氣候變化讓微生物變“懶漢”

全球一半以上的土壤有機(jī)碳貯存在深度超過30cm的底層土壤中，底層土壤碳庫對(duì)氣候變化的響應(yīng)是當(dāng)前全球變化生態(tài)學(xué)的研究焦點(diǎn)之一。

近日，中國科學(xué)院植物研究所研究員馮曉娟團(tuán)隊(duì)利用青藏高原海北站的長期增溫控水實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，結(jié)合添加13C標(biāo)記凋落物的土壤培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，揭示了增溫和干旱對(duì)高寒草地底層土壤微生物過程的影響。相關(guān)成果發(fā)表于《全球變化生物學(xué)》。研究人員通過微生物活體和殘?bào)w標(biāo)志物13C與胞外酶活性分析發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照相比，5年的增溫和干旱處理顯著抑制了底層土壤中有機(jī)氮水解酶的活性，降低了無機(jī)氮素的可利用性，從而增強(qiáng)了微生物氮限制。

通過以上影響，增溫和干旱處理進(jìn)一步抑制了底層土壤微生物對(duì)土壤有機(jī)碳及植物凋落物的礦化能力，降低了微生物碳利用效率和殘?bào)w積累效率，但對(duì)表層土壤微生物過程沒有影響。

研究結(jié)果表明，在增溫和干旱條件下，高寒草地底層土壤微生物變得“又懶又低效”。由于增溫提高了該地區(qū)高寒草地的地下生產(chǎn)力，因此增加的植物根系輸入和減弱的微生物活性都有利于底層土壤碳庫積累。

◎ 來源|科學(xué)網(wǎng)