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摘要
土壤微生物碳利用效率(CUE)指微生物生长与碳吸收的比率,反映了受微生物群落影响的土壤有机碳代谢过程,是理解和模拟全球变化下土壤碳储存和碳循环的关键生理生态参数。量化土壤微生物CUE有助于理解土壤微生物生物量、土壤潜在碳储量、呼吸碳消耗之间的分异,以及土壤长期碳储存对全球变化的响应。土壤微生物CUE及其对环境变化的响应已受到土壤碳循环、全球变化生态学、陆地生态系统模型等研究的广泛关注。我国土壤微生物CUE研究是近几年才兴起的。本文分析了碳同位素法、氧同位素法、量热呼吸法、代谢通量分析法、化学计量法五种微生物CUE测定方法的优劣及适应性,阐释了土壤微生物CUE随生态系统、植被演替、季节的动态变化特征,剖析了微生物群落组成、底物质量和营养可利用性、温度、土壤pH值、土壤水分、土壤团聚体与质地、土层深度、人为干扰等生物和非生物因子对土壤微生物CUE的影响,并指出了当前土壤微生物CUE研究存在的问题,以及今后关注的重点:(1)加强森林生态系统土壤微生物CUE研究;(2)综合探讨环境和生物多要素交互影响下土壤微生物CUE的响应过程与机制,尤其是全球变化下根系分泌物对土壤微生物CUE及长期碳固持的影响;(3)从生态系统视角探讨土壤微生物CUE;(4)采用不同测定方法估算土壤微生物CUE;(5)探讨不同土层深度微生物CUE及其温度敏感性对长期碳储存影响。
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