不同气候条件下土壤有机碳水热响应驱动机制研究

摘要：

土壤有机碳(SOC)是陆地生态系统中最大的碳库,其对气候变化的响应直接影响全球碳循环.然而,关于土壤有机碳对长期水热变化的响应及其微生物调控机制尚不清楚.借助跨气候带土壤移置试验平台,开展了一项8年的土壤移置试验,其中将寒温带地区(中国海伦)的黑土剖面移置到温带和中亚热带地区(即封丘和鹰潭)来模拟土壤水热条件增加.水热增加提高了植被生物量,地上部植株C/N与微生物酶活性;降低了土壤有机碳、全氮、微生物残体碳(MNC)和活性矿物的相对含量.并且,微生物残体碳对有机碳的贡献也随着水热条件的增加而降低.通过计算ΔMNC/ΔSOC以表征水热增加后微生物残体碳损失速率.结果发现,ΔMNC/ΔSOC随着水热条件的增加而显著增加,封丘地区为72.50%±9.35%,而在鹰潭达到了 82.67%±2.37%.重要的是,土壤活性矿物的变化与ΔMNC/ΔSOC呈强烈的负相关关系,突出了矿物保护在调控ΔMNC/ΔSOC 发挥的关键作用.这些结果表明,水热增加降低了土壤矿物对微生物残体碳的保护和/或刺激了土壤中微生物对微生物残体碳的利用,通过减少微生物残体碳促进了有机碳的显著损失.

关键词：水热增加、土壤有机碳、微生物残体碳、微生物残体碳损失速率、矿物保护

所属期刊栏目：61

分类号：S153.6(土壤学)

在线出版日期：2024-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1260-1270