土壤水分是土壤CO2 产生和传输的主要控制因子，对其进行研究可以更好的理解土壤水分对土壤碳通量的影响。
梯度法是估算土壤CO2 扩散通量的一种常见方法，该方法利用菲克第一定律计算土壤CO2 扩散通量，其关键参数是气体扩
散系数（DP）和CO2 浓度梯度。本实验用放置在恒温室内的土柱研究土壤水分变化对梯度方法估算土壤表面CO2 扩散通量
的影响，利用Millington-Quirk 模型对气体扩散率进行模拟。结果表明，土壤CO2 浓度随着土壤深度的增加而增加，15 cm 处
的土壤CO2 浓度平均值（1991.8 μmol mol-1）明显大于5 cm 处土壤CO2 浓度平均值（1495.1 μmol mol-1），土壤水分与两层土
壤CO2 浓度变化趋势具有一致性。在土壤温度保持相对稳定的情况下，CO2 通量随体积含水量的变化而变化，在干燥或含水
量很高的条件下土壤CO2 通量较低，接近田间持水量时CO2 通量最大；在大多数情况下，梯度法和动态气室法测得的土壤
碳通量具有较好的一致性。