摘要:[目的] 探究干旱半干旱地区春季冻融时期沙漠生态系统的土壤呼吸变化规律及其与环境因子的关系,为干旱半干旱地区沙地生态系统的碳收支提供数据支撑。[方法] 在内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗沙柳林木种质资源库,以沙柳为研究对象,采用Li-6800土壤碳水通量测量室测定在无雪处理下,未整地未平茬(ww)、未整地平茬(wp)、整地未平茬(zw)、整地平茬(zp)的土壤呼吸速率,并同步测定大气温度和土壤温湿度。[结果] 冻融交替时期土壤呼吸的日变化规律呈单峰变化趋势,峰值出现在10:00—12:00;降雪条件加快春季冻融时期的土壤呼吸速率,增强土壤呼吸温度敏感性(Q10),但不会改变土壤呼吸的日变化规律;沙柳平茬后,土壤呼吸速率减慢,Q10反而增大,整地措施整体上降低土壤呼吸日通量,也降低Q10值;各措施处理下土壤呼吸与土壤温度均显著相关,其单因子模型能够解释土壤呼吸变异的51%~68%(p<0.001),但与水分的相关性不显著;土壤温度和水分的双因子复合模型较单因子能更好地解释土壤呼吸变异,最高可解释土壤呼吸变异的81%。结构方程模型(SEM)模拟结果表明,各因子能共同解释土壤呼吸速率变异的70%,降雪、平茬直接影响土壤呼吸,整地通过影响土壤温度和水分间接影响土壤呼吸。[结论] 冬季降雪为早春植被生长提供了水源,调控干旱半干旱地区的碳收支过程,平茬、整地对于干旱半干旱地区冻融时期的碳释放起到阻碍作用,也间接减缓土壤的碳流失,有助于调节生态系统碳平衡。