暖温带山地天然次生林演替序列根系呼吸速率对林地增温的响应

[目的]通过增温对比试验观测天然次生林演替序列森林内不同层次植物根系呼吸速率生长季的变化,揭示森林演替和模拟增温及其交互作用对根系呼吸速率的影响,为森林更新过程中土壤碳循环对气候变暖响应机制的研究提供数据支持.[方法]以关帝山4种天然次生林(杨桦林、油松林、华北落叶松林和白杄林)为对象,采用野外定点对比试验,以林下地面搭建温室模拟林地增温和用去根试验结合差减法区分根系呼吸组分.于2016—2019年利用Li-6400便携式分析仪观测根系呼吸速率.[结果]增温提高了4种林型细根生物量和根系总呼吸(土壤自养呼吸)的生长季碳通量;增温显著提高了灌木层和草本层根系呼吸速率,提高幅度分别为8.37％～15.26％和10.88％～14.00％,降低了根系呼吸速率的温度敏感性(Q10).但增温没有改变根系呼吸的生长季单极值变化特征.各林分细根生物量和根系呼吸速率均随演替进程而降低,而根系呼吸速率Q10的值则升高.[结论]灌木和草本层根系呼吸速率对增温和演替及其交互作用的响应程度显著,而乔木层根系呼吸速率对增温和增温与演替的交互作用响应程度不显著.随林地温度升高,森林根系呼吸速率升高而温度敏感性却降低,说明森林根系呼吸速率对温度升高的响应较为复杂.