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亚热带森林生态系统在全球碳循环中发挥着关键作用,但他们对全球变暖的响应尚未得到很好的解释。海拔梯度的土柱置换实验为研究气候变化对碳(C)循环的影响提供了独特的方法,并能够为理解山地森林生态系统碳循环的影响机制提供更好的解释。本文选取福建省武夷山国家自然保护区不同海拔梯度的三个森林群落土壤为研究对象,利用海拔梯度的水热差异,以土柱置换试验为研究方法,分别将1400 m的土壤移至1000 m、1000 m的土壤移至600 m、600 m的土壤移至200 m,分析不同海拔梯度土柱置换土壤异养呼吸的变化差异,并探讨引起这种变化差异的主要影响因素,结果表明:不同海拔梯度,海拔1400m(CF)土壤置换至1000m(CBF)后,土壤异养呼吸速率增加了60.10%(P<0.01);1000 m(CBF)的土壤置换至600 m(EBF)后,异养呼吸速率降低了 10.72%(P<0.05);600 m(EBF)的土壤置换至200 m(EBF)后异养呼吸速率降低了3.76%(P>0.05)。土柱置换土壤温度增加后,海拔1400 m(CF)的土壤温度敏感性Q10值增加,1000 m(CBF)和600 m(EBF)的温度敏感性下降。引起这种变化差异主要有以下几个因素:土柱置换后,各海拔土壤微生物总生物量(PLFAs)减少,1400 m-T和1000 m-T的土壤微生物群落结构分别与下一海拔的原位土柱(1000 m-N、600 m-N)趋于相似,土柱置换使土壤微生物群落结构能在新环境中快速适应,进而使得置换土柱的异养呼吸与下一海拔的呼吸速率趋于相似。各海拔梯度土柱置换后,土壤活性碳组分的流失是影响不同海拔梯度土柱置换前期(1-3月)土壤异养呼吸速率增加的主要原因;Fungi是影响土柱置换后期(4-12月)各海拔梯度土壤异养呼吸速率变化不一致的主要原因。不同海拔梯度,海拔1400 m-T相对于1400 m-N各种水解酶活性增加,促进了 1400 m-T土壤异养呼吸的碳排放速率;海拔1000 m-T相对于1000 m-N各种水解酶含量减少,土壤异养呼吸速率下降;600 m土柱置换后处理间的水解酶变化不显著,其土壤异养呼吸速率相应变化较小。各海拔梯度,土壤水解酶的非一致性变化也是影响土柱置换后土壤异养呼吸速率变化差异的另一个主要因素。