土壤呼吸(即土壤二氧化碳排放)是生态系统碳循环中一个重要因子，是陆地生态系统第二大碳通量过程。土壤呼吸的微小变化将对整个生态系统碳循环和碳平衡产生重要的影响。以往土壤呼吸研究多集中于为数不多的几个采样样点，且研究样点大都地形较平坦，森林群落较均一。然而，土壤呼吸的变化及其环境控制因子等在不同地形条件下、不同季节、不同森林类型均具有明显的异质性。因此，了解和探讨复杂地形条件下土壤呼吸特征对于准确把握生态系统的碳平衡显得尤为重要。

依托中国科学院西双版纳热带植物园补蚌20ha热带雨林大样地，利用干、雨季的实地测定的数据，版纳植物园全球变化研究组的宋清海、谭正洪助理研究员和张一平研究员等科研人员开展了相关研究，得到了有意义的结果，为揭示复杂地形条件下热带雨林土壤呼吸空间异质性，把握环境控制因子，确定最小采样数等提供了基础数据和初步成果。

对20ha大样地内随机设置的151个样点土壤呼吸实测数据的分析表明：雨季和干季的土壤呼吸速率平均值分别为4.09 μmol m-2 s-1 和 2.71 μmol m-2 s-1；但土壤呼吸具有强烈的空间异质性，雨季和干季的变异系数分别为42%和38%。采用地统计学的半方差函数进行分析表明，土壤呼吸的变程约为40m，显著小于土壤含水量和土壤温度的变程。另外，研究还表明：白蚁堆不能解释该研究中土壤呼吸热点（hot spots）问题。本试验样地（20ha）要获得较准确的土壤呼吸所需要的最少样点数，雨季和干季分别为71个和51个。