刘 亮,李 菲,郭丽丽,杨庆朋,乔雅君,聂 唯,杨 彬,张茜茜,曹 旭,梁伟佳,郑云普,*

1 河北工程大学水利水电学院, 邯郸 056038 2 中国科学院沈阳应用生态研究所/中国科学院森林生态与管理重点实验室,沈阳 110164 3 河北雄安新区生态环境局,雄安 071700 4 中国农业大学水利与土木工程学院,北京 100083 5 中国水利水电科学研究院水利研究所,北京 100048

森林自养呼吸过程是陆地生态系统碳循环的重要组成部分[1],已经逐渐成为当前全球变化生态学研究领域的热点问题之一[2,3]。以往的研究结果表明,森林生态系统总初级生产力的50%—70%通过自养呼吸的形式进入大气[4- 6]。同时,树干呼吸作为森林生态系统碳循环过程的重要组成部分,约占整个森林生态系统自养呼吸的12%—42%[7]。尽管如此,树干呼吸相关研究却在整个森林生态系统碳循环研究中被关注的相对较少,以至于目前对于森林生态系统碳储量的估算还存在很大的不确定性[4,6]。

树干呼吸(Es)是一个非常复杂的生物学过程,CO2气体主要是由树干木质部、韧皮部和形成层等组织的活细胞通过生理的有氧呼吸代谢过程而产生[5]。树干呼吸过程不仅受到温度、水分和光辐射等多种环境因素的影响[2,7],而且还会根据树干液流、生长速率和林分状况的不同而发生明显变化[1,3,6]。因此,难以准确判断究竟哪些关键因素直接决定着树干的呼吸过程。通常而言,温度作为重要的环境因素可能直接影响Es[8- 10]。目前,大多数学者认为温度可能通过多个不同的途径对树干呼吸产生影响,主要包括温度升高增加细胞的呼吸速率,增加CO2的扩散系数或者降低液流中溶解CO2的浓度[10-14]。……