提　要　根据 1995～1996 年作物生长季在中国科学院拉萨农业生态站进行的试验研究，西藏高原农牧地不同植被覆盖下的土壤 CO₂ 排放通量为 1.7～10.5kgCO₂hm－2h－1。各类植被覆盖下土壤 CO₂ 排放通量均表现为白天高于夜间，午后高于午前。在作物生长季，由于土壤排放的 CO₂ 补充了高原大气 CO₂ 含量的不足，作为光合作用原料的重要组成部分被植物同化，因而不会增加大气中的 CO₂ 浓度。影响土壤 CO₂ 排放速率的因子主要有植被发育期、植被类型及环境因子。在环境因子中，土壤 CO₂ 排放速率与地温（地面 0cm、地中 5cm、10cm）及气温均呈明显正相关，与大气压及空气中 CO₂ 浓度呈明显负相关。

关键词　西藏高原 农田 土壤CO₂排放通量

分　类　中图法 S154.2

　　大气中 CO₂ 等含碳温室气体含量的日益增加，是造成地球温室效应的主要原因之一。土地利用部分所固定的大量碳被保留在土壤有机质和植被中，全球土壤碳库的碳贮量约为植被中碳贮量的 1.5 倍^[1、2]，对土壤碳库的库容及其动态变化进行研究，有助于探讨减少人为碳排放、增加土壤碳贮存、延长土壤碳的固定时间等问题。迄今对农业生态系统土壤 CO₂ 排放研究的报导尚不多见，搞清农田土壤 CO₂ 的排放量及其动态变化对于评估农业生态系统碳排放及其对大气中含碳温室气体浓度变化的贡献，是全球变化研究中的重要课题。西藏高原是全球变化的敏感区，大气中各种成分的密度仅为平原地区的 2/3，在这里进行农业生态系统碳含量动态测定，了解含碳温室气体吸收与排放动态，并探讨对其影响的环境因子，对于揭示西藏高原农业碳收支机理，指出其对大气温室气体源汇变化的影响与响应，进而建立并运行含碳温室气体的动态模拟模型都有重要意义。1995～1996 年（作物生长季 6～9 月），我们连续两年在西藏高原农牧区开展了农田土壤碳动态变化特征及其排放规律的试验研究。本文是试验初报。

1 试验区自然环境特点及研究对象与方法

　　试验在中国科学院拉萨农业生态站（29°41′N，91°20′E，海拔 3688m）进行。该站位于青藏高原南部拉萨河下游南岸宽谷盆地的冲洪积阶地上，属高原季风温带半干旱气候。年平均气温约 7.5℃；年降水量 430mm 左右，90% 以上集中在雨季的 6～9 月。生态站土壤为冲洪积物母质，质地偏沙；土壤类型主要有灌丛草原土、草甸土、潮土、风沙土和新积土；土壤 pH 值较高，为 6.95～8.55；有机质含量较低，一般在 1.22%～2.34%。受水热条件的制约，天然植被为河谷灌丛草原，有少量草甸。人工植被有：农作物、人工牧草和林地。进行土壤 CO₂ 排放速率测定土壤的植被有：冬小麦、春小麦、玉米（覆膜与未覆膜）、油菜、巫溪红三叶及垂穗披肩草；对比试验地植被是测地相邻处人工林地中的北京杨与速生毛白杨。

　　土壤 CO₂ 排放采用箱法直接测定，测定仪器为 CI－301PS 便携式红外 CO₂ 气体分析仪和箱式土壤气体采集器（桶状箱体内径 23.5cm，内高 29.5cm）。试验前分别在北京和高原用 CO₂ 标准气对仪器进行了严格的标定和预试验。试验过程中每次测定的前一天晚上都用标准气对仪器进行标定。

　　试验时将土壤气体采集器与红外 CO₂ 分析仪联接在现场直接测定。测定前一天将气体采集器底圈埋入被测土壤 5cm 深处，外圈用土砸实封严，底圈水槽中注入清水。在玉米地和林地的测定样地，将采集器底圈埋于植株间的空地上；在小麦地、油菜地和草地中尽量埋于植株之间，不能避开的植株，将其地上部分剪掉。预试验的结果表明，在扣箱后短时间（比如 15min）内土壤排放速率随时间呈线性变化（相关系数通过 0.001 置信度检验）。每次测定前将气体采集器箱体罩于底圈的盛水凹槽内，每次扣箱（以水密封）并测定 10min，计算该 10min 内 CO₂ 平均增量代表该时次土壤 CO₂ 排放通量。在冬小麦和玉米地每隔 10d 左右连续测定 2～3d，其它植被土壤每个生育期测定 1～2d。土壤排放速率强度变化测定在当日 7∶00～22∶00 进行，每小时测一次；昼夜变化测定在当天 7∶00 至次日 6∶00 进行，7∶00～22∶00 每小时测一次，22∶00～7∶00 每 3h 测一次。仪器测定的 CO₂ 是以体积相对浓度显示的，测定后必须用实测气压、气温、水气压资料将测定结果换算为 CO₂ 密度值^[3]。用换算后的密度值计算 10min 内 CO₂ 平均增量，计算公式为：

式中 Qt 为 t 时土壤 CO₂ 排放通量（μmolCO₂m^-2s^-1 或换算为 kgCO₂hm^-2

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