凍融作用對土壤溫室氣體排放的影響

凍融作用對土壤溫室氣體排放的影響

土壤冷凍交替（或冷凍循環(huán)環(huán)）是一種土壤過程，其過程是由季節(jié)和夜間的熱量改變到表面土壤以下一定深度。這種現(xiàn)象在高緯度和高海拔地區(qū)的低溫生態(tài)系統(tǒng)土壤中最為常見。目前,針對溫帶草甸草原和農(nóng)田,高緯度地區(qū)苔原、泰加林等北極和亞北極生態(tài)系統(tǒng)的凍融循環(huán)效應(yīng)進行了很多研究,表明土壤凍融循環(huán)對溫室氣體的排放有不可忽視的影響,土壤凍融循環(huán)對N2O和CO2氣體排放的影響也備受關(guān)注。土壤是N2O的主要排放源,全球近60%的N2O來自土壤排放;土壤還是一個巨大的碳庫,作為大氣CO2重要的源和匯,土壤CO2排放的變化會明顯改變大氣中CO2濃度。土壤凍結(jié)和解凍過程會對土壤的物理性質(zhì)、微生物活性及微生物種群和組成產(chǎn)生強烈的作用,因此土壤凍結(jié)會影響土壤中碳和氮動態(tài)過程,顯著地影響土壤中N2O和CO2的排放。IPCC(2007)評估報告指出20世紀80年代以來北極多年凍土頂層溫度的上升幅度已高達3℃,且北半球地區(qū)從1900年以來季節(jié)性凍土覆蓋的最大面積已減少了約7%,而春天減少達15%;還預計凍融地區(qū)雪被將進一步退縮,大部分凍土區(qū)的融化深度將大幅增加,因此全球暖化導致凍融格局改變正在發(fā)生,而且范圍和程度將進一步加深。有資料顯示,凍融區(qū)在凍融期N2O的排放量約占土壤全年排放量的65%,因此凍融區(qū)土壤是全球N2O和CO2的重要排放源,而凍融作用對溫室氣體的排放,其影響程度主要取決于凍融速率、溫度、凍融交替次數(shù)、土壤含水量、土壤結(jié)構(gòu)等要素。目前,國內(nèi)對凍融交替對溫室氣體CO2和N2O釋放效應(yīng)方面的研究缺乏,本文主要通過凍融作用下土壤物理性質(zhì)的變化、微生物性狀的變化及不同凍融格局對土壤CO2和N2O氣體釋放的效應(yīng)3個方面來探討凍融交替對土壤CO2和N2O氣體釋放的效應(yīng),這有助于探討全球增溫和凍土暖化背景下土壤溫室氣體排放通量及其影響因素的環(huán)境效應(yīng)。1在冷凍條件下，土壤物理特性的變化以及影響co和co的因素1.1物理土壤作用、凍傷和融化1.1.1地表覆蓋條件與土壤剖面溫度的關(guān)系凍融對土壤的影響首先改變了土壤剖面溫度(特別是低溫生態(tài)系統(tǒng)),以及土壤熱傳導及與大氣之間能量與水分交換。凍融期土壤溫度的變化過程伴隨著土壤水分運動及其相變,土壤水熱變化是相互聯(lián)系和相互影響的。此外,土壤剖面溫度變化不僅與土壤水分含量有關(guān),還與地表覆蓋狀況有關(guān)。初步研究顯示,土壤表層和覆蓋層對土壤剖面溫度的影響至關(guān)重要,表層覆蓋物(凋落物或者雪被)對土壤剖面溫度有顯著的緩沖作用,土壤的凍融交替主要發(fā)生在季節(jié)性凍土的表層,在時間上主要發(fā)生在氣溫波動劇烈的晚秋和早春。同時,土壤的凍結(jié)改變了土壤的熱傳導性能和熱動力學,從而影響土壤剖面在低溫季節(jié)的溫度分布。由于溫度降低,凍結(jié)期有利于土壤深層維持水分,使得凍融期土壤剖面水分含量較高。頻繁凍融導致的土壤水分變化,也會導致土壤熱容量以及與大氣之間的熱交換通量的變化。1.1.2農(nóng)村土壤透水率高。據(jù)表土凍融過程改變了土壤水動力性質(zhì),水分在土壤中運動模式改變且重新分布。土壤凍結(jié)時,凍結(jié)土壤水勢梯度大,導致水分從非凍結(jié)土壤中向凍結(jié)土壤遷移。由于冰雪融化以及凍結(jié)阻礙水分入滲,積雪融化后表土含水量顯著提高。凍融作用還對土壤滲透特性產(chǎn)生重要影響,但土壤質(zhì)地不同,凍融對土壤滲透性影響程度也不同。黏土凍融后滲透性增加較大,滲透系數(shù)是原來土壤的3~10倍,而砂質(zhì)土凍融后滲透性增加幅度較小。非凍結(jié)條件下,土壤固相以礦物成分為主,組成比例相對穩(wěn)定;凍結(jié)條件下,土壤固相則是由礦物和冰組成,隨著土壤溫度改變,液態(tài)水會發(fā)生相轉(zhuǎn)化,土壤固液氣三相比例發(fā)生改變,土壤水的相變必然引起土壤理化性質(zhì)和生物過程變化。1.1.3土壤凍結(jié)對團聚體破壞程度的影響凍融循環(huán)破壞團聚體。凍結(jié)時土壤孔隙中的冰晶膨脹打破了土壤團聚體顆粒間的聯(lián)接,破壞土壤團聚體結(jié)構(gòu)。冰凍對不同粒徑團聚體破壞作用不同,對小團聚體穩(wěn)定性的破壞程度強于微團聚體,這可能是因為小團聚體水分含量比微團聚體的高。凍結(jié)對土壤團聚體的破壞程度隨土壤含水量增加而增強,但是當含水量超過飽和含水量后破壞作用又開始下降。土壤粒級組成不同,凍融過程對團聚體破壞程度有差異。凍融交替能夠有效地將土壤大團聚體破碎成小團聚體,而細顆粒物有向中等大小顆粒聚集的傾向。土壤黏粒含量越高,團聚體穩(wěn)定性越高。土壤有機質(zhì)含量不同,土壤凍結(jié)對團聚體的影響也不同。土壤有機質(zhì)含量大于30g/kg、含水量低于0.20kg/kg時,凍融作用有助于增強團聚體穩(wěn)定性,這可能是由于低含水量時有機質(zhì)增強了土壤的彈性,能夠抵制冰晶膨脹的作用力,而高含水量時冰晶膨脹的作用力增大,導致大團聚體穩(wěn)定性降低。1.2改變土壤結(jié)構(gòu)對土壤溫度氣體排放的影響1.2.1凍融循環(huán)作用對土壤理化性質(zhì)的影響土壤凍融后冰晶融化導致土壤含水量較高,太陽在土壤表層的反照率較低,吸收太陽短波輻射的能力增強,使得土壤溫度迅速升高,這有利于土壤水分的蒸發(fā),因此也增加了大氣中水汽含量。這樣就改變了地氣之間的能量交換和水分循環(huán),界面層頻繁的凍融循環(huán),伴隨著凍融引起的土壤相變及溫度變化,影響土壤的潛熱吸收和釋放,改變了土壤的熱狀況及土壤的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),低溫導致某些土壤微生物數(shù)量的下降,并會對微生物種群的組成和功能產(chǎn)生影響,導致土壤溫室氣體CO2和N2O排放的變化。研究表明土壤溫度變化會影響微生物呼吸作用和反硝化作用,進而導致CO2和N2O排放的變化。1.2.2土壤凍結(jié)對2o氣體的影響由于凍融作用對土壤水分的分布、滲透、傳導都產(chǎn)生了影響,所以使得土體中不同部位土壤顆粒水分特性與含量有差異,土壤的呼吸作用和硝化、反硝化作用強度不同,N2O和CO2產(chǎn)生的量也不同。凍融區(qū)域及其附近區(qū)域水分含量較高,致使氧通過土壤基體擴散的速度受到影響,導致氧的消耗超過擴散速度,使缺氧的區(qū)域發(fā)育,微生物的反硝化作用增強,因此促進了N2O氣體的生成,同時形成的冰膜也阻止了N2O的排放。土壤凍結(jié)條件下,水分及氣體的分布、滲透、傳導受到影響,利于土壤厭氧環(huán)境的形成,增強了微生物的反硝化作用和厭氧呼吸作用,促進CO2和N2O氣體的生成,導致解凍后氣體釋放達到峰值。土壤含水量是控制反硝化的一個關(guān)鍵因素,含水量高會導致氧氣擴散速率下降,有利于反硝化作用,已有研究表明土壤含水量為65%的情況下比含水量為58%時N2O排放量高。1.2.3土壤凍融循環(huán)凍融作用于土壤后,土壤中有機質(zhì)和養(yǎng)分通過土壤團聚體破壞、交換位點暴露而變?yōu)橛行юB(yǎng)分,成為非微生物來源有機物質(zhì),可為殘余微生物提供養(yǎng)分與能量,促進反硝化作用和增強微生物的呼吸作用,使得產(chǎn)生和排放較多的N2O及CO2。Skogland和Lomeland的研究指出土壤凍融時期CO2排放量的增加是因為土壤凍結(jié)破壞團聚體結(jié)構(gòu),釋放出大量的活性碳供微生物利用,土壤中微生物利用有機質(zhì)的能力增強。凍融使土壤碳礦化作用和反硝化作用增加了95%,N2O的排放量增加220%,且微團聚體的增量比大團聚體高57%。Burton和Beauchamp對土壤凍融循環(huán)中N2O在冬季和早春時期的過度排放進行了研究,他們認為N2O在未凍底土中產(chǎn)生但卻封存在冰凍表土下,從而造成N2O的累積,積累的N2O會在解凍時釋放出來。Elberling認為土壤凍結(jié)期間部分微生物還具有活性,產(chǎn)生的CO2也被封存在冰凍表土下,在解凍時期會釋放出來。2在冷凍條件下，土壤生物性質(zhì)的變化以及對co和co2的影響2.1土壤酶活性的變化凍結(jié)作用導致土壤中部分細菌、真菌死亡繼而釋放出細胞內(nèi)物質(zhì),變?yōu)橛行У酿B(yǎng)分刺激微生物活性,另一方面土壤團聚體破壞而釋放出可被利用的有機質(zhì),這些有機質(zhì)及多糖、氨基酸等一定程度上能激活酶的活性。已有研究表明凍融作用能激活酶活性,由于土壤中酶的活性增強,促進有機質(zhì)分解礦化和改變土壤氮素營養(yǎng),促進土壤中碳氮礦化作用,導致凍融期CO2排放量和礦化氮增多,又因為自養(yǎng)硝化細菌對環(huán)境比較敏感,恢復較慢,而反硝化作用增強,N2O排放量也增多。Bremner和Zantau研究指出在土壤溫度達到-20℃時土壤酶的活性依然存在,這與生物過程有關(guān)。Pelletier等在加拿大的研究發(fā)現(xiàn),反硝化酶活性存在季節(jié)性變化,在一年中最冷的月份觀測到了比較活躍的反硝化酶活性,土壤凍融時植物體中和微生物中釋放出有機碳從而促進了微生物活性。魏麗紅對黑土凍融的研究中,凍融交替作用明顯地增強土壤中磷酸酶、硝酸還原酶和亞硝酸還原酶的活性,隨凍融強度的加大和凍融頻次的增加,土壤中的磷酸酶、硝酸還原酶和亞硝酸還原酶的活性呈現(xiàn)出增強的趨勢。2.2解凍過程中微生物的變化土壤凍結(jié)和解凍使得土壤溫度發(fā)生急劇的變化,影響土壤溫度變化速率、通氣性以及水分和營養(yǎng)物質(zhì)的遷移,甚至導致部分微生物死亡,而影響微生物的生物量和活性,但是凍融循環(huán)并沒有導致微生物活動停止。Teepe等的研究證實,一些土壤微生物在溫度低至-20℃時還能夠進行新陳代謝,在0℃以下土壤同樣可以排放N2O。Coxson和Parkinson等認為只要土壤還存在未凍結(jié)的水分甚至水膜,微生物就還能夠保持生理活性。Muller等和Quist等利用同位素標記法及添加硝化抑制劑的方法得出結(jié)論,即土壤凍融過程中微生物反硝化作用是N2O產(chǎn)生的主要過程,而Rover等的研究發(fā)現(xiàn)土壤滅菌對凍融時期N2O的排放產(chǎn)生阻礙作用,結(jié)果表明凍融交替過程中N2O的釋放與微生物活動顯著相關(guān),最大的N2O釋放量來源于有機質(zhì)和礦物團聚體含量高的土壤,也反映了土壤有機質(zhì)與反硝化作用的相關(guān)關(guān)系。Lipson等的研究發(fā)現(xiàn)土壤解凍后微生物量及微生物細胞數(shù)量減少,但是Grogan等的研究表明凍融對微生物量的影響很小。凍融對土壤微生物的影響與微生物區(qū)系組成有關(guān),土壤中細菌和真菌的特性不同,對極端溫度的耐受性不同,對凍融交替的響應(yīng)也有區(qū)別。通過同位素標記法,發(fā)現(xiàn)土壤遭受較深凍結(jié)后(凍結(jié)溫度為-15℃),土壤中真菌的生物量減少了,而細菌的生物量受到的影響微乎其微。Soulides和Allison的研究表明,在解凍時期凍土中微生物呼吸作用增強,盡管第一次凍融循環(huán)就能使土壤中50%的微生物致死。這主要是因為凍融作用于土壤后,使得部分微生物和根系死亡,死亡微生物細胞內(nèi)物質(zhì)釋放,使得剩余微生物可利用底物增多,增強剩余微生物活性,微生物的呼吸作用和反硝化作用因可被利用的有機質(zhì)和養(yǎng)分增加而增強。因此,不論是原位研究還是實驗室研究都發(fā)現(xiàn),土壤解凍期N2O和CO2排放量增加,N2O和CO2的排放在土壤凍融后達到峰值,但是通常只持續(xù)幾天,而且只有開始幾個凍融周期排放通量增加較多,隨后的凍融周期都維持在相對穩(wěn)定的水平。2.3冬季土壤凍結(jié)植物的死亡凍融作用還能夠?qū)е轮参锓纸鈿埩粑锏牡V化作用加快。Reuss等對阿拉斯加苔原帶針葉林松樹根周圍土壤凍融研究表明,冬季土壤凍結(jié)層有大量細根死亡,增加了土壤中的可礦化物質(zhì),使土壤微生物活性提高,土壤有機質(zhì)和養(yǎng)分的數(shù)量及其利用率發(fā)生變化。季節(jié)性凍融還會引起凋落物物理破壞、化學變化、異養(yǎng)微生物組成及胞外酶活性變化等,從而影響凋落物礦化釋放養(yǎng)分數(shù)量和比例,凋落物釋放的養(yǎng)分進入土壤后又促進微生物活性,這也是凍融作用后CO2和N2O釋放增加的另外一個原因。3影響土壤凍融格局的因素不同的凍融格局(極端最低溫度、凍結(jié)持續(xù)時間、覆雪深度、凍融交替次數(shù))會導致凍融對土壤N2O和C2O氣體排放的效應(yīng)不同,而凋落物層厚度以及是否存在、土壤類型等也影響到土壤凍融格局。Skogland等和Deluca等研究表明凍結(jié)期團聚體的破壞及死亡的微生物數(shù)量依賴于各種環(huán)境因素,比如凍融強度、凍融次數(shù)等,由于凍融格局不同導致的綜合作用,所導致的土壤CO2和N2O排放通量也發(fā)生相應(yīng)變化,例如極端低溫決定了存活微生物的數(shù)量和種類,凍融周期數(shù)量決定了微生物的逆境適應(yīng)能力以及土壤有機碳和營養(yǎng)物質(zhì)的有效性等,這些都對土壤溫室氣體的排放至關(guān)重要。3.1凍結(jié)溫度對土壤生物活性的影響Tierney等的研究發(fā)現(xiàn)凍融對土壤N2O、CO2氣體釋放的效應(yīng)與凍融極端溫度、凍結(jié)深度有關(guān),當土壤低溫凍結(jié)處理時,使團聚體及微生物細胞破裂,還可能破壞細根,使得土壤中養(yǎng)分供應(yīng)增加,刺激剩余微生物活性,然后導致N2O和CO2氣體釋放的增加;已往研究也發(fā)現(xiàn)凍結(jié)溫度下降將導致土壤中碳和氮損失量增加,這也證實了凍融對土壤生物化學過程的影響。Neilsen等研究發(fā)現(xiàn)土壤凍結(jié)溫度為-13℃時凍融后CO2排放量比凍結(jié)溫度為-3℃時的排放量高,而凍結(jié)溫度為-3℃時土壤呼吸強度又比未凍土的呼吸作用強。Hannu和Pertti的研究證實,當凍融溫度為-15℃~+4℃時,在凍融期土壤N2O氣體的排放量比溫度-1.5℃~+4℃處理下土壤的N2O排放量高。在對挪威云杉林的凍融研究中,凍結(jié)極端低溫分別設(shè)置為-3℃、-8℃、-13℃,在-13℃處理下的土壤凍融時期CO2排放量增加的現(xiàn)象最顯著。3.2凍融交替對土壤養(yǎng)分含量的影響凍融作用于土壤后,CO2和N2O氣體的排放高峰出現(xiàn)在前幾個凍融循環(huán)期,在接下來的凍融交替中CO2和N2O氣體排放又降到一個相對穩(wěn)定的水平。周旺明等人研究了凍融條件對濕地土壤有機氮、有機碳的礦化率影響,研究表明凍融溫度和凍融次數(shù)對土壤可溶性有機氮(DON)和有機碳(DOC)的礦化有影響,隨著凍融次數(shù)的增加,土壤DOC和DON含量呈先增加后降低趨勢,同時N2O和CO2排放量也呈先增加后降低的趨勢,這是因為由于礦化作用,土壤中的DOC和DON在不斷地被活的微生物利用分解,土壤中微生物進行呼吸作用和反硝化作用的底物減少了。國外對凍融交替下草地、苔原土、北部森林CO2和N2O過度排放的研究中,N2O和CO2氣體排放的峰值出現(xiàn)在凍融交替前幾次循環(huán)中,隨著循環(huán)次數(shù)的增加,N2O和CO2的排放速率下降,直到穩(wěn)定。Herrmann和Witter的凍融研究中,在40天內(nèi)讓耕地土壤經(jīng)受20次短期的凍融循環(huán),在第一次凍融后土壤呼吸和氮礦化作用受凍融影響很劇烈,對N2O和CO2的排放影響作用較大,而接下來的凍融循環(huán)對其影響作用減弱。Schimel和Clein研究發(fā)現(xiàn)苔原土與泰加森林土在凍融時會導致微生物呼吸作用增強,CO2最大量產(chǎn)生于第一個凍融周期,在隨后周期中逐漸減少,且在土壤解凍后10天,土壤呼吸作用強度已降至未凍土的水平,并保持在相對穩(wěn)定的水平上。Teepe等在對苔原土和森林土壤的凍融實驗中觀察到CO2的排放量峰值出現(xiàn)在解凍后的前2天,在接下來4天排放量又降低到一個穩(wěn)定水平。這種趨勢可能有兩個原因:(1)凍融作用于土壤后,由于死亡的微生物釋放出營養(yǎng)物質(zhì)和易降解的有機質(zhì),短暫地刺激了殘余微生物活性,增強了微生物的呼吸作用,但是在重復的凍融循環(huán)作用下土壤微生物分解利用有機碳的能力下降。(2)另一種解釋是大部分有機或無機物質(zhì)在第一次凍融循環(huán)后已經(jīng)釋放出來,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加可利用的底物及養(yǎng)分數(shù)量也減少,導致凍融后CO2及N2O的釋放量下降。3.3凍融持續(xù)時間的影響由于不同地區(qū)氣候條件的差異,其凍結(jié)持續(xù)時間也不同,隨著全球變暖將會導致很多地區(qū)凍融持續(xù)時間縮短,更多表現(xiàn)為季節(jié)性凍融或日凍融循環(huán)。研究表明,當凍結(jié)時間為3天時土壤N2O的排放量比凍結(jié)時間為11天的少22%。3.4覆雪對土壤氣體排放量的影響植被及土壤類型。Teepe和Ludwig與Teepe等對凍融循環(huán)下苔原土壤和森林土壤CO2和N2O的排放進行了研究,他們發(fā)現(xiàn)凍融條件下苔原土壤CO2的釋放量低于森林土壤,而且在實驗中未觀察到苔原土壤N2O的排放,而森林土壤N2O排放量高,主要的原因是苔原土生物可利用的有機碳較少及苔原土中NO3-含量較少。Teepe和Ludwig研究發(fā)現(xiàn)對于不同類型的土壤,凍融時期N2O的排放量有較大的區(qū)別,在對壤土、沙土、黏土的凍融循環(huán)試驗中,當3種土壤分別經(jīng)過2個凍融循環(huán)后,沙土中N2O氣體排放沒有增加,粉土中N2O氣體的排放量增加不明顯,壤土中N2O排放量增加最明顯,這可能與優(yōu)勢植物物種、土壤氮素、有機質(zhì)、理化特性等有關(guān)。覆雪。雪被厚度被認為是控制土壤溫度、根及微生物活動、土壤養(yǎng)分流失及土壤氣體排放的一個關(guān)鍵因素。全球氣候變化導致土壤覆雪深度變淺,這將導致凍結(jié)現(xiàn)象的頻繁、養(yǎng)分流失的增多,而且還會導致土壤氣體排放量的變化。土壤覆雪時,土壤與低溫環(huán)境形成隔離,使得凍融強度減弱、凍結(jié)深度變淺,甚至可能阻止土壤凍結(jié)現(xiàn)象的發(fā)生。深度覆雪還會阻礙氧氣向土壤擴散,減少土壤中氧氣的供應(yīng)促進微生物厭氧呼吸作用,這也對土壤CO2的釋放量產(chǎn)生影響。Hugh對凍融循環(huán)的研究中指出覆雪深度對土壤凍融過程的影響,未覆雪的土壤受凍結(jié)的影響較大,對土壤中團聚體結(jié)構(gòu)破壞作用更大,尤其是針對水分含量高的土壤,使得土壤凍結(jié)對微生物群體的破壞程度更嚴重,土壤中有機碳和養(yǎng)分的損失也與覆雪土壤不同,土壤解凍期N2O和CO2的排放量也有差別。當土壤沒有覆雪時,將導致土壤溫度降低、凍融強度增強、凍融循環(huán)次數(shù)增加。Papen研究中與土壤覆雪的處理相比,在4月份雪融化后,未覆雪的土壤中硝酸鹽含量相對較高,其N2O的排放量也相對較高。凋落物。如前所述,與覆雪一樣,凋落物厚度以及存在與否對土壤剖面溫度和土壤空氣的波動至關(guān)重要,尤其是在低溫季節(jié)。Teepe和Ludwig的研究中發(fā)現(xiàn)當移除凋落物層后,土壤CO2排放量立即減少了50%,在接下來的凍融期N2O的總排放量與第一次凍融期相比減少了70%,表明N2O氣體的排放某種程度上與凋落物層有關(guān)。這個結(jié)果與Papen和ButterbachBahl的研究結(jié)果一致。4當前研究中存在的問題和展望4.1加強對國外生態(tài)系統(tǒng)原位定量研究當前對土壤凍融循環(huán)的研究多為實驗室模擬研究,由于野外原位實驗條件差、費用高、影響因素難以控制、費時費力,所以國內(nèi)外的研究工作多為實驗室模擬研究。由于實驗室模擬研究中常將土壤裝于PVC管中,這使得土壤所處凍融環(huán)境和原位研究有所區(qū)別,實驗一般通過冰箱和培養(yǎng)箱控制氣溫而實現(xiàn)土壤凍融交替,由于控制溫度下降迅速,加之實驗土壤的體積小土壤溫度下降極快,而且凍融交替也快速進行,這也與自然狀況差別較大。因此,在全球變暖背景下,鑒于低溫生態(tài)系統(tǒng)在全球碳庫中的重要地位,對高緯度和高海拔重要生態(tài)系統(tǒng)開展原位定量研究,揭示這些生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體排放通量是必要的。國外凍融研究多聚焦在高緯度苔原、泰加林等地區(qū),而缺乏對高海拔地區(qū)凍融效應(yīng)的研究,高緯度地區(qū)與高海拔地區(qū)都是凍融作用影響的永凍土和季節(jié)性凍土區(qū)域,不同的地理位置其研究結(jié)果可能是有所區(qū)別的。今后的研究中應(yīng)加強對高海拔低溫生態(tài)系統(tǒng)凍融環(huán)境的研究,并對比高緯度地區(qū)的研究結(jié)果,對不同地區(qū)凍融循環(huán)效應(yīng)進行總結(jié)分析,并研究得出凍融效應(yīng)產(chǎn)生差異的原因及其深層的影響機理,這有利于對全球變暖情形下凍融格局變化后凍融循環(huán)效應(yīng)的研究。4.2凍融格局設(shè)置對土壤凍結(jié)的影響凍融格局主要指凍融交替次數(shù)和凍融持續(xù)時間,有的凍融交替次數(shù)和凍融周期的設(shè)置不盡合理,