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高寒草原土壤有机碳与腐殖质碳变化及其微生物效应

蔡晓布  彭岳林  魏素珍  于宝政  
【摘要】:基于多区域重复采样,研究了藏北高原不同状态(正常、轻度和严重退化)高寒草原表层(0~10 cm)、亚表层(10~20 cm)土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)、腐殖质碳(Humus carbon,HC)、胡敏酸碳(Humic acid carbon,HAC)和富里酸碳(Fulvic acid carbon,FAC)的变化,以及土壤微生物群落、微生物生物量碳(Microbial biomass carbon,MBC)、纤维素分解酶活性(Cellulolytic enzyme activity,CEA)对其产生的影响与作用。结果表明:高原寒旱环境中土壤的HC/SOC比例过低,但PQ值(HAC/HC)很高。随土层加深,不同状态草地SOC、HC、HAC含量、HC/SOC比例在总体上趋于不同程度的下降,PQ值则均呈一定程度的提高。相对于正常草地,随草地退化加剧,表层SOC、HC(HAC、FAC)增幅分别表现出略呈下降、大幅提高,亚表层降幅则均呈大幅下降。反映到0~20 cm土层,SOC、HC、HAC含量均表现出正常草地严重退化草地轻度退化草地,HC/SOC比例、PQ值则分别呈严重退化草地正常草地轻度退化草地、正常草地轻度退化草地严重退化草地,说明草地退化在促进表层SOC、HC(HAC、FAC)形成与积累的同时,更"激发"了亚表层的矿化,尤其是严重退化草地有机残体的分解过程,但腐殖质品质并未随土壤腐殖化程度的提高而得到相应改善。MBC、CEA与SOC、HC及组分高度一致的土体分布格局影响并决定了上述过程,草地退化有利于真菌、放线菌对土壤、尤其是亚表层土壤有机残体的分解与转化。

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