全球环境变化包括全球大气组分和气候变化等可能会严重影响地球生物化学循环，特别是影响全球碳循环。土壤C02排放（通常又称为土壤呼吸）作为生态系统碳循环的重要组成部分，在调控区域及全球尺度的碳循环上起着十分关键的作用，对全球气候变化具有反馈作用。因此，在过去几十年里土壤呼吸过程的研究得到了广泛的研究，特别在对环境因子变化响应方面更为深入。然而，这些研究在不同生态系统显示了不一致的结论，并且大部分的研究主要集中在北半球中、高纬度地区和热带地区，较少涉及亚热带地区，对北回归线附近的亚热带森林的研究则更少。　　 本研究首先以鼎湖山三个典型南亚热带地带性植被——季风常绿阔叶林(BF)及其演替系列——针阔叶混交林(MF)和松林(PF)为研究对象，设置两个降雨控制实验，研究降雨对不同演替阶段森林土壤呼吸及其温湿度敏感性的影响。其中一个为长期的降雨改变实验，通过自动改变降雨装置拦截降雨模拟干旱状态(EP)，进而把拦截的降雨再分配到相同面积的样方内模拟降雨增加状态(DP)，自然状态下则为对照(AP)。另一个为短期的人工降雨梯度实验，通过在一个50×50 cm2的样方中人上浇灌半小时一定量水模拟降雨事件，并设定4种降雨强度分别为10、20、50和l00 mm。其次，在华南植物园科研办公区，使用开顶箱种植6种南亚热带常见树种，进而模拟大气C02浓度升高(对照和700 umol C02 mol-1)与氮沉降（对照和100 kgN ha+lyr-1）情形，研究大气C02浓度升高和氮添加及其交互效应对南亚热带森林土壤呼吸的影响。　　 通过对鼎湖山不同演替阶段林型的土壤呼吸进行3年连续观测，发现该地区森林土壤呼吸速率具有明显的季节动态，并且每年地表CO2通量随着森林顺行演替而增加。松林、混交林和阔叶林土壤年平均排放C02通量分别为3067±183、4059±80和4164±97g C02m-2yr-1。所有林型的土壤呼吸速率与土壤温度具有显著的正指数关系，与土壤湿度具有显著的正线性关系。三个林型中，松林土壤呼吸对土壤温湿度的敏感性最高，暗示该地区森林特别是处于演替初期林型的土壤碳排放对未来环境因子变化可能非常敏感。　　 鼎湖山森林移除降雨处理对土壤呼吸的影响远远大于加倍降雨处理的影响。移除降雨处理极大地抑制各林型的土壤呼吸作用，松林，混交林和阔叶林的年平均土壤呼吸速率分别减少了约51.8％、43.0%、和40.8%。加倍降雨处理仅增加松林土壤呼吸速率15.4%，对其他两个林型土壤呼吸没有影响。在阔叶林和混交林，移除降雨显著提高土壤呼吸的湿度敏感性；加倍降雨则显著降低土壤呼吸对温度的敏感性。降雨处理对松林土壤呼吸的温湿度敏感性影响不大。　　 大多数模拟降雨事件能快速提高鼎湖山森林土壤呼吸速率，增加幅度最大可达降雨前的3.5倍，出现在阔叶林雨季10mm降雨处理样方。5个小时实验期间，降雨处理下土壤累计的C02排放量相对于降雨前背景值增加了-0.68-1.72 g C02m-2。同一降雨强度下，土壤C02排放量在旱季增加的幅度显著大于雨季幅度，并随着降雨强度加大而逐渐减弱。阔叶林和混交林的土壤C02排放量在雨季50mm和100 mm降雨脉冲呈下降趋势，但松林土壤C02排放量仍是增加。　　 提高大气C02浓度和氮添加均能显著提高土壤呼吸，并且具有显著的正交互效应(分别为p