冻融交替对土壤CO_2及N_2O释放效应的研究进展

作     者：杨红露 秦纪洪 孙辉 YANG Hong-lu;QIN Ji-hong;SUN Hui

作者机构：四川大学环境科学与工程系成都610065 成都大学城乡建设学院环境工程系成都610106 

出 版 物：《土壤》 (Soils)

年 卷 期：2010年第42卷第4期

页      面：519-525页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(40871124) 国际科学基金会(IFS)项目(D/4600-1)资助 

主　　题：冻融循环 温室气体 土壤暖化 亚高山土壤 

摘      要：在秋冬交替和冬春交替时期高纬度地区和高海拔生态系统表层土壤常有冻融交替频繁发生。由于冻融交替作用通过改变土壤水热性质而对土壤物理、化学、生物学特性产生效应。冻结通常导致土壤团聚体破裂、微生物细胞及细根死亡,释放出活性较高的有机物,增强随后融解的土壤的反硝化和呼吸活性,从而影响土壤生物、生物化学过程以及生物地化循环。已有对苔原、泰加林等北极和亚北极生态系统的研究表明,土壤冻融交替次数、冻融极端温度、土壤水分、土壤团聚体结构变化等对CO2和N2O的释放通量影响较为显著,一般在冻融的最初几个循环温室气体排放会增加,随后会降至一个较为稳定的水平。目前,冻融循环变化背景下的温室气体排放研究主要是针对北方高纬度地区,而且对冻融交替影响土壤温室气体排放的机理研究也不够。我国面积广大的青藏高原高海拔地带在全球增温背景下,轻微增温会导致季节性冻土表层冻融交替次数增加,甚至冻土季节消失,加强全球增温背景下我国高山亚高山季节性冻土生态系统效应和过程研究,特别是土壤暖化导致的温室气体排放变化通量和变化机理的研究,对揭示全球变化的区域效应以及高海拔生态系统的管理都具有重要作用。