Ann. For. Sci. 56 (1999) 289-295
DOI: 10.1051/forest:19990403

Soil CO₂ efflux in a beech forest: the contribution of root respiration

Daniel Epron^a, Laetitia Farque^a, Eric Lucot^b and Pierre-Marie Badot<sup>a, b

a</sup>  Équipe sciences végétales, laboratoire biologie et écophysiologie, institut des sciences et des techniques de l'environnement, université de Franche-Comté, pôle universitaire, BP 71427, 25211 Montbéliard cedex, France
^b  Équipe 1975, sciences végétales, laboratoire biologie et écophysiologie, institut des sciences et des techniques de l'environnement, université de Franche-Comté, place Leclerc, 25030 Besançon cedex, France

Abstract - The contribution of root respiration to soil carbon efflux in a young beech stand was estimated by comparing soil CO, efflux from small trenched plots to efflux from undisturbed areas (main plot). Soil CO₂ efflux was measured every 2-4 weeks in 1997. An empirical model (y = A q_v e^BT) was fitted to the soil CO, efflux data and was used to calculate annual soil carbon efflux from soil temperature (T) and soil volumetric water content (q _v). The annual soil carbon efflux were 0.66 kg_C m^-2 year^-1 in the main plot and 0.42 kg_C m^-2 year^-1 in the trenched plots. The difference between these two estimations was corrected for the decomposition of roots that were killed following trenching. The heterotrophic component of soil carbon efflux accounts for 40 % of total soil carbon efflux (0.26 kg _C m^-2 year^-1) while root respiration accounts for 60 % of soil C release (0.40 kg_C m^-2 year^-1 ). (© Inra/Elsevier, Paris.)

Résumé - Flux de CO₂ provenant du sol dans une hêtraie : la contribution de la respiration des racines. La contribution de la respiration des racines au tlux de carbone provenant du sol d'une jeune hêtraie a été estimée en comparant le flux de CO, provenant du sol sur des petites placettes isolées par une tranchée au flux de CO, provenant du sol mesuré sur la placette principale. Le flux de CO, provenant du sol a été mesuré toutes les 2 à 4 semaines en 1997. Un modèle empirique (y = A θ_v e^BT) a été ajusté sur les données de flux de CO₂ provenant du sol, et utilisé pour calculer le flux annuel de carbone provenant du sol à partir de la température du sol (T) et de la teneur en eau volumique du sol (θ_v). Les flux annuels de carbone provenant du sol étaient de 0,66 kg_C m^-2 y^-1 pour la placette principale et de 0,42 kg_C m^-2 y^-1 pour les petites placettes isolées par une tranchée. La différence entre les deux estimations a été corrigée pour prendre en compte la décomposition des racines tuées lors de l'établissement de la tranchée. La composante hétérotrophe représente 40 % du flux total de carbone provenant du sol (0,26 kg_C m^-2 y^-1) alors que la respiration des racines représente 60 % du dégagement de carbone (0,40 kg_C m^-2 y^-1). (© Inra/Elsevier, Paris.)

Key words: carbon cycle / Fagus sylvatica L. / respiration / root / soil CO₂ efflux

Mots clés : cycle du carbone / Fagus sylvatica L. / respiration / racine / flux de CO / provenant du sol.