Spatial heterogeneity of soil respiration and contribution of root respiration in a maize (Zea mays L.) agricultural field

基于4月底到9月底东北地区玉米农田土壤呼吸作用全生长季的观测，阐明了土壤呼吸作用的空间异质性特征，综合分析了水热因子、土壤性质、根系生物量及其测定位置对土壤呼吸作用空间异质性的影响，并对生长季中根系呼吸作用占土壤呼吸作用的比例进行了估算。结果表明，在植株尺度上，土壤呼吸作用存在着明显的空间异质性，较高的土壤呼吸速率通常出现在靠近玉米植株的地方。根系生物量的分布格局是影响土壤呼吸作用空间异质性的关键因素。在空间尺度上，土壤呼吸作用与根系生物量呈显著的线性关系，而土壤湿度、土壤有机质、全氮和碳氮比对土壤呼吸作用空间异质性的影响并不显著。通过建立土壤呼吸作用与玉米根系生物量的回归方程，对根系呼吸作用占土壤呼吸作用的比例进行了间接估算。玉米生长季中，根系呼吸作用占土壤呼吸作用的比例在43．1％～63．6％之间波动，均值为54．5％