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2022
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摘要：微生物殘?bào)w在土壤有機(jī)碳（SOC）積累中起重要作用。然而，從凋落物到礦物土壤，微生物殘?bào)w碳（C）濃度及其對(duì)有機(jī)碳固存的貢獻(xiàn)，以及影響殘?bào)w碳積累的因素尚不清楚。為了解決該問(wèn)題，我們?cè)邳S土高原櫟林凋落物-礦物土壤剖面上開(kāi)展了微生物殘?bào)w碳的組成分布特征及其對(duì)SOC固存貢獻(xiàn)的研究。本研究基于微生物細(xì)胞壁的生物標(biāo)志物氨基糖來(lái)估計(jì)微生物殘?bào)wC濃度。結(jié)果表明，從Oi1層到Oa層，微生物殘?bào)wC增加，而從Ah1層到AB層微生物殘?bào)wC減少。微生物殘?bào)wC在凋落物-礦物土壤界面的累積量最高（Oa層總微生物殘?bào)w量為39.5 Mg ha?1, Ah1為22.8 Mg ha?1)。從Oi1到Ah2，總微生物殘?bào)wC對(duì)SOC的貢獻(xiàn)增加。其中，總微生物殘?bào)wC平均分別占Ah1、Ah2和AB層櫟林礦質(zhì)層SOC的40.7%、47.7%和37.0%。從凋落物到礦質(zhì)土壤，真菌與細(xì)菌殘?bào)wC的比值逐漸降低，說(shuō)明相對(duì)較高的細(xì)菌殘?bào)wC在較深層凋落物和較上層礦質(zhì)土壤的積累更多。真菌和細(xì)菌殘?bào)wC隨活性有機(jī)C, 氮（N）和活性無(wú)機(jī)磷（P）的增加而增加，說(shuō)明可溶性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的增加導(dǎo)致微生物生物量的增加，進(jìn)而導(dǎo)致更高的微生物殘?bào)wC積累。綜上，我們的研究結(jié)果表明，微生物對(duì)C或N的需求影響了可溶性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的數(shù)量，并進(jìn)一步導(dǎo)致微生物殘?bào)wC分解或積累的變化。關(guān)鍵詞：氨基糖，土壤有機(jī)碳固存，凋落物-礦物土壤剖面，化學(xué)計(jì)量學(xué)，櫟林，黃土高原研究背景：越來(lái)越多的研究證據(jù)表明微生物殘?bào)w是SOC的一個(gè)主要組成部分，在很多研究案例中微生物殘?bào)w占SOC的50%以上。以往研究案例表明，在三年的凋落物分解實(shí)驗(yàn)中，只有不到三分之一的植物有機(jī)組分進(jìn)入土壤，通過(guò)植物殘?bào)w的物理轉(zhuǎn)移和微生物殘?bào)wC的續(xù)埋效應(yīng)增加了SOC積累。然而，森林凋落物-土壤剖面中微生物殘?bào)w的變化仍不清楚。該領(lǐng)域的研究能幫助我們更好地理解在野外凋落物分解過(guò)程中，微生物殘?bào)wC是如何從枯死葉片進(jìn)入土壤的。環(huán)境條件和微生物營(yíng)養(yǎng)需求對(duì)殘?bào)w再循環(huán)有強(qiáng)烈影響。環(huán)境中C, N的高有效性促進(jìn)了微生物殘留物的積累。例如，營(yíng)養(yǎng)豐富的環(huán)境中，微生物群落采用高產(chǎn)策略促進(jìn)生長(zhǎng)，從而加速殘?bào)w積累。相反，在養(yǎng)分限制的條件下，采用營(yíng)養(yǎng)獲取策略的微生物群落限制殘留物的產(chǎn)生和積累。因此，微生物對(duì)C, N的需求和環(huán)境C, N有效性可能會(huì)影響微生物殘留物的積累和分解，因?yàn)槲⑸顲/N/P化學(xué)計(jì)量學(xué)取決于土壤或凋落物中的養(yǎng)分有效性。相比礦質(zhì)土壤或凋落物的總養(yǎng)分，土壤或凋落物中的活性養(yǎng)分(如活性C、N和P)及其C/N/P比更多變，但更接近土壤微生物的化學(xué)計(jì)量學(xué)。微生物殘?bào)w是一種重要的N資源，有助于緩解過(guò)量活性C輸入下的微生物N的缺...