• •
张玉1,杜婷1,陈玉莲1,朱和萌1,谭波2,游成铭3,张丽1,徐振锋4,李晗1
张玉 ZHANG Yu1,Ting DU1,Yulian CHEN1,ZHU HeMeng1,Tan Bo2,Cheng-Ming YOU3,Li ZHANGZhen-Feng XU5,Han LI
摘要: 全球变暖对高海拔地区土壤冻融循环作用的影响日益加剧, 而凋落物碳作为森林土壤有机碳的主要来源, 其对土壤各有机碳组分的贡献及如何响应冻融循环作用尚不清晰。该研究通过室内模拟冻融循环实验和稳定同位素示踪技术, 利用13C标记粗枝云杉凋落物(根、枝、叶), 探究冻融作用下亚高山森林凋落物源碳对土壤可溶性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)、腐殖质碳(HC)、颗粒有机碳(POC)和矿质结合有机碳(MAOC)的贡献。主要结果: 培养30天后, 凋落物碳对土壤POC和MBC的贡献率分别为13.1%和9.0%, 显著高于其他有机碳组分; 不同类型凋落物对土壤各有机碳组分的贡献差异显著, 其中根对POC、MAOC和HC的贡献率显著低于枝和叶。冻融作用显著提高了土壤DOC和MBC中凋落物源碳的贡献率, 而降低了土壤POC、MAOC和HC中凋落物碳贡献率。相关性分析结果显示, 土壤碳获取相关酶与凋落物源碳对土壤有机碳贡献率呈显著正相关关系。表明在亚高山森林凋落物分解初期, 冻融作用的发生有利于凋落物源碳在土壤DOC和MBC等活性有机碳组分中的积累, 但抑制了其在MAOC和HC等土壤稳定有机碳中的固存。研究结果有助于深入理解森林凋落物归还对土壤有机碳固持的贡献, 为全球气候变化背景下亚高山森林土壤碳库的经营管理提供科学依据。