CO2升高對光合碳穩(wěn)定性的影響.pdf

1、為了探討“新”“老”有機(jī)碳的礦化過程，在盆栽小麥的基礎(chǔ)上進(jìn)行實驗室礦化模擬實驗。盆栽小麥?zhǔn)怯?3C-CO210％atom供給春小麥，設(shè)350ppm和600ppm兩個CO2濃度，80、120、180kg N ha-1三個氮濃度。取成熟期小麥的盆栽土進(jìn)行2個月的室內(nèi)培養(yǎng)，每3-4天稱重補水，使含水量維持在田間最大持水量的60%。定期測定土壤的呼吸速率和定期破壞性取土壤樣品測定氨基糖和磷脂脂肪酸的指標(biāo)。
　　研究結(jié)果表明土壤的呼吸速率隨

2、著培養(yǎng)時間在逐漸減小，在培養(yǎng)的第一周減幅較大，達(dá)到36%，培養(yǎng)到一個月的時候呼吸速率趨于平穩(wěn)。其中13C的呼吸速率減小的幅度更大，呈指數(shù)型下降。氮濃度是N1時，培養(yǎng)樣品第一周13C的減幅為22%左右；氮濃度為N2時減幅在40%左右;氮濃度為N3時減幅在55%左右。有效氮素的升高可以增大微生物的活性和數(shù)量，加速有機(jī)質(zhì)的分解和礦化。
　　氨基糖的研究結(jié)果顯示：氨基糖的含量隨培養(yǎng)時間沒有顯著的變化趨勢。當(dāng)CO2濃度升高時氨基糖的含量會增

3、多，比常規(guī) CO2濃度處理高出10%左右。氨基葡萄糖來自真菌的細(xì)胞壁，胞壁酸來自細(xì)菌的細(xì)胞壁，氨基葡萄糖/胞壁酸的值代表了土壤中細(xì)菌和真菌的活動變化。在本研究中氨基葡萄糖/胞壁酸的值隨培養(yǎng)時間沒有顯著的變化。從本研究中結(jié)論看，增加氮的濃度會增加氨基糖含量，促進(jìn)土壤中真菌的數(shù)量和活性。因為碳氮之間的耦合效應(yīng)，氮素充足的時候，氮在土壤中快速分解，導(dǎo)致土壤中原有有機(jī)質(zhì)的分解減少。當(dāng)?shù)芟迺r，高碳氮比會促進(jìn)微生物對無機(jī)氮的需求，促進(jìn)土壤中原有有

4、機(jī)質(zhì)的分解。
　　各種磷脂脂肪酸的13C的含量隨著培養(yǎng)時間都在減小。因為隨著培養(yǎng)時間的增長，土壤的有機(jī)物逐漸被微生物利用消耗，有機(jī)質(zhì)慢慢的減少，微生物的活性和數(shù)量也越來越少,所以磷脂脂肪酸的同位素富集比例在慢慢減少。不同的氮濃度處理對磷脂脂肪酸同位素富集比例有不同程度影響，氮濃度為N3的處理，各磷脂脂肪酸的13C的富集比例較高。CO2濃度升高對細(xì)菌的影響大于對真菌的影響，當(dāng)CO2濃度升高時細(xì)菌利用的光合碳比常規(guī) CO2濃度下平均高