不同季节强碱土土壤呼吸影响因子分析与模型预测

作     者：张录 张芳 熊黑钢 段鹏程 李荣荣 张南 ZHANG Lu ZHANG Fang XIONG Hei-gang DUAN Peng-cheng LI Rong-rong ZHANG Nan

作者机构：新疆大学资源与环境科学学院教育部绿洲生态重点试验室新疆乌鲁木齐830046 新疆大学生态学博士后流动站新疆乌鲁木齐830046 北京联合大学应用文理学院北京100191 

出 版 物：《干旱地区农业研究》 (Agricultural Research in the Arid Areas)

年 卷 期：2017年第35卷第1期

页      面：71-78页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 0901[农学-作物学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金(41261049 41171165) 中国博士后科学基金(2013M532100) 北京市属高等学校高层次人才引进与培养计划项目(IDHT20130322) 

主　　题：强碱土 土壤呼吸 影响因子 预测模型 

摘      要：利用LI-8100土壤碳通量测量仪测定了春夏秋三季晴朗天气下强碱土土壤呼吸速率、温度(气温和地温)、湿度(空气相对湿度和土壤湿度)数据,分析了它们之间的相关关系,获得不同季节对土壤呼吸影响较大的因子,并建立不同类别的多种回归模型;在精度检验及简单易行原则基础上,得到各季节土壤呼吸预测的最优模型。结果表明:(1)虽然温湿度均是影响不同季节强碱土土壤呼吸的主要因素,但均以温度的影响较大,其中气温是春秋两季土壤呼吸的最大直接影响因子,地温是夏季的最大直接影响因子,而土壤湿度为各季节最大的间接影响因子。(2)春秋季土壤呼吸的最佳预测模型均为10 cm处气温和土壤湿度所建的双因子方程,该方程具有较小的均方根误差(RMSE)(分别为0.159和0.259),且相对分析误差(RPD)2(分别为2.9、2.094),具有非常好的预测能力。夏季土壤呼吸最佳预测模型则为包含10 cm处气温、地温、空气相对湿度和土壤湿度所建的4因子方程,RMSE为0.248,RPD2(为2.406),可用于精确预测。(3)各季节土壤呼吸变化趋势与其影响因子的变化,因春季的完全同步,夏季基本一致,而秋季一致性较差,故春季土壤呼吸最佳预测模型的预测精度最高(92.67%),夏季次之(84.99%),秋季较差(77.23%)。