北京2种阔叶树不同高度枝干的呼吸速率及其对温度的 - 植物生态学报.PDFVIP

植物生态学报 2015, 39 (2): 197–205 doi: 10.17521/cjpe.2015.0019 Chinese Journal of Plant Ecology 北京2种阔叶树不同高度枝干的呼吸速率及其对温 度的敏感性 * 韩风森 胡 聃 王晓琳 周宏轩 中国科学院生态环境研究中心, 北京 100085 摘 要 该研究采用红外气体分析法(IRGA)于2013年3–12月原位测定了北京市东升八家郊野公园中2个主要阔叶树种(槐 (Sophora japonica) 、旱柳(Salix matsudana)) 3个高度上的枝干呼吸(Rw) 日进程, 旨在量化Rw 的种间差异, 探索种内Rw及其温度 敏感系数(Q10) 的时间动态和垂直分布格局。研究结果显示: (1) Rw在不同树种之间差异明显, 相同月份(4月份除外)槐Rw是旱 柳的1.12 (7月)–1.79倍(5月) 。两树种枝干表面CO2通量速率均表现出明显的单峰型季节变化, 峰值分别出现在7月((5.13 ± 0.24) μmol·m–2 ·s–1)和8月((3.85 ± 0.17) μmol·m–2 ·s–1) 。同一树种在生长月份内的平均呼吸水平显著高于非生长季, 但其Q10值季 节变化趋势与之相反。(2) RW 随测量高度的增加而升高, 并在3个高度上表现出不同的日变化规律: 其中, 树干基部及胸高位 置为单峰格局, 而一级分枝处的呼吸速率在一天内存在两个峰值, 中间出现短暂的“午休”现象。温度是造成一天内呼吸变化 的主要原因。此外, 顶部Rw及其对温度的敏感程度明显高于基部。温度本身和Q10值差异可在一定程度上解释RW 的垂直梯度 变化。(3)在生长月份, 单位体积木质组织的日累积呼吸速率(mmol·m–3 ·d–1)与受测部位直径倒数(D–1)呈极显著正相关关系。 单位面积(μmol·m–2 ·s–1)可准确表达两树种在生长期间的RW 水平, 能合理有效地比较不同个体的呼吸差异及同一个体的时空 变异。这些结果表明, 采用局部通量法上推至树木整体呼吸时, 应全面考虑Rw 的时、空变异规律, 并选择恰当的表达单位, 以 减小估测误差。 关键词 枝干呼吸, 时间动态, 垂直分布, 温度敏感系数(Q10), 城市生态 引用格式: 韩风森, 胡聃, 王晓琳, 周宏轩 (2015). 北京2种阔叶树不同高度枝干的呼吸速率及其对温度的敏感性. 植物生态学报, 39, 197–205. doi: 10.17521/cjpe.2015.0019 Respiration rates of stems at different heights and their sensitivity to temperature in two broad-leaved trees in Beijing * HAN Feng-Sen, HU Dan , WANG Xiao-Lin, and ZHOU Hong-Xuan Research Center for Eco-environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China Abstract Aims Woody-tissue respiration (Rw) is well known to be a large component of the terrestrial ecosystem carbon balance. In order to qu