Many researchers have shown that, w

Many researchers have shown that, within a certain range, CO2 flux has a significant positive correlation with soil temperature (Davidson et al., 1998). In our study, CO2 flux varied markedly during the last 20 days following the changes in soil temperature; it was significantly correlated with temperature at all the four positions during this period. However, the soil moisture content in the initial 27 days was higher, and there was no significant correlation between CO2 flux and temperature in any of the four positions (Table 3). The much larger difference in mean soil moisture content than temperature among the slope positions shows that the soil moisture content had a greater impact than temperature on CO2 flux for the initial 27 days. Moreover,correlation analysis between CO2 flux and soil air filled porosity,which is related to soil bulk density and soil moisture content,reveals a significant relationship (r = 0.481, n = 240, p < 0.001) in the initial 27 days. For the last 20 days, the soil moisture content was similar at the four positions (especially shoulder-slope, back-slope, and toe-slope), and soil temperature was the most important factor affecting CO2 flux with r ranging from 0.679 to 0.802 (Table 3).The significant effect of position on CO2 flux for both the initial 27 days and last 20 days (Table 4) was attributed to differences in soil physical and chemical properties (soil texture, bulk density,soil organic material) and mean soil temperature and soil moisture content at various slope positions. In the initial 27 days, soil moisture (p = 0.0480) and the interaction of soil moisture and soil temperature (p = 0.0456) significantly affected CO2 flux; in the last 20 days, soil temperature significantly affected CO2 flux (p< 0.0001) (Table 4). The result clearly showed the apparent change from soil moisture to soil temperature as the most important factor affecting the CO2 flux.The negative relationship between CO2 flux and soil moisture content at toe-slope in the initial 27 days revealed a restraining effect of high soil moisture content on CO2 flux. We know from laboratory studies and from theory (Linn and Doran, 1984; Skopp et al., 1990)that high soil moisture content can impede organic carbon decomposition and CO2 production (Davidson et al., 1998). Soil nitrogen content may also have an effect on soil CO2 flux, but we did not monitor soil nitrogen in our study. The corn crop was uniform throughout the field, and it can be reasonably assumed that the uptake of nitrogen was uniform at the different slope positions.Many researches reveal that second-order polynomial and exponential models are the best to fit the relationship between soil CO2 flux and soil temperature (Bajracharya et al., 2000a; Davidson et al., 1998). However, the first-order regression provided the best fit in our study (Fig. 3), which may due to the small range of temperature from 16.7 C to 24.4 C in our study.Van Hemelryck et al. (2011) studied CO2 flux, soil temperature,and soil moisture on a sloping farmland for 112 days. The temperature measured at depositional positions was 0.5 C greater than that measured at eroded positions, but in our study, soil temperature at depositional positions was lower than that at eroded positions (Table 2, Fig. 2b). The reason may be differences in crop and slope orientation to incident solar radiation; the crop in Van Hemelryck’s study was a low ground-coverage potato, and the crop in our study was corn with much higher ground coverage during the measurement period. Our study was on the south facing slope at the north side of the watershed, and the sloped shoulder position would receive more incident solar radiation than the flatter toe position; CO2 flux in eroded positions was greater than in depositional positions for the initial 27 days when soil moisture content was high. The soil moisture content at the depositional positions was higher than at the summit position, and may have been above a threshold at which increasing soil moisture content reduces CO2 emissions (Fig. 3b). As the soil moisture content decreased with time, CO2 flux at depositional positions and eroded positions became nearly the same (Fig. 2a), which is consistent with result of Van Hemelryck et al. (2011).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นักวิจัยจำนวนมากได้แสดงว่า ในช่วง ฟลักซ์ CO2 มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญบวกกับอุณหภูมิดิน (Davidson et al., 1998) ในการศึกษาของเรา CO2 ไหลแตกต่างกันอย่างเด่นชัดระหว่างวัน 20 ต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิดิน มันถูกมาก correlated กับอุณหภูมิที่ตำแหน่งสี่ทั้งหมดในช่วงเวลานี้ อย่างไรก็ตาม ชื้นดินในวันที่ 27 เริ่มต้นสูง และมีไม่มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญระหว่างฟลักซ์ CO2 และอุณหภูมิในตำแหน่งที่สี่ (ตาราง 3) มากขนาดใหญ่ความแตกต่างของความชื้นดินหมายถึงเนื้อหามากกว่าอุณหภูมิระหว่างลาดตำแหน่งแสดงว่า ดินชื้นมีผลกระทบมากกว่าอุณหภูมิการไหล CO2 27 วันเริ่มต้นการ นอกจากนี้ วิเคราะห์สหสัมพันธ์ระหว่างอากาศไหลและดิน CO2 เติม porosity ซึ่งเกี่ยวข้องกับจำนวนมากความหนาแน่นของดิน และดินชื้น เปิดเผยความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญ (r = 0.481, n = 240, p < 0.001) ในวันที่ 27 เริ่มต้น สำหรับ 20 วัน ดินชื้นที่ที่ตำแหน่ง 4 (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ลาดไหล่ หลังลาด และเท้าลาด), และอุณหภูมิดินเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อฟลักซ์ของ CO2 กับ r ตั้งแต่ 0.679 0.802 (ตาราง 3)ผลสำคัญของตำแหน่งใน CO2 ฟลักซ์สำหรับเริ่มต้นวันที่ 27 และวันที่ 20 (ตาราง 4) ถูกบันทึกความแตกต่างในดินคุณสมบัติทางกายภาพ และเคมี (ดินพื้นผิว ความหนาแน่นจำนวนมาก ดินวัสดุอินทรีย์) และอุณหภูมิของดิน และ ดินชื้นที่ตำแหน่งความชันต่าง ๆ ในวัน 27 เริ่มต้น ความชื้นของดิน (p = 0.0480) และการโต้ตอบของดินความชื้นและอุณหภูมิดิน (p = 0.0456) CO2 ไหล ที่รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ ใน 20 วัน อุณหภูมิดินอย่างมากได้รับผลกระทบไหล CO2 (p < มาก 0.0001) (ตาราง 4) ผลแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนจากดินความชื้นอุณหภูมิดินเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อฟลักซ์ CO2 อย่างชัดเจนความสัมพันธ์เชิงลบระหว่าง CO2 ไหลและดินชื้นที่เท้าความชันในวันที่ 27 เริ่มเปิดเผยตัวและยับยั้งผลของดินสูงชื้นไหล CO2 เราทราบ จากการศึกษาปฏิบัติ และทฤษฎี (งานผลิตและเบ็นโดรัน 1984 Skopp และ al., 1990) ที่สูงดินชื้นสามารถกีดแยกส่วนประกอบคาร์บอนอินทรีย์และผลิต CO2 (Davidson et al., 1998) เนื้อหาไนโตรเจนดินอาจมีผลกระทบดินไหล CO2 แต่เราไม่ได้ตรวจสอบดินไนโตรเจนในการศึกษาของเรา พืชข้าวโพดสม่ำเสมอตลอดทั้งฟิลด์ และมันสามารถสมทึกทักเอาว่า ดูดซับของไนโตรเจนคือเครื่องแบบตำแหน่งความชันแตกต่างกันหลายงานวิจัยเปิดเผยว่า สั่งสองพหุนาม และเอ็กซ์โพเนนเชียรุ่นที่ดีสุดให้พอดีกับความสัมพันธ์ระหว่างดินไหล CO2 และอุณหภูมิดิน (Bajracharya et al., 2000a Davidson et al., 1998) อย่างไรก็ตาม การถดถอยครั้งแรกสั่งให้พอดีในการศึกษาของเรา (Fig. 3), ซึ่งอาจเนื่องจากช่วงอุณหภูมิจาก 16.7 C ถึง 24.4 C ในการศึกษาของเราเล็กรถตู้ Hemelryck et al. (2011) ศึกษา CO2 ไหล ดินอุณหภูมิ และปริมาณความชื้นของดินในพื้นที่การเกษตรลาด 112 วัน อุณหภูมิที่วัดที่ตำแหน่ง depositional มากกว่าที่วัดเกิดตำแหน่ง 0.5 C แต่ในการศึกษาของเรา อุณหภูมิดินที่ตำแหน่ง depositional ต่ำกว่าตำแหน่งที่เกิด (ตารางที่ 2, Fig. 2b) ที่ เหตุผลอาจมีความแตกต่างในพืชและความชันเพื่อแก้ไขปัญหารังสีแสงอาทิตย์ พืชในตู้ Hemelryck ศึกษามันฝรั่งครอบคลุมพื้นที่ต่ำ และพืชผลในการศึกษาของเราถูกข้าวโพด มีความครอบคลุมพื้นดินสูงขึ้นมากในระหว่างรอบระยะเวลาวัด เราคือทางลาดหันใต้ทางด้านเหนือของพื้นที่ลุ่มน้ำ และตำแหน่ง sloped ไหล่จะได้รับเพิ่มเติมเหตุการณ์รังสีแสงอาทิตย์กว่าตำแหน่งเท้า flatter CO2 ไหลในตำแหน่งที่เกิดได้มากกว่าในตำแหน่ง depositional วันแรก 27 เมื่อดินชื้นได้สูง ชื้นในดินที่ตำแหน่ง depositional ไม่สูงกว่าตำแหน่งซัมมิท และอาจมีเหนือขีดจำกัดเป็นการเพิ่มดินชื้นลดการปล่อยก๊าซ CO2 (Fig. 3b) เป็นดินชื้นลดลงกับเวลา CO2 ไหล depositional ตำแหน่งและตำแหน่งที่กัดเซาะกลายเป็นเกือบเหมือนกัน (Fig. 2a), ซึ่งจะสอดคล้องกับผลของแวน Hemelryck et al. (2011)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นักวิจัยหลายคนได้แสดงให้เห็นว่า ในบางช่วง คาร์บอนไดออกไซด์ มีความสัมพันธ์ทางบวกอย่างมีนัยสำคัญกับค่าอุณหภูมิดิน ( Davidson et al . , 1998 ) ในการศึกษาของเรา , CO2 Flux ที่แตกต่างกันอย่างเด่นชัดในช่วง 20 วัน ตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิดิน ; มันมีความสัมพันธ์กับอุณหภูมิทั้ง 4 ตำแหน่ง ในช่วงเวลานี้ อย่างไรก็ตามดินความชื้นในเบื้องต้น 27 วัน มีค่าสูงกว่า และไม่มีความสัมพันธ์ระหว่างฟลักซ์คาร์บอนไดออกไซด์และอุณหภูมิในใด ๆของ 4 ตำแหน่ง ( ตารางที่ 3 ) ที่ใหญ่กว่ามาก ความแตกต่างของค่าเฉลี่ยปริมาณความชื้นในดินกว่าอุณหภูมิของความชันตำแหน่ง พบว่า ปริมาณความชื้นในดินมี ผลกระทบมากกว่าอุณหภูมิ CO2 Flux สำหรับเริ่มต้น 27 วัน นอกจากนี้ความสัมพันธ์ระหว่างฟลักซ์คาร์บอนไดออกไซด์ และอากาศที่เต็มไปด้วยรูพรุนของดินซึ่งเกี่ยวข้องกับความหนาแน่นของดินและความชื้นในดิน พบความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญ ( r = 0.481 , N = 240 , p < 0.001 ) ในเบื้องต้น 27 วัน ตลอด 20 วัน ปริมาณความชื้นในดินที่คล้ายคลึงกันใน 4 ตำแหน่ง ( โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังไหล่ลาด , ความลาดชันและเท้าลาด )และอุณหภูมิดินเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดของ CO2 Flux กับ R ตั้งแต่ 0.679 ที่จะมีนัยสำคัญ ( ตารางที่ 3 ) . อิทธิพลของตำแหน่งใน CO2 Flux ทั้งสองเริ่มต้น 27 วัน และ 20 วัน ( ตารางที่ 4 ) ประกอบกับความแตกต่างในทางกายภาพและสมบัติทางเคมีของดิน ( ความหนาแน่นเนื้อดินดินอินทรีย์วัตถุ ) และอุณหภูมิเฉลี่ยของดิน และปริมาณความชื้นในดินที่ลาดตำแหน่งต่าง ๆ ในเบื้องต้น 27 วัน ความชื้นของดิน ( P = 0.0480 ) และปฏิสัมพันธ์ของความชื้นในดิน และอุณหภูมิดิน ( P = 0.0456 ) มีผลต่อค่า CO2 Flux ; ในช่วง 20 วัน อุณหภูมิของดินมีผลต่อ CO2 Flux ( P < 0.0001 ) ( ตารางที่ 4 )ผลชัดเจน พบการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนจากความชื้นในดิน อุณหภูมิ ดินเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่มีผลต่อ CO2 Flux . ความสัมพันธ์ระหว่างฟลักซ์ CO2 และปริมาณความชื้นในดินที่เท้าลาดในเบื้องต้น 27 วันพบยับยั้งผลของคาร์บอนไดออกไซด์สูง ปริมาณความชื้นในดินต่อฟลักซ์ เรารู้จากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและจากทฤษฎี และ ดูแรน ( Linn . , 1984 ; skopp et al .1990 ) ที่ดินมีความชื้นสูง สามารถขัดขวางการย่อยสลายอินทรีย์คาร์บอนและ CO2 การผลิต ( Davidson et al . , 1998 ) ปริมาณไนโตรเจนในดิน อาจจะมีผลกระทบต่อฟลักซ์คาร์บอนไดออกไซด์ในดิน แต่เราไม่ได้ตรวจสอบไนโตรเจนในดิน การศึกษาของเรา ข้าวโพดเป็นพืชเหมือนกันตลอดทั้งสนาม และมันสามารถจะมีเหตุผลว่ามีการดูดใช้ไนโตรเจนของเครื่องแบบที่ตำแหน่งความชันที่แตกต่างกันหลายงานวิจัยพบว่าแบบจำลองที่สองพหุนามและชี้แจงจะดีที่สุดเพื่อให้พอดีกับความสัมพันธ์ระหว่างฟลักซ์คาร์บอนไดออกไซด์และอุณหภูมิของดินดิน ( bajracharya et al . , ประกอบ ; Davidson et al . , 1998 ) อย่างไรก็ตาม ความถดถอยให้พอดีกับที่ดีที่สุดในการศึกษาของเรา ( รูปที่ 3 ) ซึ่งอาจจะเนื่องจากการขนาดเล็ก ช่วงของอุณหภูมิ จาก 16.7  C ถ  C ในการศึกษาของเรา รถตู้ hemelryck et al .( 2554 ) ศึกษา CO2 Flux , อุณหภูมิของดิน และความชื้นของดินในพื้นที่การเกษตรเพื่อ 112 วัน อุณหภูมิวัดที่ตำแหน่งการ  0.5 C มากกว่าวัดที่ได้ ตำแหน่ง แต่ในการศึกษาของเรา อุณหภูมิดินที่ตำแหน่งการต่ำกว่าที่กัดเซาะตำแหน่ง ( ตารางที่ 2 รูปที่ 2B )เหตุผลอาจจะแตกต่างในพืชและลาดปฐมนิเทศเหตุการณ์รังสี ; พืชในรถตู้ hemelryck ศึกษามันฝรั่งครอบคลุมพื้นต่ำ และพืชในการศึกษาของเราเป็นข้าวโพดกับที่สูงมากพื้นดินครอบคลุมช่วงการวัด การศึกษาของเราอยู่ที่หันหน้าไปทางทิศใต้ ความลาดชัน ด้านเหนือของลุ่มน้ำและลาดไหล่ตำแหน่งจะได้รับปัญหามากขึ้นรังสีกว่าประจบตำแหน่งเท้า ; CO2 Flux ในการกัดเซาะตำแหน่งสูงกว่าในตำแหน่งการเพื่อเริ่มต้น 27 วัน เมื่อดินมีความชื้นสูง ที่ปริมาณความชื้นในดินที่ตำแหน่งการสูงกว่าที่เป็นยอดตำแหน่งและอาจจะสูงกว่าเกณฑ์ที่เพิ่มความชื้นในดิน ลดการปล่อย CO2 ( รูปที่ 3B ) เป็นปริมาณความชื้นในดินที่ลดลงกับเวลา CO2 ของตำแหน่งและตำแหน่งการกัดเซาะเป็นเกือบเดียวกัน ( รูปที่ 2A ) ซึ่งสอดคล้องกับผลของ แวน hemelryck et al . ( 2011 )