从微生物角度揭示气候变暖对SOC转化的影响

作者：刘峰; 赵鹏程; 张昀; 高晓丹; 沙飞; 孙萌; 张景雯

来源：土壤通报, 2022, 1-7.

DOI：10.19336/j.cnki.trtb.2021092001

• SOC
• 气候变暖
• CO2浓度
• 微生物

SOC是维持陆地生态系统生产力和可持续性的关键，以CO2为主的温室气体过量排放导致全球气候持续变暖，对全球SOC转化产生关键作用。微生物是SOC周转的动力，是全球变暖影响SOC储量与化学特性的关键媒介。研究发现，气候变暖导致大部分农田和森林有机碳储量下降，但草原有机碳含量升高，这可能与微生物对有机碳的异化分解和同化固定之间的权衡有关。气温升高可直接提高微生物的呼吸活性，导致真菌在土壤微生物的比例降低，而细菌所占比例升高，对土壤碳库储存产生不利影响；在永久和半永久冻土中，冻融促进土壤活性有机碳库的释放，提高了土壤微生物的碳矿化速率，导致有机碳严重的矿化流失。然而，气温升高和与之相伴的CO2浓度升高有利于植物生长，使得植物光合作用增强，向土壤中输入的有机碳增加；这些外源有机碳在微生物的作用下转化为稳定的SOC，有利于SOC累积。尽管已有大量研究，但气候变暖对SOC库的整体影响与微生物机制仍不明确。从多角度入手，深入认识气候-微生物-SOC之间的关系，有利于在全球变化的大背景下，充分发挥土壤碳汇效应，为“碳达峰”和“碳中和”提供理论与政策依据。