【摘 要】
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凋落物和根系调控着土壤层有机碳的输入,并参与土壤呼吸过程,因此探讨不同碳输入方式如何影响生态系统土壤呼吸具有重要意义。本研究以黄土丘陵区刺槐（Robinia pseudoacacia）、柠条（Caragana intermedia）人工林和典型草地为研究对象,设置移除凋落物（NL）、双倍凋落物（DL）、切根（NR）、移凋切根（NI）处理与自然状态（CK）比较,研究碳输入方式对土壤呼吸强度时间动态的
【基金项目】
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国家自然科学基金“抚育间伐调控黄土丘陵区刺槐人工林水分养分机理研究”（4177012305）； 国家重点研发计划课题“黄土丘陵沟壑区植被功能提升与山地果园管理关键技术及示范”（2016YFC0501703）；
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凋落物和根系调控着土壤层有机碳的输入,并参与土壤呼吸过程,因此探讨不同碳输入方式如何影响生态系统土壤呼吸具有重要意义。本研究以黄土丘陵区刺槐（Robinia pseudoacacia）、柠条（Caragana intermedia）人工林和典型草地为研究对象,设置移除凋落物（NL）、双倍凋落物（DL）、切根（NR）、移凋切根（NI）处理与自然状态（CK）比较,研究碳输入方式对土壤呼吸强度时间动态的影响,并结合土壤理化性质、植被和气象等因素,分析不同时间尺度下土壤呼吸与环境因子间的关系。研究结果如下:（1）3种植被类型不同碳输入处理下日间土壤呼吸强度波动较大,柠条和草地土壤呼吸值昼夜差异较刺槐林明显。相较于CK处理,土壤呼吸强度在DL处理下表现为升高,而在其它碳输入方式下有所降低,其中以NI处理降幅最大。柠条林和草地土壤呼吸日动态呈明显的单峰曲线,3种植被类型生长季初期土壤呼吸峰值主要集中在9:00-11:00,随时间变化其峰值发生时刻向后推移。（2）各植被类型5种处理土壤呼吸月动态呈现为单峰型,最高点集中在7-8月,而生长季后期（10月）最低。刺槐、柠条和草地不同处理月均值均以DL最高。同处理下,NL、DL和NR碳输入方式下刺槐林土壤呼吸值最高,而CK和NI分别以柠条和草地最高,柠条人工林相较于其它植被不利于土壤碳减排。（3）植被类型、碳输入方式和月份都会引起土壤呼吸强度的高度变异,其中碳输入方式和月份是导致土壤呼吸强度变化的主因,分别诠释了其27.47%和31.72%的变异。相对而言,柠条土壤呼吸对NL处理的响应要大于DL,而草地情况则相反,刺槐对DL和NI处理的敏感性较强,其土壤呼吸值分别下降25.17%和32.38%。（4）土壤温度（ST）对不同碳输入方式土壤呼吸存在极显著的正向作用（P<0.01）,月尺度下ST对土壤呼吸的影响和Q10值低于日尺度。不同时间尺度下,CK处理Q10值均呈现为:柠条（1.92和2.08）>刺槐（1.69和1.63）>草地（1.63和1.34）,而DL处理Q10值为:刺槐（1.85和1.60）>柠条（1.73和1.48）>草地（1.57和1.23）。（5）日尺度下,各植被类型土壤呼吸值（Rs）与气温（AT）和相对湿度（RH）均表现出极显著正相关（P<0.01）,柠条5种处理Rs与光合有效辐射（PAR）间相关性极显著（P<0.01）。月尺度下,刺槐和柠条CK处理Rs与土壤湿度（SV）显著相关,叶面积指数（LAI）与刺槐Rs表现出显著正相关（P<0.01）。土壤pH、0-10 cm细根生物量（RB1）、AT、PAR、RH均与刺槐和柠条林Rs极显著相关（P<0.01）。（6）刺槐和草地矿质土壤呼吸（Rm）的相对贡献率高于根系（Rr）和凋落物呼吸（RL）,其Rm贡献率均超出60%,而柠条则表现为:Rr（40.85%）>Rm（31.00%）>RL（28.16%）,3种植被类型Rr贡献率最高点均发生在7月。
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