CO2摩爾分?jǐn)?shù)升高對(duì)三江平原中小型土壤動(dòng)物群落的影響1)

伍一寧 王賀 李金博 王繼豐 鐘海秀 鄒紅菲

(黑龍江省科學(xué)院自然與生態(tài)研究所，哈爾濱，150040)(東北林業(yè)大學(xué))(黑龍江省科學(xué)院自然與生態(tài)研究所)(東北林業(yè)大學(xué))

全球氣候變化及其生態(tài)效應(yīng)已經(jīng)成為國(guó)際關(guān)注的重要環(huán)境問(wèn)題，是當(dāng)今人類面臨的最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)之一，大氣CO2摩爾分?jǐn)?shù)升高是氣候變化的驅(qū)動(dòng)因素。政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)(IPCC)預(yù)測(cè)[1]：大氣中CO2摩爾分?jǐn)?shù)已經(jīng)從18世紀(jì)的270 μmol·mol-1增加到2019年的410 μmol·mol-1，并繼續(xù)以每年2～3 μmol·mol-1的速度上升，到2050年可能超過(guò)500 μmol·mol-1，預(yù)計(jì)到21世紀(jì)末達(dá)到700 μmol·mol-1。CO2摩爾分?jǐn)?shù)升高可以提高植物生產(chǎn)力和代謝率[2-3]，進(jìn)而會(huì)改變水文循環(huán)和土壤特性，對(duì)土壤動(dòng)物和生態(tài)系統(tǒng)功能產(chǎn)生級(jí)聯(lián)影響[4-5]。

土壤動(dòng)物通過(guò)對(duì)凋落物的消化和破碎直接促進(jìn)有機(jī)質(zhì)礦化，也可以通過(guò)改變土壤結(jié)構(gòu)、凋落物表面和微生物群落組成間接促進(jìn)土壤呼吸以及養(yǎng)分循環(huán)等[6-7]，生態(tài)系統(tǒng)的變化影響土壤動(dòng)物群落的組成、功能特征以及地理分布[8-9]。由于土壤中的CO2摩爾分?jǐn)?shù)是空氣中CO2摩爾分?jǐn)?shù)的10倍，大氣中CO2摩爾分?jǐn)?shù)升高通過(guò)植物介導(dǎo)作用影響土壤動(dòng)物[10]，因此，空氣中CO2摩爾分?jǐn)?shù)升高對(duì)植物生產(chǎn)力的總體影響決定土壤動(dòng)物受到影響的程度。CO2摩爾分?jǐn)?shù)升高也會(huì)影響土壤動(dòng)物個(gè)體的新陳代謝和生長(zhǎng)速率[11]，這種變化受生態(tài)系統(tǒng)碳流通過(guò)植物—微生物—土壤動(dòng)物的上行作用以及土壤動(dòng)物通過(guò)土壤動(dòng)物—微生物—植物的下行作用聯(lián)合調(diào)控[12]?？諝庵蠧O2摩爾分?jǐn)?shù)升高，雖然對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能的影響開(kāi)展了大量的研究[13]，但缺乏對(duì)地下生態(tài)系統(tǒng)的探討，因此研究全球氣候變化對(duì)地下生態(tài)系統(tǒng)的影響具有重要意義?！?br>