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我国北方森林面积大,碳贮量高而且在本地区和我国碳平衡中占有重要的地位。土壤呼吸(RS)作为陆地生态系统向大气圈释放的主要CO2源,其时空变化直接影响到区域碳循环。兴安落叶松(Larix gmelinii Rupr.)林是我国北方森林的优势类型,且地处我国气候变化的敏感地区。因此关于气候暖化背景下的北方落叶松林的生长季与非生长季(土壤冻融交替时期)的碳循环研究有着更为重要的意义。本研究以我国北方森林的优势类型——兴安落叶松(Larix gmelinii Rupr.)林为对象,在其自然分布区内,将地处4个纬度(处理)的8年生兴安落叶松林生态系统整体移至其分布区的南缘,以模拟气候暖化对RS及其组分的影响。在春季土壤冻融交替时期以及生长季,采用红外气体分析法和根系排除法测定了移栽自不同纬度生态系统的RS和异养呼吸(RH)及其相关的环境因子。研究结果表明:(1)在移栽样地的土壤冻融交替时期,RS与温度的耦联关系随土壤解冻进程而变化。在解冻初期和中期,RS的日进程与温度解耦联,但在土壤完全解冻后却强烈地依赖于土壤温度。但从整个土壤解冻过程看,4个处理的RS和RH与土壤温度和含水量关系极显著(R2=0.569-0.743,P<0.001)。解冻的初期和中期的RS基本上来自RH组分,在本地区土壤根际呼吸(RR)到4月底才出现。RS和RH均受到实验处理、解冻时期及其交互作用的显著影响。RS和RH的平均值随着解冻的进程而增大,而且RS和RH之间的差异也随之增大。RS波动在0.50-3.30μmolsCO2m-2s-1之间;而RH则波动在0.52-3.04μmolsCO2m-2s-1之间。在相同气候条件下,4个处理RS有随着纬度的增加而增加的趋势,而且RS对土壤温度和含水量的响应程度也随纬度而增加,其中主要体现在RR对温度敏感性随纬度的增加。(2)在生长季,RS和RH与土壤温度(T10)、土壤湿度(W10)的回归关系中T10和W10对变量RS和RH的解释由本底样地不同处理的平均91%下降到移栽样地不同处理的平均64%,而且移栽样地RS出现部分处理与W10解藕联的现象。Q10的波动范围为:2.03±1.06-5.17±1.03,总体上本底样地的Q10值高于移栽样地的Q10值。在移栽样地处理中,RS变化范围为:1.34-5.32μmolsCO2m-2s-1。RH的变化范围为:1.39-5.13μmolsCO2m-2s-1。移栽样地的落叶松林RH和RS在整个生长季里,整体上呈现比较一致的单峰曲线格局,与温度的季节变化趋势基本一致。在移栽样地的落叶松林所有处理中,RS在生长季及全年的通量变化范围为576±19gCm-2a-1-908±27gCm-2a-1,生长季的RS通量占全年RS通量的比例范围为86.9-90.7%。总的看来,本研究结果意味着不管是土壤解冻期间还是在生长季,来自纬度较高的兴安落叶松林的RS对气候变暖方案的响应可能更为强烈。