人为活动影响土壤有机碳稳定的微生物-矿物机制
编号:715
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更新:2023-04-11 13:07:48
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口头报告
摘要
土壤碳库是陆地生态系统最大的碳库,仅1米以上的土壤就储存了约1500 Pg(1 Pg = 1015 g)有机碳,土壤碳库的微小波动会对全球碳循环以及气候变化产生巨大影响。因此,土壤碳库的稳定性对缓解温室效应及实现“碳达峰碳中和”目标具有深远意义。人类活动如化石燃料燃烧、化学肥料施用、畜牧业发展等,显著影响土壤有机碳的稳定性。本研究通过野外定位实验,研究了不同放牧强度对土壤有机碳含量、活性的影响。研究发现,放牧对全土有机碳含量无影响,但会影响SOC的活性,特别是活性有机碳活性显著降低。此外,放牧显著地增加了> 2 mm和< 0.053 mm组分有机碳含量,主要由于放牧强度的增加导致粪尿输入的活性有机碳组分在> 2 mm和< 0.053 mm团聚体中的增加,相对促进微生物群落的多样性。土壤有机碳的含量和稳定性受微生物与矿物共同调控,芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)作为该生态系统重要的菌门,相对丰度约为9%,该菌门内的微生物是微生物群落中关键物种(keystone)的主要成员,其与团聚体SOC的含量显著正相关。此外,适当放牧改变了特定稀有物种(丰度<0.01%)的丰度进而促进了MASOC的形成,正是这些特定微生物形成的微生物残体碳得到了有效的保护。通过对土壤中不同形态铁含量的分析发现,团聚体中无定型铁对SOC的保护起关键作用。
关键词
土壤有机碳,微生物群落,铁结合有机碳,团聚体
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