土壤呼吸是继总初级生产力之后的陆地生态系统和大气之间的第二大碳通量。作为影响土壤碳库和土壤CO2通量的一个重要因子，土壤呼吸的温度敏感性在全球碳循环研究中受到广泛关注。中科院地理科学与资源研究所博士生郑泽梅及其导师于贵瑞研究员在《土壤生物学与生物化学》（Soil Biology and Biochemistry）上发表的文章对此进行了深入的研究。

 

该研究利用ChinaFLUX的15个生态系统连续2～3年的土壤呼吸数据及文献报道的土壤呼吸数据，探讨了中国区域土壤呼吸温度敏感性（Q10）的空间变异特征及其影响因素。

 

研究表明，中国区域内，落叶林土壤呼吸Q10大于常绿林，常绿针叶林的土壤呼吸Q10大于常绿阔叶林，并且气候越寒冷、土壤有机碳密度越大的生态系统，其土壤呼吸Q10越大。中国区域土壤呼吸Q10的空间变异受到观测期间土壤温度的平均值、土壤有机碳密度和生态系统类型的综合影响。土壤呼吸Q10随着温度的升高而降低，与不同气候带生态系统土壤呼吸对温度的依赖性及地下生物活性的物候模式的差异有关。土壤有机碳密度对土壤呼吸Q10的调控主要归因于土壤有机碳是土壤呼吸的基础底物之一。不同类型生态系统对环境变化的调控能力是生态系统类型对土壤呼吸Q10产生影响的重要原因。研究提出了一个以温度和土壤有机碳密度为驱动变量的土壤呼吸Q10定量表达函数，可以为在中国区域尺度土壤呼吸和生态系统碳循环模型的改良提供一个有价值的参考。

 

土壤呼吸温度敏感性空间变异性的存在意味着，在使用固定的土壤呼吸Q10值来模拟分析区域尺度土壤呼吸的空间格局需小心谨慎，而深入探讨土壤呼吸Q10的空间变异性及影响因素，寻求土壤呼吸Q10空间变异性的表达函数，对陆地生态系统碳循环研究及提高土壤呼吸评价精度而言是重要的基础性工作。（来源：中科院地理科学与资源研究所）