根據IPCC (2013)評估報告，大氣中溫室氣體CO2, CH4, N2O已經達到了過去80年來最高的濃度水平。而相當數量的一部分來源于土壤中的溫室氣體釋放。一直以來，森林恢復工程被認為是可減少人類生存環境中溫室氣體釋放的有效途徑，并被積極倡導實施。因其可通過土壤微生物活動改變土壤碳氮庫的生物地球化學過程，進而影響土壤溫室氣體的釋放。但同時，也有很多研究表明了森林土壤對大氣溫室氣體貢獻的影響是不確定的，這個影響可以是積極的正效應、沒有顯著貢獻、也可能是負效應。
為了揭示森林恢復對土壤溫室氣體釋放的影響，中國科學院武漢植物園的竇曉琳博士在程曉莉研究員的指導下，運用靜態箱法和氣相色譜技術測定了丹江口庫區森林恢復區的土壤溫室氣體(CO2, CH4, N2O)釋放的季節動態，并對影響三種溫室氣體的主要土壤環境因子進行了季節測定，如土壤溫度和濕度、土壤pH、土壤有機碳氮含量、土壤硝態氮和銨態氮濃度。結果表明，森林恢復顯著增加了土壤的溫室氣體釋放，且土壤溫度、濕度、土壤有機碳為影響森林土壤的季節性釋放中的重要因子。除此之外，土壤有機氮含量顯著影響了森林土壤N2O的釋放。去除林地地表凋落物，可有效減少土壤CO2和N2O的釋放，對CH4釋放沒有顯著影響。這是因為CH4釋放主要與土壤本身性質有關，而非地表凋落層。該研究表明，雖然森林恢復可增加土壤碳庫的有機碳儲藏，但同時可增加土壤的溫室氣體釋放，需結合各種環境影響因子綜合長期分析。
該研究得到國家自然科學基金(31470550; 31470557)的資助。相關研究成果以“Greenhouse gas (CO2, CH4, N2O) emissions from soils following afforestation in central China”為題，發表在國際SCI期刊Atmospheric Environment上。
論文連接
不同處理下森林和灌木土壤CO2釋放的季節動態
