江博能^{1, *}、賴彥任¹

¹ 國立臺灣大學實驗林管理處。南投縣竹山鎮前山路一段12號。

^* 通訊作者：pnchiang@ntu.edu.tw

本研究目的將針對復育造林過程對土壤呼吸及土壤有機碳儲量影響，以及釐清控制土壤呼吸季節變化之影響因子。試驗中選擇烏心石單一樹種與混植復育造林地進行土壤碳儲量量測，並連續14個月持續監測土壤呼吸、土壤溫度與土壤水份含量。結果顯示烏心石單一樹種與混植復育造林地年平均土壤呼吸速率分別2.7及3.3 μmol m-2s-1，換算年土壤呼吸量分別為10.2及12.5 Mg C ha-1 year-1。土壤呼吸呈現季節性變化，並顯示夏季達最高值，冬季達最低值。比較兩個造林地土壤有機碳儲量，烏心石單一樹種復育造林地土壤有機碳儲量比混植復育造林地顯著增加15%。兩造林地土壤呼吸季節變化與表土0-5 cm土壤溫度呈現顯著正向指數相關，其中烏心石單一樹種與混合復育造林地土壤溫度解釋土壤呼吸速率以及Q10值分別為88.2與94.8%及2.20與1.78。主成分分析結果顯示土壤呼吸受到生物因子(土壤有機碳儲量)及非生物因子(土壤溫度與土壤水分含量)之影響。由主成分分析結果導入結構方程模式中顯示，土壤溫度不但直接顯著影響土壤呼吸，而且影響土壤有機碳儲量進而間接影響土壤呼吸。本研究結果顯示復育造林初期地表覆蓋率降低，土壤有機物因溫度增加，分解速率增快，因而增加土壤二氧化碳釋放，也降低土壤有機碳儲量。