極端降雪事件如何影響森林凋落物呼吸

凋落物是森林生態系統物質循環的重要組分與參與者，對森林土壤呼吸的調節作用顯著。凋落物的輸入對氣候變化尤其是強降雪事件的響應程度較高。極端降雪事件通過破壞林冠進而影響森林生態系統的結構和功能，進而影響凋落物的輸入與分解動態。

中國科學院西雙版納熱帶植物園全球變化研究組副研究員周文君等探明了亞熱帶常綠闊葉林凋落物呼吸對極端降雪事件的響應，相關成果近期發表于《應用土壤生態學》。

該研究依托設置于云南哀牢山亞熱帶常綠闊葉林森林生態系統的長期持續自動土壤呼吸觀測系統，通過對土壤凋落物呼吸的連續觀測（2011-2018）數據分析，配合同期土壤溫度、土壤含水量、降雨量、凋落物輸入量、凋落物現存量、凋落物含水量、土壤硝態氮和土壤氨態氮含量等觀測數據，以2015年初發生在哀牢山亞熱帶常綠闊葉林的一次極端降雪事件為例，開展了極端降雪事件對亞熱帶常綠闊葉林凋落物呼吸的影響。

研究結果顯示，極端降雪對凋落物呼吸的通量影響不顯著。凋落物呼吸與土壤溫度、土壤含水量、降水和凋落物含水量的關系在兩個時期都顯著相關。然而，凋落物呼吸與土壤硝態氮的含量在極端降雪前期顯著相關，在極端降雪后期不相關。降雪分別減少了土壤呼吸與凋落物呼吸對溫度的敏感性的2.55%和2.32%。

這一結果預示著，極端降雪事件在影響凋落物輸入與分解時，也將影響凋落物與土壤間的碳氮偶聯關系，進而影響凋落物呼吸。為此，研究人員建議，在未來對亞熱帶森林對氣候變化響應的研究中，需持續關注凋落物、土壤界面的碳氮偶聯關系對氣候變化的響應及對生態系統碳氮過程的反饋。