变暖和外源有机质输入影响青藏高原农业土壤呼吸温度敏感性和微生物碳利用效率

青藏高原是受全球变暖影响最严重的地区之一。长期以来，该地区遭受低温和土壤潮湿的影响，导致土壤生物活性和分解酶系统受到严重抑制。因此，该地区的土壤有机质分解缓慢并大量积累，凸显了其巨大的碳释放潜力。面对气候变暖，土壤生态过程的低温限制效应将减弱或消除，从而影响区域生态系统的土壤碳循环。然而，变暖引起的土壤有机质输入增加将强烈影响土壤碳循环和微生物活动。研究人员进行了外源有机质添加实验，探讨有机质输入和增温耦合对土壤团聚尺度呼吸和微生物活动的影响。研究人员的发现发表在 2024 年 1 月 19 日的《土壤生态快报》上。

他们发现，外源有机物的输入增加了团聚体的呼吸速率和积累，并改变了不同粒径团聚体之间的呼吸速率模式。由于外源有机物的影响，土壤团聚体呼吸的温度敏感性在培养初期增加，随后降低。微生物碳利用效率与外源有机物输入、培养温度和聚集体大小呈负相关。

他们认为土壤团聚呼吸的温度敏感性与土壤质量指数( SQI )之间的关系支持了碳质量温度假说，突出了SQI对Q 10的影响。但在外源有机物输入初期，这种关系并不那么明显。他们的发现强调了气候变化与外源有机物质输入之间相互作用的复杂性及其在土壤碳动态中的重要性。他们的结果还强调了在模拟土壤碳循环时考虑外源有机物和土壤团聚体影响的重要性。

“土壤作为陆地生态系统最大的碳库，应充分发挥其固碳潜力，增加其碳含量，这对于应对全球变化具有重要意义。”刘教授说。

土壤与我们的生活息息相关。它对于粮食安全、水安全和整体生态系统健康至关重要。在人类世的今天，监测和提高土壤有机碳含量比以往任何时候都更加重要。

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