浙江安吉毛竹林生態(tài)系統(tǒng)CO2通量觀測(cè)研究.pdf

1、毛竹為我國(guó)分布最廣、面積最大、經(jīng)濟(jì)價(jià)值最高的竹種之一，具有生長(zhǎng)快、周期短、產(chǎn)量高、用途廣、效益大等諸多優(yōu)點(diǎn)。本文利用渦度相關(guān)方法，采用開(kāi)路式通量觀測(cè)系統(tǒng)，同時(shí)輔以常規(guī)氣象觀測(cè)系統(tǒng)，對(duì)2010年12月至2011年11月安吉毛竹林生態(tài)系統(tǒng)與大氣間二氧化碳交換及其環(huán)境因子進(jìn)行了觀測(cè)和研究，估算了一年中毛竹林的凈碳吸收能力，為了解我國(guó)毛竹林生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力及其影響因子提供了重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。研究結(jié)果表明:
　　 毛竹林CO2通量月平均日

2、變化表現(xiàn)出明顯的季節(jié)差異性，在11～2月份、5～6月份白天CO2通量峰值在-0.303～-0.495mg·m-2·s-1之間;在3～4月份、7～10月份白天CO2通量峰值在-0.521～-0.596mg·m-2·s-1之間。CO2通量日累積通量在-14.9～11.2mg·m-2·d-1之間，平均值為-3.7±3.49mg·m-2·d-1，一年中有315天日累積通量為負(fù)值，占總天數(shù)的86.3％。
　　 2010年12月到2011年

3、11月間各月生態(tài)系統(tǒng)呼吸(Reco)變化范圍為63.4～92.1gC.m-2.mon-1，，平均77.7±10.4gC.m-2.mon-1，最小值出現(xiàn)在1月份，最大值出現(xiàn)在7月份，2010年12月到2011年11月間各月總生態(tài)系統(tǒng)碳交換量(GEE)變化范圍為-90.9636～-191.481gC·m-2·mon-1，平均值-132.962±30.021gC·m-2·mon-1。逐月CO2凈生態(tài)系統(tǒng)交換NEE為-24.9～-99.3gC·

4、m-2·mon-1，平均值為-55.2±23.4gC·m-2·mon-1，表現(xiàn)為雙峰型，在3月份和7月份分別出現(xiàn)了峰值。毛竹林逐月CO2凈生態(tài)系統(tǒng)交換NEE在12個(gè)月中均表現(xiàn)為碳匯。
　　 光合有效輻射PAR是毛竹林生態(tài)系統(tǒng)NEE的重要驅(qū)動(dòng)因子，NEE主要受到PAR的控制，白天NEE與PAR密切相關(guān)，利用Michaelis-Menten模型進(jìn)行擬合，得到相關(guān)系數(shù)R2在0.333～0.606之間，隨著光合有效輻射的增強(qiáng)，毛竹林的N

5、EE也相應(yīng)的增加，將一年分為前半年2010年12月至2011年5月和后半年2011年6月至2011年11月分別和PAR擬合曲線后發(fā)現(xiàn)，前半年的光能利用效率α和最大光合速率Nes都低于后半年的擬合值。對(duì)于夜間NEE，采用溫度-水分連乘形式耦合呼吸模型進(jìn)行擬合，比單獨(dú)利用一個(gè)因子進(jìn)行擬合提高了擬合率。
　　 月尺度上，GEE與氣溫、空氣飽和差具有較強(qiáng)的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)R2分別為0.756、0.593，且隨著氣溫升高，GEE絕對(duì)值增大

6、，當(dāng)空氣飽和差小于8hPa時(shí)，GEE絕對(duì)值隨飽和水汽壓差的增加而增大，當(dāng)空氣飽和差超過(guò)8hPa時(shí)，GEE絕對(duì)值隨飽和水汽壓差的繼續(xù)增加而減小。月尺度上NEE隨氣溫和空氣飽和差的變化趨勢(shì)與GEE一致。月尺度上RE與氣溫呈現(xiàn)線性相關(guān)，相關(guān)系數(shù)群為0.882，RE與空氣飽和差、土壤含水量呈現(xiàn)二次曲線關(guān)系，R2分別為0.555和0.472。毛竹葉面積指數(shù)與GEE、NEE、RE均表現(xiàn)出較好的相關(guān)性。毛竹林生態(tài)系統(tǒng)2010年12月至2011年11月