斯洛文尼亚典型岩溶区土壤剖面CO2冬季动态变化特征

土壤CO2是岩溶作用的重要驱动力,也是陆地生态系统碳循环与岩溶碳循环的纽带.选择斯洛文尼亚典型岩溶区草地生态系统土壤剖面,开展大气与土壤CO2、土壤水分与土壤温度等指标高分辨率监测,分析不同指标动态变化、分层效应及相互关系.结果表明,土壤温度、水分和CO2含量变幅分别为3.8-12.9℃、26.9％—34.7％和(682-6760)×10-6.土壤温度变化趋势与气温变化一致,上部土壤层随气温出现昼夜变化,响应敏感,下部土壤层则表现为多日变化;土壤水分变化主要受降雨控制,对降雨过程响应及时,不同深度分层效应显著,上部与下部含量较高,暗示草地根系有利于土壤水分保持,土岩界面的存在可能是下部保持较高水分的原因.土壤CO2含量总体上受土温控制,随着深度增加逐渐升高.降雨过程中,不同深度土壤CO2含量均有不同程度且较快速的升降现象,暗示雨水入渗土壤层后产生的活塞效应和随后的向下迁移是导致土壤CO2含量陡升陡降的主要原因.从降雨过程大气CO2含量有较大幅度降低的现象看,说明来自大气与土壤CO2均参与了下伏碳酸盐岩的溶蚀过程,揭示在湿冷的地中海气候岩溶区,受生态系统控制的CO2可为下伏碳酸盐岩溶蚀提供驱动力,其产生的碳汇可能是整个生态系统碳汇的重要组成部分.