壤碳通量与其影响因素的最优模型，为在全球变化背景下，研究该地区土壤碳通量变化、确定塔里木河中下游，荒漠区在碳循环中的源—汇功能提供参考。