城市森林作为重要碳库,其土壤呼吸是城市生态系统碳循环的重要环节。目前关于森林土壤呼吸研究多集中于自然森林,但对城市森林土壤呼吸研究相对薄弱。为探究城市不同林分土壤呼吸特征及其影响因素,本研究以沈阳市常见油松、红皮云杉、银中杨和银杏林下土壤为对象,开展了各林分土壤呼吸速率和土壤理化特性的野外观测。结果表明:(1)4种林分土壤呼吸速率呈单峰曲线的季节变化特征,且夏季高春秋低。(2)不同林分的土壤呼吸速率存在显著差异(
P<0.05),其中银杏林的土壤呼吸速率最高,为2.82±0.19 μmol·m
-2·s
-1。(3)各林分土壤呼吸速率与土壤温度均呈显著指数正相关(
P<0.001),且红皮云杉和银中杨林土壤呼吸速率与土壤湿度(5 cm)呈显著线性正相关(
P<0.01)。(4)土壤呼吸速率与土壤有机质、铵态氮含量、蔗糖酶、脲酶和多酚氧化酶活性呈显著正相关(
P<0.05),而与土壤pH值和硝态氮含量呈显著负相关(
P<0.05)。层次分割分析表明,土壤温度是影响城市森林土壤呼吸速率的最主要因素。研究结果可丰富陆地土壤碳循环理论并为气候变化背景下北方城市森林建设与管理提供科学依据。