土壤呼吸

土壤呼吸

土壤呼吸,是指土壤中的植物根系、食碎屑動物、真菌和細菌等進行新陳代謝活動。消耗有機物,產生二氧化碳的過程。土壤呼吸的嚴格意義是指未擾動土壤中產生二氧化碳的所有代謝作用。包括三個生物學過程,即土壤微生物呼吸、根系呼吸和土壤動物呼吸,以及一個非生物學過程,即含碳礦物質的化學氧化作用。土壤呼吸可分為自養呼吸和異養呼吸,前者指根呼吸和根際微生物呼吸,後者指土壤微生物和動物呼吸。自養型呼吸消耗的底物直接來源於植物光合作用產物向地下分配的部分,而異養型呼吸則利用土壤中的有機或無機碳。土壤呼吸強度常用于衡量土壤微生物總活性,也被用於評價土壤肥力。森林土壤呼吸是陸地生態系統土壤呼吸的重要部分,其動態變化將對全球碳平衡產生深遠的影響。

基本概況


土壤呼吸(Soil Respiration)是指土壤釋放二氧化碳的過程,嚴格意義上講是指未擾動土壤中產生二氧化碳的所有代謝作用,包括三個生物學過程(即土壤微生物呼吸、根系呼吸、土壤動物呼吸)和一個非生物學過程,即含碳礦物質的化學氧化作用。
森林土壤呼吸是陸地生態系統土壤呼吸的重要部分,其動態變化將對全球碳平衡產生深遠的影響[9]。全球森林過度採伐和其他土地利用變化導致土壤CO2釋放的增加量,佔過去兩個世紀來因人類活動釋放的CO2總量的一半,是除化石燃燒釋放CO2導致大氣CO2濃度升高的另一重要因素。森林土壤呼吸也是目前已建立的長期監測CO2通量網站的重要研究對象之一。是研究世界碳循環的重要課題。對生態學、環境科學及地球表層系統科學意義重大。
土壤呼吸作用,一般指土壤釋放CO2或吸收O2的強度,可分為自養型呼吸(根呼吸和根際微生物呼吸)和異養型呼吸(微生物和動物呼吸)。
很早以來,人們把測定土壤呼吸作用強度看作是衡量土壤微生物總的活性指標,或者作為評價土壤肥力的指標之一。但必須指出土壤微生物活動是土壤呼吸作用的主要來源;因此影響土壤微生物活動的諸因子,如土壤有機質含量、pH、溫度、水分以及有效養分含量都能影響土壤呼吸作用強度,並從土壤呼吸作用強度的變化中反映出來。