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藏东南站开展垂直梯度对不同生态系统土壤呼吸影响研究
2008-10-21      

青藏高原独特的自然地理特征使其水分、热量条件在季风与复杂的地形地貌相互影响和综合作用下,出现水平和垂直方向明显的地区性差异。受雅鲁藏布江大拐弯的影响,来自印度洋的水热组分能够沿雅鲁藏布江及其支流河谷长驱直入,在藏东南地区的不同区域以不同程度发挥影响。其中,水分在水平空间的输送和热量在垂直空间的传递具有不同的效应。在地表景观上表现为从河谷底部的亚热带常绿叶林向上发展到灌从草甸,具有典型的垂直地带性特征。

在国家自然基金面上项目的支持下,中国科学院青藏高原研究所贾书刚副研究员等依托藏东南站开展了“垂直梯度分异对藏东南不同生态系统土壤呼吸通量的影响研究”。该研究以藏东南色季拉山垂直带为典型区域,通过对亚热带山地常绿阔叶林、山地暖温带针阔混交林、山地温带针叶林、亚高山寒温带暗针叶林、高山寒带灌丛草甸、高山冻融荒漠等6个垂直带生态系统及高山林线过渡带生态系统的碳通量的定点实时(季节)系统监测,试图揭示垂直带各海拔高度土壤呼吸的分布规律及其驱动机制。

1、观测样地设置:在200711月综合考察的基础上,本次观测以色季拉山东坡318国道为主线,从海拔2000m的排龙乡附近直至色季拉山垭口北侧海拔4900m高峰,6个海拔高度的垂直样带和林线过渡带样地分别是:海拔2000m亚热带山地常绿(落叶)阔叶林、海拔2400m山地暖温带针阔混交林、海拔2950m山地温带华山松—冷杉针叶林、海拔4100m亚高山寒温带急尖长苞冷杉林、海拔4300m高山林线、海拔4550m高山寒带杜鹃灌丛、海拔4900m冻融荒漠。

设置在样地的温湿度自动记录仪

2、观测进展情况:20086月和9月,考察组进行了2次系统的观测和取样,主要包括有:

    土壤碳通量观测:采用静止密闭气室—气相色谱法,利用5ml真空瓶、每个样地每3-4小时采一次样, 24小时连续取样进行观测。每个样地的每次采样样品由4-5个瓶构成。

    土壤剖面调查:在6个典型垂直带生态系统挖掘土壤剖面(1m以上),进行剖面记载描述,并按土壤发生层次取一定容积的原状土壤样本待室内分析。土壤剖面调查过程也是地下生物量数据得出的过程。

    生物量调查:地上生物量,对于森林样地的高大树木,采用20m×20m样方调查;近地表林地木本或灌丛的生物量采用5m×5m样方,草本采用1m×1m样方割取称重调查;地下生物量,对于树木样地采用肥大生长曲线推算根的重量,小树或灌木采用挖掘称重方法进行调查。

    枯枝落叶量及其分解速率调查:实地进行多个地点20cm×20cm样方采样称重,而后重新设置回原地再定期回收样带。

    建立树木肥大生长曲线:通过伐木称重方法建立了冷杉林树木的生长曲线。

    实时获取了样地温度(气温、土温)、湿度、气压以及自20086月开始温湿度的连续观测的资料。

现场土壤呼吸通量观测

 

(图/ 贾书刚)

 
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