草地生态遥感团队区分土壤呼吸各组分及其贡献率对连续刈割的响应原理
发布者:管理员发布时间:2024-11-13作者:朱小林来源:草地生态遥感团队点击量:
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所草地生态遥感创新团队在揭示土壤呼吸及各组分对连续刈割的响应及调控机理方面取得重要进展,相关成果发表在《Ecological Processes》和《中国农业信息》期刊。
刈割作为草地生态系统的主要利用方式之一,由于直接去除植物地上部分,导致光合碳和生态系统养分损失,进而影响草地生态系统碳排放。土壤呼吸作为陆地生态系统第二大碳通量,其变化对陆地生态系统碳循环过程会产生深刻影响。尽管很多研究表明刈割会改变草地生态系统的土壤呼吸,然而关于连续刈割对土壤呼吸中自养和异养的影响是否一致,以及两者所占比例是否改变,尚不明确。
研究基于四年的连续刈割实验平台,通过监测土壤自养和异养呼吸的碳排放,发现连续刈割抑制植物生物量和微生物活性,降低土壤总呼吸,且其对土壤呼吸的抑制作用具有年际累积效应;同时,连续刈割可促进植物光合碳向地下的分配,从而提高来自植物根系的土壤自养呼吸的占比,降低来自微生物异养呼吸碳排放的贡献率。这些结果表明,草地生态系统采取刈割的管理方式可以缓解全球二氧化碳浓度升高的气候变化趋势,但需要考虑连续刈割导致的养分流失和草地生产力下降,在未来的草地管理应重新评估这一利用方式。
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所硕士毕业生朱文为论文第一作者,刘卫星和邵长亮研究员分别为通讯作者。该研究得到北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室、国家自然科学基金项目支持。
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