鼎湖山针阔叶混交林凋落物CO2释放对模拟酸雨的响应

摘要: 研究酸雨增加对森林凋落物CO₂释放的影响对理解森林生态系统碳循环如何应环境变化具有重要意义。2011年1月开始在鼎湖山针阔叶混交林(混交林)进行模拟酸雨实验，设置4个不同处理水平，即对照CK(pH=4.5左右的天然湖水)、T1(pH=4.0)、T2(pH=3.25)和T3(pH=2.5)。2013年1月–2013年12月对不同酸雨强度处理下的森林凋落物CO₂释放速率进行为期 1 年的连续观测，试图探讨酸雨对混交林凋落物C排放的影响。结果显示：凋落物CO₂释放年通量在对照样方为(1507.41±155.19) gCO₂·m^-2·a^-1，其中湿季和旱季分别占年通量的68.7%和31.3%。模拟酸雨抑制了森林凋落物CO₂释放，表现为：与CK相比，T2和T3处理下的CO₂释放年通量分别显著降低15.4%和42.7%(P<0.05)；且这种抑制作用具有季节差异性，处理间的显著差异只出现在湿季。凋落物CO₂释放速率与土壤温度和土壤湿度分别呈显著指数相关和显著直线相关，同时，酸雨处理降低了凋落物CO₂释放的温度敏感性。混交林凋落物CO₂释放在模拟酸雨下的抑制效应与土壤累积酸化而导致的土壤微生物活性变化有关，表现为：模拟酸雨作用下土壤pH值和微生物量碳显著下降。该文结果量化了酸雨对混交林凋落物CO₂释放通量的影响程度，证明酸雨是影响混交林土壤碳循环的重要因子之一。