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土壤呼吸(即土壤二氧化碳排放)是生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)中一個(gè)重要因子，是陸地生態(tài)系統(tǒng)第二大碳通量過(guò)程。土壤呼吸的微小變化將對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)和碳平衡產(chǎn)生重要的影響。以往土壤呼吸研究多集中于為數(shù)不多的幾個(gè)采樣樣點(diǎn)，且研究樣點(diǎn)大都地形較平坦，森林群落較均一。然而，土壤呼吸的變化及其環(huán)境控制因子等在不同地形條件下、不同季節(jié)、不同森林類型均具有明顯的異質(zhì)性。因此，了解和探討復(fù)雜地形條件下土壤呼吸特征對(duì)于準(zhǔn)確把握生態(tài)系統(tǒng)的碳平衡顯得尤為重要。

依托中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園補(bǔ)蚌20ha熱帶雨林大樣地，利用干、雨季的實(shí)地測(cè)定的數(shù)據(jù)，版納植物園全球變化研究組的宋清海、譚正洪助理研究員和張一平研究員等科研人員開(kāi)展了相關(guān)研究，得到了有意義的結(jié)果，為揭示復(fù)雜地形條件下熱帶雨林土壤呼吸空間異質(zhì)性，把握環(huán)境控制因子，確定最小采樣數(shù)等提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和初步成果。

對(duì)20ha大樣地內(nèi)隨機(jī)設(shè)置的151個(gè)樣點(diǎn)土壤呼吸實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的分析表明：雨季和干季的土壤呼吸速率平均值分別為4.09 μmol m-2 s-1 和 2.71 μmol m-2 s-1；但土壤呼吸具有強(qiáng)烈的空間異質(zhì)性，雨季和干季的變異系數(shù)分別為42%和38%。采用地統(tǒng)計(jì)學(xué)的半方差函數(shù)進(jìn)行分析表明，土壤呼吸的變程約為40m，顯著小于土壤含水量和土壤溫度的變程。另外，研究還表明：白蟻堆不能解釋該研究中土壤呼吸熱點(diǎn)（hot spots）問(wèn)題。本試驗(yàn)樣地（20ha）要獲得較準(zhǔn)確的土壤呼吸所需要的最少樣點(diǎn)數(shù)，雨季和干季分別為71個(gè)和51個(gè)。