SBB丨微生物碳利用效率和生物量周转时间取决于土壤深度——对碳循环的影响(已被引用175次)

发布于 2022-05-19 19:19

Title：Microbial carbon use efficiency and biomass turnover times dependingon soil depth e Implications for carbon cycling

DOI：10.1016/j.soilbio.2016.01.016

主要结果

1.三种不同土壤从顶部到35-40cm深度土壤中的TOC含量分别下降了82%、94%和67%。而TOC：TN随土壤深度变化不大，TOC：TP随土壤深度增加分别下降77%、99%和87%。

2.土壤中MBC随深度增加而下降，相同深度下草地土壤中MBC大于森林土壤。微生物呼吸、生长率及C吸收量都随土壤深度增加而下降。

3.单位MBC的呼吸代谢商qCO₂在有机层和0-7cm的土层中升高，在更深的土层中下降，单位MBC的微生物生长率也具有同样趋势。

4.微生物碳利用效率CUE在草地土壤第二层（3-7cm）中最高，然后随深度递减，而在森林土壤中，不同深度下的CUE差别不大。微生物量周转时间随土壤深度增加而增加。

结论

微生物碳吸收量随土壤深度显著下降，表明随土壤深度的增加，微生物碳利用的能量限制增加。森林土壤中的微生物并非通过降低CUE从而将更多的碳用于获取碳源，来解决碳可用性随土壤深度增加而降低的问题，而是通过降低碳吸收率保持相对恒定的CUE。这主要是由于，表层土壤中碳可用性显著高于下层土壤，微生物消耗较少的碳用于生产胞外酶。在碳有效性较低的土壤中，将吸收的碳进一步分配给胞外酶生产可能并不能获得更多的碳，较低的微生物碳吸收率能够被较长的MBC周转时间补偿。

CUE不随土壤深度变化，表明微生物CUE对有机物性质不敏感，且微生物CUE和微生物生物量周转时间可以独立变化，即无论是CUE减少还是周转时间下降都会导致土壤碳的流失，而促进CUE和微生物周转时间增加的因素可能会增加土壤碳固存。