环境科学  2016, Vol. 37 Issue (7): 2763-2769   PDF    
引用本文
丁长欢, 王莲阁, 唐江, 慈恩, 谢德体 . 水热变化对三峡水库消落带紫色土有机碳矿化的影响[J]. 环境科学,2016, 37(7): 2763-2769.
DING Chang-huan, WANG Lian-ge, TANG Jiang, CI En, XIE De-ti . Effects of Soil Moisture and Temperature Variations on Organic Carbon Mineralization of Purple Soil in the Hydro-fluctuation Belt of the Three Gorges Reservoir[J]. Environmental Science,2016, 37(7): 2763-2769.
水热变化对三峡水库消落带紫色土有机碳矿化的影响
丁长欢1 , 王莲阁1 , 唐江1 , 慈恩1,2 , 谢德体1,2     
1.西南大学资源环境学院, 重庆 400715;
 2.重庆市三峡库区农业面源污染控制工程技术研究中心, 重庆 400715
收稿日期: 2015-10-29; 修订日期: 2016-01-24.
基金项目:国家自然科学基金项目(41301245) ;中国科学院战略性先导科技专项(XDA05050506) ;中央高校基本科研业务费专项(XDJK2013B043)
作者简介: 丁长欢(1990~),女,硕士研究生,主要研究方向为土壤碳循环,E-mail:dch3355@163.com
通讯联系人, E-mail:cien777@163.com
摘要: 通过野外采样和室内模拟培养试验,研究水热变化对三峡水库消落带紫色土有机碳(SOC)矿化的影响.试验共设3个培养温度(10、20和30℃)和4个水分梯度[40%田间持水量(WHC)、70% WHC、100% WHC和淹水].在66 d培养期内,SOC累积矿化量表现为100% WHC处理下的最大,但与淹水之间差异不显著(P>0.05) .10℃和20℃时,100% WHC和淹水下的SOC累积矿化量与70% WHC无明显差异,但要显著高于40% WHC,而30℃时100% WHC和淹水下的累积矿化量则要显著高于70% WHC和40% WHC(P<0.05) ,这表明相较于70% WHC的水分处理,高水分(100% WHC和淹水)对SOC矿化无抑制效应甚至在高温(30℃)下有促进作用.在相同水分条件下,消落带紫色土SOC累积矿化量均随培养温度升高而增加.另外,方差分析可知,温度和水分均能显著影响消落带紫色土SOC的累积矿化量,且二者有明显交互效应(P<0.05) .双库一级矿化动力学模型拟合结果表明,水分和温度通过影响消落带紫色土易分解有机碳含量和难分解有机碳的矿化速率,致使各处理之间SOC累积矿化量存在差异,其中高温条件下水分影响最为突出.随着温度的升高,低水分(40% WHC)下消落带紫色土SOC矿化的温度敏感性显著下降,而在土壤含水量≥70% WHC下则无明显变化.
关键词: 土壤有机碳      矿化      水分      温度      三峡水库     
Effects of Soil Moisture and Temperature Variations on Organic Carbon Mineralization of Purple Soil in the Hydro-fluctuation Belt of the Three Gorges Reservoir
DING Chang-huan1 , WANG Lian-ge1 , TANG Jiang1 , CI En1,2 , XIE De-ti1,2     
1.College of Resources and Environment, Southwest University, Chongqing 400715, China;
 2.Chongqing Engineering Research Center for Agricultural Non-point Source pollution Control in the Three Gorges Reservoir Area, Chongqing 400715, China
Abstract: Soil sampling in the field and an incubation experiment in the laboratory was conducted to investigate the effects of soil moisture and temperature on soil organic carbon (SOC) mineralization of purple soil in the hydro-fluctuation belt of the Three Gorges Reservoir. Three incubation temperatures (10, 20 and 30℃) and four moisture levels (40% water holding capacity (WHC), 70% WHC, 100% WHC and submerged condition) were used in the experiment. In the entire incubation period (66 d), the SOC cumulative mineralization reached the maximum at 100% WHC, but there was no significant difference between 100% WHC and submerged condition (P>0.05) . At 10℃ and 20℃, the SOC cumulative mineralization at 100% WHC and under submerged condition was not significantly different from that at 70% WHC treatment, but significantly higher than that at 40% WHC treatment. While the cumulative mineralization of organic carbon at 100% WHC and under submerged condition was significantly higher than that at 70% WHC and 40% WHC when the temperature was 30℃ (P<0.05) . The results indicated that compared with 70% WHC treatment, the higher moisture content (100% WHC and submerged condition) had no negative effects but rather promotion effects on the mineralization of SOC at high temperature (30℃). Under the same soil moisture conditions, the SOC cumulative mineralization of purple soil in the hydro-fluctuation belt increased as temperature increased. Moreover, the analysis of variance showed that SOC cumulative mineralization was significantly affected by temperature and soil moisture, and there was a significant interaction with temperature and soil moisture (P<0.05) . Fitting of two-pool first-order model was performed to indicate that temperature and soil moisture influenced the contents of labile SOC fraction and the mineralization rates of recalcitrant SOC fraction, which led to the differences of SOC cumulative mineralization under the different treatments. With the increasing temperature, the temperature sensitivity was significantly decreased in the 40% WHC treatment, but there was no obvious difference when the soil moisture content was not less than 70% WHC.
Key words: soil organic carbon      mineralization      soil moisture      temperature      Three Gorges Reservoir     

土壤有机碳(SOC)库是陆地生态系统中最大的碳库，对全球CO2平衡发挥着重要作用[1]. SOC矿化作为重要的土壤生物化学过程，其不仅关系到土壤中温室气体的产生，也对土壤养分元素的释放与供应、 土壤质量的保持等产生影响[2~4]. 温度和水分是影响SOC矿化的重要因子. 温度升高有利于增强微生物活性，促进SOC矿化[5, 6]. 目前，关于水分对SOC矿化的影响仍存在争议，其中有人认为淹水状态下SOC的矿化速率低于好气状态[7~9]，也有人认为淹水时SOC的矿化速率更快[10, 11]，还有人则发现SOC矿化在淹水和非淹水状态下无明显差异[12]. 另外，关于水热对SOC矿化是否存在明显的交互作用，也存在类似争议[13~16].

消落带是指江河、 湖泊、 水库等水体季节性水位涨落使水陆衔接地带被淹没土地周期性地出露于水面而形成的干湿交替地带[17]. 由于三峡工程的建设，三峡水库实行“蓄清排浑”的运行方式，夏季低水位运行，冬季高水位运行，使得在水库两岸形成了与天然河流涨落季节相反、 涨落幅度达30 m的水库消落带[17]. 三峡水库消落带是我国重要的内陆湿地资源[18]，在库区碳的储存和调控中发挥着重要作用. 库区水位反季节涨落使得消落带出现周期性的“夏干冬湿”，导致其土壤的水热环境发生极大变化，这必将对消落带土壤SOC矿化产生影响. 目前对SOC矿化的研究主要集中在农田和天然湿地等领域，对三峡水库消落带这类受重大工程影响的人为湿地SOC矿化的研究则很缺乏. 因此，本文以三峡水库消落带分布最为广泛的紫色土为研究对象，探讨水热变化对其SOC矿化的影响，以期为全面认识库区消落带土壤碳循环过程提供基础资料和科学参考.

1 材料与方法 1.1 研究区概况

三峡水库地处106°14′~111°28′E，28°56′~31°44′N，分布于重庆、 湖北境内的20多个区(县)，总面积348.93 km2，其中重庆段消落带面积占库区消落带总面积的87.78%[19]. 三峡水库为亚热带季风气候区，年平均气温17~19℃，年降水量1000~1250 mm. 蓄水前消落带有大量农田分布，土壤类型主要为紫色土、 水稻土和潮土等，其中紫色土分布最广，目前已基本退耕，现有植被以狗牙根、 苍耳等草本植物为主.

1.2 样品采集

供试土样于2013年6月采自三峡水库消落带典型分布区——开县渠口镇，考虑到土壤类型的代表性，选取三峡水库消落带分布面积最大的土类——紫色土作为供试土壤，其历史利用方式为旱地，蓄水前作物类型为花生，现已基本抛荒，样地坐标为108°49′E，31°13′N，海拔170 m. 在样地内，沿“S”型路线采集0~10 cm表层土样并混合均匀，取部分鲜样低温(4℃)保存，用于土壤可溶性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)和微生物量碳(microbial biomass carbon,MBC)测定； 剩余混合土样经风干、 磨细、 过筛后，用于矿化培养试验和土壤基本理化性质测定. 供试土壤的基本理化性质见表 1.

表 1 供试土壤的基本理化性质 Table 1 Physical and chemical properties of the soil sample

1.3 试验设计

在培养试验中，通过调节供试土壤的含水量，设置4个水分梯度： 40%田间持水量(WHC)、 70% WHC、 100% WHC和淹水(土水比1∶2) ，分别记为M1、 M2、 M3和M4； 上述每个水分梯度均设置10、 20和30℃这3个培养温度，分别记为T1、 T2和T3. 本试验共有12个处理，每个处理4次重复. 取20 g已剔除根系并过2 mm筛的供试土壤，均匀平铺于300 mL培养瓶底部，用中间有一小孔的橡胶塞塞住瓶口，瓶塞小孔处涂上硅胶防止漏气. 调节土壤含水量至60% WHC，置于25℃恒温培养箱中预培养5 d. 预培养结束后，利用称重法补充水分，按上述4个水分梯度设置土壤含水量，分别放入10、 20和30℃的恒温培养箱中避光密封培养66 d，并设置无土空白对照. 定期测定培养瓶重量，添加适量去离子水以保证瓶内水分恒定. 分别在培养后第1、 2、 3、 5、 7、 10、 13、 17、 21、 25、 29、 34、 39、 44、 50、 56、 66 d用注射器从培养瓶的瓶塞小孔处抽取约9 mL气体，运用气相色谱仪(Agilent，7820A)分析CO2浓度. 气体采集后打开瓶塞约20 min，待培养瓶内外气体交换充分后，盖上瓶塞并封闭抽气孔，将密封培养瓶放入培养箱继续培养. 根据气体产物的释放量，计算培养期内SOC的矿化速率和累积矿化量等.

1.4 分析方法

各项土壤理化指标的测定均依照文献[20]进行： 土壤pH采用酸度计法测定； 土壤有机碳采用重铬酸钾容量法测定； 全氮采用半微量开氏法测定； 全磷采用硫酸-高氯酸消解、 比色法测定； 全钾采用氢氟酸-高氯酸消解，火焰光度计测定； 土壤微生物量碳采用氯仿熏蒸浸提法测定； 土壤可溶性有机碳采用TOC仪(multi N/C 2100，Germany)测定； 黏粒含量采用吸管法测定.

1.5 数据处理

累积矿化量(mg·kg-1)以单位质量土壤66 d培养期内矿化释放的总碳量表示； 矿化速率[mg·(kg·d)-1]以单位质量土壤单位时间内矿化释放的碳量表示.

本研究选用双库一级动力学模型模拟SOC矿化过程[21~23]：

式中，Ct是培养时间t(d)时的累积矿化量(mg·kg-1)； C0、 k表示土壤易分解有机碳含量(mg·kg-1)及其矿化速率常数(d-1)； TC为供试土壤初始总有机碳含量(g·kg-1)，(TC-C0)、 h表示土壤难分解有机碳含量(mg·kg-1)及其矿化速率常数(d-1)； t为培养时间(d).

温度敏感系数(Q10)表示温度每增加10℃时SOC矿化速率增加的倍数，按如下公式计算[22]：

式中，Q10为温度敏感系数； R(t,T+10) 、 R(t,T)分别为在培养时间t时温度(T+10) ℃和T(℃)的SOC矿化速率. 文中Q10(10~20℃)表示10~20℃区间内SOC矿化的Q10值，Q10(20~30℃)表示20~30℃区间内SOC矿化的Q10值.

采用Excel 2010制图，利用SPSS 18.0软件进行数据统计与分析. 其中，采用双因素方差分析方法检验温度和水分及其交互作用对SOC累积矿化量的影响，采用最小显著差异法(LSD)进行多重比较(P<0.05) ，运用非线性回归分析进行双库一级动力学模型拟合和参数计算.

2 结果与分析 2.1 SOC矿化特征

从图 1可知，在0~10 d内矿化速率较高，并呈急剧下降趋势，第10 d后矿化速率下降幅度趋缓，至培养40 d时基本趋于稳定(图 1). 对比不同水分处理可知，培养第1 d时，各处理中均表现出100% WHC下的SOC矿化速率最大，淹水的最低； 而至第10 d后淹水下的矿化速率要高于其他水分处理； 到培养结束时(第66 d)，同一温度下SOC矿化速率在各水分梯度之间差异不显著(P>0.05) .

图 1 不同水热条件下消落带紫色土有机碳矿化特征 Fig. 1 Organic carbon mineralization characteristics of purple soil from the hydro-fluctuation belt under different soil moisture and temperature conditions

0~66 d培养期内，在同一培养温度下各水分处理的SOC累积矿化总量大小顺序为： M3>M4>M2>M1，其中，10℃和20℃培养时，100% WHC和淹水下的累积矿化量与70% WHC无明显差异，但要显著高于40% WHC(P<0.05) ，而在30℃时100% WHC和淹水状态下的累积矿化量则要显著高于其他水分处理(P<0.05) . 由图 1可知，0~39 d和0~66 d的累积矿化量在各水分处理之间的变化规律相同. 39~56 d，30℃时淹水下的累积矿化量要显著高于该温度下其他水分(P<0.05) ； 56~66 d，各水分处理的累积矿化量较接近，未出现明显差异. 另外，在同一水分条件下，整个培养期(66 d)内各温度下SOC累积矿化量大小顺序为： 30℃>20℃>10℃，且20℃和30℃下的累积矿化量要显著高于10℃下的(P<0.05) . 对66 d内SOC累积矿化量进行方差分析，结果表明，温度和水分均能显著影响SOC累积矿化量，且二者存在明显的交互效应(P<0.05) (表 2).

表 2 水热对消落带紫色土有机碳累积矿化量影响的方差分析1) Table 2 Variance analysis of effects of soil moisture and temperature on cumulative organic carbon mineralization of purple soil from the hydro-fluctuation belt

2.2 SOC矿化的动力学特征

双库一级动力学模型能显著描述各处理的SOC矿化过程(R2>0.98，P<0.05) ，模拟结果见表 3. 各水分条件下C0的变化趋势为： M3>M4>M2>M1，这与SOC累积矿化量的变化规律相似，其中≤20℃时C0在各水分处理之间差异不显著，而30℃时100% WHC下的C0要显著高于其他处理； 在土壤含水量≥70% WHC下温度对C0也有显著影响. 由表 3可知，不同培养温度下C0/C66的变化范围为： 59.96%~69.57%、 62.17%~69.88%、 49.12%~65.15%，这显示在SOC矿化过程中难分解有机碳同样起着重要作用，尤其是30℃时淹水处理下的难分解有机碳含量与累积矿化量的比值达近50%.在10℃和20℃时，各水分梯度之间的难分解有机碳矿化速率常数h差异均不显著，而在30℃时，淹水下的h要显著高于其他处理(P<0.05) ； 在同一水分条件下，难分解有机碳矿化速率随培养温度升高而增大.

表 3 不同水热条件下消落带紫色土有机碳矿化的动力学参数1) Table 3 Kinetic parameters for organic carbon mineralization of purple soil under different soil moisture and temperature conditions

2.3 SOC矿化的温度敏感性

由图 2可知，不同水分下的Q10(10~20℃)无显著差异，Q10(20~30℃)在各水分处理之间也未发现明显差异(P>0.05) ，表明在同一温度区间内，水分对温度敏感性无显著影响. 另外，对比不同水分处理下Q10(10~20℃)与Q10(20~30℃)可知，40% WHC下的Q10(10~20℃)要显著高于Q10(20~30℃)(P<0.05) ，而当土壤含水量≥70% WHC时，Q10(10~20℃)与Q10(20~30℃)则无明显差异.

图 2 不同水分条件下消落带紫色土有机碳矿化的温度敏感性 Fig. 2 Temperature sensitivity of organic carbon mineralization in purple soil from the hydro-fluctuation belt under different moisture conditions

3 讨论 3.1 水热对消落带紫色土SOC矿化特征的影响

在整个培养期内，10℃和20℃时100% WHC和淹水下的累积矿化量要显著高于40% WHC，但与70% WHC无显著差异，而30℃时100% WHC和淹水下的累积矿化量则要显著高于70% WHC和40% WHC，这表明相较于70% WHC的水分处理，高水分(100% WHC和淹水)对SOC矿化无抑制甚至有促进作用，这在以往研究中也发现了类似现象[11]，但也有学者认为高水分条件特别是淹水条件会抑制SOC矿化[24]，出现上述差异的原因可能与供试材料、 CO2释放量测定方法以及培养试验设置等因素有关. 针对本研究结果，笔者认为可能由以下原因导致： 其一，高水分下土壤孔隙被水填充，这些水为微生物在土壤颗粒和结构面间的移动提供了重要载体，增加了微生物个体的移动性和群落的扩散性，使得土壤微生物能更充分地接触并代谢SOC； 其二，可能与淹水深度有关，本试验模拟的是浅层淹水，在100% WHC和浅层淹水下水体中溶氧量较高，且矿化消耗的氧气也能较易获得补充，这使得该水分条件下微生物群落的碳代谢可能并未受到氧限制，而水位增加会显著影响水体的溶氧量及其氧气补充的难易程度[25, 26]，这使得深层淹水对SOC矿化的影响与浅层淹水可能有所不同，但因受目前技术条件限制，关于深层淹水对SOC矿化的影响本试验未做探究； 其三，可能与微生物的适应性有关，有研究表明，土壤微生物受水分波动影响后会产生选择效应，以适应环境变化[27]，消落带紫色土已经历过较长时间的蓄水，这使其所含微生物群落对淹水环境的适应性增强，导致供试土壤中微生物代谢碳的能力并未因淹水而削弱. 同时，本研究发现，至培养末期(56~66 d)各水分梯度之间的累积矿化量并无明显差异，表明当水分含量持续稳定较长时间后，水分的高低并未对SOC矿化产生显著影响. 由于本试验模拟的是一种持续稳定的水分状态，与实际情况有所差别. 在三峡水库消落带受降雨影响频繁，水分含量不断波动，其近水面土壤受干湿交替作用明显，对消落带紫色土SOC矿化有显著的激发效应[28]，但在冬季蓄水期，长期淹水使得消落带紫色土处于稳定环境中，无干湿交替现象，这在一定程度上有利于减缓碳释放，对三峡水库消落带土壤固碳减排有着积极影响. 另外，各水分下的累积矿化量均随培养温度升高而增加，这与前人的研究结果类似[29]，这是由于随着温度升高，土壤微生物的活性增强，从而促进SOC矿化[6].

3.2 水热对消落带紫色土SOC矿化动力学参数及Q10的影响

双库一级动力学模型拟合结果表明，温度和水分能影响易分解有机碳含量，其中高温下水分对其影响尤为突出，且各处理下易分解有机碳含量的变化规律与SOC累积矿化量的变化规律一致，表明温度和水分可通过影响易分解有机碳含量的变化来影响SOC累积矿化量. 此外，本研究中，在66 d培养期内，各处理下难分解有机碳含量与累积矿化量的比值较大，尤其是高温淹水下其比值达近50%，且难分解有机碳矿化速率在高温淹水下要显著高于其他处理，表明高温淹水环境有利于增强土壤微生物利用难分解有机碳的能力，这可能是导致高温淹水促进SOC矿化的原因之一.

本研究发现，在相同温度区间内，各水分处理之间的温度敏感性无显著差异，这与Klimek等[30]的研究结果一致，但也有研究指出水分能显著影响温度敏感性[24]. 造成不同结果的原因可能与不同研究对象和土壤质地等因素有关. 另外，有研究表明[31, 32]，SOC矿化的温度敏感性会随温度升高而降低，低温下Q10值较高，但也有一些报道指出温度变化对Q10值没有影响[33]. 本研究中，40% WHC下的Q10(10~20℃)要显著高于Q10(20~30℃)，而在土壤含水量≥70% WHC下温度敏感性随温度升高并无明显变化，其原因可能是高水分对温度变化存在一定的缓冲作用. 土壤水分、 温度及其交互作用对温度敏感性的影响较为复杂，还有待进一步研究.

4 结论

(1) 在整个培养期内(66 d)，相较于70% WHC的水分处理，当温度≤20℃时，高水分(100% WHC和淹水)对消落带紫色土SOC矿化无抑制作用，而高温(30℃)时高水分则更利于SOC矿化； 在10~30℃区间内，各水分下紫色土SOC累积矿化量均随培养温度升高而增加； 温度和水分均能显著影响消落带紫色土SOC累积矿化量，且二者有明显交互效应(P<0.05) .

(2) 水分和温度通过影响消落带紫色土易分解有机碳含量和难分解有机碳的矿化速率，致使各处理之间SOC累积矿化量存在差异，其中高温下水分对易分解有机碳含量和难分解有机碳矿化速率的影响最为突出. 随着温度的升高，低水分(40% WHC)下消落带紫色土SOC矿化的温度敏感性显著下降，而在土壤含水量≥70% WHC下则无明显变化.

参考文献
[1] Meinshausen M, Meinshausen N, Hare W, et al. Greenhouse-gas emission targets for limiting global warming to 2℃[J]. Nature,2009,458 (7242) : 1158–1162 .
[2] Schlesinger W H. Evidence from chronosequence studies for a low carbon-storage potential of soils[J]. Nature,1990,348 (6298) : 232–234 .
[3] Tiessen H, Cuevas E, Chacon P. The role of soil organic matter in sustaining soil fertility[J]. Nature,1994,371 (6500) : 783–785 .
[4] 陈涛, 郝晓晖, 杜丽君, 等. 长期施肥对水稻土土壤有机碳矿化的影响[J]. 应用生态学报,2008,19 (7) : 1494–1500.
[5] 胡亚林, 汪思龙, 颜绍馗. 影响土壤微生物活性与群落结构因素研究进展[J]. 土壤通报,2006,37 (1) : 170–176.
[6] Fang C, Moncrieff J B. The dependence of soil CO2 efflux on temperature[J]. Soil Biology and Biochemistry,2001,33 (2) : 155–165 .
[7] 郝瑞军, 李忠佩, 车玉萍. 好气和淹水处理间苏南水稻土有机碳矿化量差异的变化特征[J]. 中国农业科学,2010,43 (6) : 1164–1172.
[8] Guo L P, Lin E D. Carbon sink in cropland soils and the emission of greenhouse gases from paddy soils:a review of work in China[J]. Chemosphere-Global Change Science,2001,3 (4) : 413–418 .
[9] 孙中林, 吴金水, 葛体达, 等. 土壤质地和水分对水稻土有机碳矿化的影响[J]. 环境科学,2009,30 (1) : 214–220.
[10] 黄东迈, 朱培立, 王志明, 等. 旱地和水田有机碳分解速率的探讨与质疑[J]. 土壤学报,1998,35 (4) : 482–492.
[11] 王嫒华, 苏以荣, 李杨, 等. 水田和旱地土壤有机碳周转对水分的响应[J]. 中国农业科学,2012,45 (2) : 266–274.
[12] Bridgham S D, Updegraff K, Pastor J. Carbon, nitrogen, and phosphorus mineralization in northern wetlands[J]. Ecology,1998,79 (5) : 1545–1561 .
[13] Taggart M, Heitman J L, Shi W, et al. Temperature and water content effects on carbon mineralization for sapric soil material[J]. Wetlands,2012,32 (5) : 939–944 .
[14] Wang X W, Li X Z, Hu Y M, et al. Effect of temperature and moisture on soil organic carbon mineralization of predominantly permafrost peatland in the Great Hing'an Mountains, Northeastern China[J]. Journal of Environmental Sciences,2010,22 (7) : 1057–1066 .
[15] 王红, 范志平, 邓东周, 等. 不同环境因子对樟子松人工林土壤有机碳矿化的影响[J]. 生态学杂志,2008,27 (9) : 1469–1475.
[16] 杨继松, 刘景双, 孙丽娜. 温度、水分对湿地土壤有机碳矿化的影响[J]. 生态学杂志,2008,27 (1) : 38–42.
[17] 袁兴中, 刘红, 王建修, 等. 三峡水库消落带湿地碳排放生态调控的科学思考[J]. 重庆师范大学学报(自然科学版),2010,27 (2) : 23–25.
[18] 孙秀锋. 三峡水库消落区湿地生态系统初步研究[D]. 重庆:西南大学, 2006. 3-7.
[19] 张虹. 三峡库区消落带土地资源特征分析[J]. 水土保持通报,2008,28 (1) : 46–49.
[20] 鲁如坤. 土壤农业化学分析方法[M]. 北京: 中国农业科技出版社, 2000 .
[21] Ci E, Al-Kaisi M M, Wang L G, et al. Soil organic carbon mineralization as affected by cyclical temperature fluctuations in a karst region of Southwestern China[J]. Pedosphere,2015,25 (4) : 512–523 .
[22] Reichstein M, Bednorz F, Broll G, et al. Temperature dependence of carbon mineralisation:conclusions from a long-term incubation of subalpine soil samples[J]. Soil Biology and Biochemistry,2000,32 (7) : 947–958 .
[23] Ouyang X J, Zhou G Y, Huang Z L, et al. Effect of N and P addition on soil organic C potential mineralization in forest soils in South China[J]. Journal of Environmental Sciences,2008,20 (9) : 1082–1089 .
[24] 王丹, 吕瑜良, 徐丽, 等. 水分和温度对若尔盖湿地和草甸土壤碳矿化的影响[J]. 生态学报,2013,33 (20) : 6436–6443.
[25] 杨桂生, 宋长春, 王丽, 等. 水位梯度对小叶章湿地土壤微生物活性的影响[J]. 环境科学,2010,31 (2) : 444–449.
[26] van Oorschot M, van Gaalen N, Maltby E, et al. Experimental manipulation of water levels in two French riverine grassland soils[J]. Acta Oecologica,2000,21 (1) : 49–62 .
[27] Rinklebe J, Langer U. Microbial diversity in three floodplain soils at the Elbe River (Germany)[J]. Soil Biology and Biochemistry,2006,38 (8) : 2144–2151 .
[28] 王苑, 宋新山, 王君, 等. 干湿交替对土壤碳库和有机碳矿化的影响[J]. 土壤学报,2014,51 (2) : 342–350.
[29] 郭剑芬, 陈玲, 林雪婷, 等. 温度对武夷山不同海拔土壤有机碳矿化的影响[J]. 亚热带资源与环境学报,2012,7 (3) : 1–7.
[30] Klimek B, Choczyński M, Juszkiewicz A. Scots pine (Pinus sylvestris L.) roots and soil moisture did not affect soil thermal sensitivity[J]. European Journal of Soil Biology,2009,45 (5-6) : 442–447 .
[31] 严俊霞, 李洪建, 汤亿, 等. 小尺度范围内植被类型对土壤呼吸的影响[J]. 环境科学,2009,30 (11) : 3121–3129.
[32] 吴静, 陈书涛, 胡正华, 等. 不同温度下的土壤微生物呼吸及其与水溶性有机碳和转化酶的关系[J]. 环境科学,2015,36 (4) : 1497–1506.
[33] Bekku Y S, Nakatsubo T, Kume A, et al. Effect of warming on the temperature dependence of soil respiration rate in arctic, temperate and tropical soils[J]. Applied Soil Ecology,2003,22 (3) : 205–210 .