The effect of temperature on soil respiration

Summary

Respiration curves of samples of meadow soil and of compost were investigated at temperatures between 8 and 48†C. Within the range of 8-28†C increased temperature is reflected only in an acceleration of the processes characterized by a Q₁₀ = 1.6-2.0. Beginning at 38†C some anomalies occur. Partial inhibition of respiration can be observed and maxima appear which resemble maxima found on adding substrate. These maxima are attributed to reactive oxidation of a part of the organic material of the soil released by higher temperature. The added glucose enhances this maximum in soil C. Quite generally all the anomalies are more pronounced in soil C than in the compost which underwent an increase in temperature during its ripening. Further, the course of respiration on changing temperature in the course of the experiment both with and without substrate, was studied. On increasing the temperature from 8 to 28†C the respiration curves reveal a characteristic transition phenomenon both in soil C and in compost which is apparent in both cases on both endogenous respiration and on the respiration curve of glucose oxidation which was corrected by subtracting endogenous respiration. The conclusion is advanced that this transition phenomenon does not represent an anomaly but a general phenomenon occurring after change of temperature. Its basis is discussed. The study of the effect of temperature on the respiration curves and especially of the anomalous and transition phenomena, can yield valuable information on the soil organic matter and its mineralization.

Abstract

лсследедовались кривые респирации образцов разцов почвы и компоста при температурах от 8 до 48о С. В пределах 8-28х С повышение температуры проявляется только ускорением процессов, характеризуемых козϕϕициентом Q₁₀ 1,6 2,0. Начиная с 38с С, проявляются аномалии: можно наблюдать частичное угнетение респирации, а кроме того максимумы, похожие не максимумы после прибавления субстрата. Зти максимумы обьясняют реактивной оксидацией в результате повышения температуры. Прибавление глюкозы к почве С еще ольше повышает зтот максимум. Вообще все аномалии у почвы С проявляются гораздо выразительнее.чем У компоста, который в течение созревания прошел стадией самосгревания.- Далее исследедовалась скорость респирации при переменах температуры во время опыта как в присутствии, так и в отсутсвии субстрата. На респирационной кривой можно после повышения ния температуры с 8 до 28о С наблюдать характерное переходное явление, которое в боих случаях, т. е. как для почры С, так и для компоста, отражается и на зндогенной респирации, и на респирационной кривй оксидации глюкозы (по отчислении зндогенной респирации).- В заключение высказыватмя нзгляд, что зто переходное явление предстанляет не аномалию, а общее явление, сопровождающее перемены температуры. Обсуждается его природа. лзучение влияния температуры на респирационные коивые, а в особенности изучение аномалтй и перходых явлений, может дать ценные инϕормации об органическом вещестре почвы и о его минерализации.