陆地生态系统碳循环研究进展
气候变化背景下中国陆地生态系统碳储量及碳通量研究进展
全球 气候 变化 问题 已成 为各 国政 府 、社 会公 众
纪温暖期 的水平（ ９ ５ ０ － －１ ３ ０ ０ Ａ Ｄ ） ［ ６ － ７ ］ ｏ 中国近 １ ０ ０ 年 来年平均气温明显增加 ， 达到 ０ ． ５ ～ ０ ． ８。 【 ＝ ， 比同期 全球增温平均值略高 ］ 。综合各种气候预测模式 ， 未来 １ ０ ０年全球气温将升高 １ － ４ — ５ ． ８ ｃ ｃ， 全球特别 是北 半 球 中高 纬度 地 区 的降水 量将 增 加［ １ ０ － １ １ ］ 。 Ｒ ｅ ｚ ｚ ａ ［ 】 指出气候 的任何变化都会影响到 自然生态
系统 、社 会经 济 。 全 球 气候 变 化 作 为全 球 变化 的核 心 问题 ， 目前 已成 为 国际 环境 领 域 的一个 热点 和焦 点 。 而 生态 系
以及科学界共同关心的重大问题 。它对全球生态系 统 的结构 、功能和过程产生 了重要影响Ⅲ ，同时对 世界各国的社会 、经济 、政治外交等产生了重大影 响。Ｉ Ｐ Ｃ Ｃ第 ４ 次评估报告显示 ： ２ ０ 世纪全球气温 平均上升 ０ ． ６ ｏ Ｃ； 北半球中、高纬度地 区降水量增 加５ ％ ～１ ０ ％， 热带、 亚热带地区降水量却减少 ３ ％； 全球极端气候事件的频率和强度不断增加。 Ｉ Ｐ Ｃ Ｃ预 测 ：如果不控制温室气体的排放 ，到 ２ １世纪末 ， 全球 平 均 气温 在 １ ９ ９ ９ 年 的基 线 上将 再上 升 １ ． １ — ６ ． ４ ℃ 。虽然 有各 种 争论 ，但越 来 越多 的科 学 事实 证明近百年的气候变暖是显著的 ， 气候代用资料表 明， ２ ０ 世纪的变暖在全球和 中国都可能是近千年中 最显著的ｐ ， 其增暖趋势和增温程度可能高于中世
中图分 类号 ：Ｘ１ ７ １ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ ４ ． ５ ９ ０ ６（ ２ ０ １ ３）０ ５ ． ０ ８ ７ ３ ． ０ ６
生态系统中的碳循环过程研究
生态系统中的碳循环过程研究碳是地球上最广泛存在的元素之一，它参与了生态系统的许多重要过程，如光合作用、呼吸作用、分解作用等。
生态系统中的碳循环是一个复杂的动态平衡过程，包括碳的固定、输出和维持等方面。
对于了解生态系统的功能和生态环境的维护具有重要意义。
在这篇文章中，我们将探讨生态系统中的碳循环过程研究，包括碳循环的基本原理、碳的固定过程、碳输出过程以及碳维持过程等多个方面。
生态系统碳循环的基本原理在生态系统碳循环中，碳在生物体之间或生物体与环境之间不断地转移，最终被转化为简单的碳化合物被释放出来。
碳循环是因为生态系统中碳的来源和去处不断地转变，而碳在反应中可以与氧等元素结合形成多种有机化合物，这些有机化合物能够作为植物和其他生物的能源来源。
同时，碳循环还涉及到环境中的大气、水、土壤等要素，可以对生态系统中碳的流动产生影响。
碳的固定过程生态系统中的大部分碳都是通过光合作用固定的。
在光合作用过程中，植物通过吸收太阳能、二氧化碳和水，产生有机物质并释放出氧气。
这个过程将碳固定在生物体中，是碳循环的基础。
除了光合作用之外，一些微生物和藻类也可以通过化学反应固定碳。
碳的输出过程碳输出过程涉及到生态系统中碳的释放。
一个主要的释放来源是呼吸作用，这个过程是生态系统中生物体获取能量的方式之一。
在呼吸作用中，有机物质被氧气分解产生二氧化碳和水。
其他重要的碳输出过程包括生命过程中的死亡和分解，火灾和人类活动等。
碳维持过程生态系统中的碳维持过程是生态系统中的重要组成部分之一。
它包括了碳储存和碳循环中的复杂反应。
碳的维持过程帮助维持了生态系统中碳的平衡状态，使得生态系统能够继续运转下去。
在维持过程中，碳可以被固定到土壤中或是通过生物循环的方式被转换为有机物质，并随着时间的推移再次成为生态系统中的储存碳。
生态系统中碳循环的意义生态系统中的碳循环对于地球的生态环境和人类的生存都非常重要。
它帮助维持了地球上的气候和气候变化，也影响着食物链和资源利用等众多方面。
陆地和海洋生态系统碳循环研究最新进展
陆地和海洋生态系统碳循环研究最新进展近年来，随着全球气候变化问题的日益凸显，生态学领域对于陆地和海洋生态系统中的碳循环过程的研究也越发重要。
陆地和海洋生态系统不仅是碳循环的重要组成部分，也是地球生态系统的重要调节者。
在这篇文章中，将介绍陆地和海洋生态系统碳循环研究的最新进展。
首先，我们从陆地生态系统的角度来看。
陆地生态系统中碳循环的过程主要包括植物光合作用，植物呼吸和腐殖质分解。
最新的研究表明，全球变暖对陆地生态系统中的碳循环过程产生了显著影响。
随着气温升高，植物的生长季节延长，植物呼吸增加，导致植物对大气中的二氧化碳吸收减少。
同时，全球变暖还加剧了地表土壤的碳分解速率，导致土壤中的有机碳释放到大气中增加。
此外，研究还发现，植被类型的变化和人类活动对陆地生态系统的碳循环也产生了影响。
例如，森林砍伐和土地利用变化导致土壤有机碳的丧失，进一步增加了碳排放。
海洋生态系统中的碳循环过程也备受关注。
海洋是地球上最大的碳汇之一，通过吸收和贮存大量的二氧化碳来调节全球气候。
然而，最近的研究表明，人类活动对海洋生态系统的碳循环产生了不利影响。
海洋温度上升和酸化加剧导致浮游植物的生理活动受到抑制，从而减少了二氧化碳的吸收。
此外，海洋生态系统中藻类和浮游动物的死亡会导致大量有机碳向海底沉积，并在长时间尺度上固定碳。
然而，过度捕捞和海洋污染等人类活动破坏了海洋生态系统的稳定性，不利于碳循环过程的顺利进行。
除了以上的研究进展，近年来，科学家们还在陆地和海洋生态系统碳循环研究中采取了一些新的方法和技术。
例如，通过利用遥感数据和全球定位系统（GPS）追踪植被变化和植物碳吸收量，可以更准确地估计陆地生态系统中的碳储量和年碳汇。
此外，引入基因测序和分子生物学技术可以对土壤中的微生物群落和土壤有机碳的分解过程进行研究。
同样地，利用海洋观测站点和遥感技术可以监测海洋生态系统中的碳吸收和释放。
总结起来，陆地和海洋生态系统碳循环的研究取得了一些重要的进展。
陆地生态系统碳循环研究
陆地生态系统碳循环研究第一章引言陆地生态系统是地球上最重要的碳库之一，其中土壤作为重要的生态系统碳贮存池被广泛关注。
然而，碳循环研究并不仅仅涉及到碳汇或者温室气体排放问题，还包括理解和控制陆地生态系统的生物地球化学过程对气候变化和生物多样性的影响。
本文主要综述了近年来土壤碳循环研究的主要进展。
第二章土壤有机碳库土壤有机质是土壤中的有机碳汇之一，它是形成和维持生态系统功能的关键之一。
土壤有机碳的主要来源是植物残体的分解、生物作用及农业和人类活动引起的有机物输入。
土壤有机质分解会释放大量CO2，因此，认识土壤有机质的形成和稳定化机制是重要的研究方向。
土壤有机质分解的速率和稳定性受到气候、土壤理化性质和微生物的影响。
研究表明，土壤质地、土壤中的氧和水分含量是影响土壤有机碳分解的关键因素。
此外，土壤中微生物的活性也会对其分解速率有明显影响。
究竟哪些微生物会促进或者限制土壤有机碳分解是值得重视的问题。
第三章土壤有机碳稳定性土壤有机碳稳定性和氮循环密切相关，氮素营养对土壤微生物生长和土壤碳循环有重要作用。
土壤中的营养状况和微生物的生物量是影响土壤有机碳稳定性的关键因素。
从分子层面来看，多糖和土壤有机质互作、铁锰氧化物结合有助于提高土壤碳稳定性。
在这里需要提到的是，土壤有机碳的稳定性不同于碳汇的稳定性。
碳汇的稳定性意味着在未来的时间里，其碳排放的变化相对较小。
与此不同的是，土壤有机碳的稳定性主要指有机物物质在土壤中的存在时间和形态情况。
第四章土壤暴露碳动态在全球变暖的情况下，土壤中已经储存了大量的碳，在全球碳循环和气候变暖中扮演着重要的角色。
不过，一旦土壤中碳动态的平衡被打破，土壤中的碳就会被释放出来，形成更多的二氧化碳和甲烷。
目前，研究人员正在探究如何提高土壤碳的储存和保持平衡的方法，诸如实施保护性耕作、减少化学肥料使用、增加有机质含量等方法，这些方法可以减少土地利用变化对碳循环的影响并减少由此产生的温室气体排放。
陆地生态系统碳循环研究与全球气候变化关系分析
陆地生态系统碳循环研究与全球气候变化关系分析近年来，全球气候变化已成为人们共同关注的焦点，而陆地生态系统在这一过程中发挥着至关重要的作用。
本文将探讨陆地生态系统碳循环的研究，并分析其与全球气候变化的关系。
一、陆地生态系统碳循环的意义陆地生态系统碳循环是指陆地植被通过光合作用吸收大气中的二氧化碳，将其转化为有机碳，进而固定在植物生物量、土壤有机质等中，并通过呼吸作用、死亡和腐解等过程将碳释放回大气中。
碳循环的平衡性对于维持地球气候平稳至关重要。
首先，陆地生态系统碳循环对于调节大气中二氧化碳含量具有重要影响。
植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在生物体中，从而减少大气中二氧化碳的含量。
这对于缓解全球气候变化带来的温室效应至关重要。
其次，陆地生态系统碳循环对于维持生态平衡具有重要作用。
土壤中的有机质不仅是植物生长的重要供给源，还能够保持土壤的稳定性和水分保持能力。
通过生态系统碳循环，将碳固定在土壤中，有助于维持土壤的肥力，促进地表植被的生长，维护生态平衡。
二、陆地生态系统碳循环的研究方法为了深入了解陆地生态系统碳循环的过程，科学家们开展了大量的研究工作。
其中，植物生理学试验是研究陆地生态系统碳循环的重要手段之一。
科学家将在实验室中培养植物，通过测定其生长速度、光合速率等指标，来研究植物对二氧化碳浓度变化的响应和植物对大气中碳的吸收效率。
此外，观测田间实验也是研究陆地生态系统碳循环的一种重要方法。
科学家们选取不同地区的田块，布置监测点，通过长时间观测植物生长、土壤有机质的变化等指标，来研究陆地生态系统碳循环的特点。
这些实地观测的数据为我们深入了解陆地生态系统的碳循环提供了重要支持。
三、陆地生态系统碳循环与全球气候变化的关系陆地生态系统碳循环与全球气候变化之间存在着密切的关系。
随着全球气候变暖，陆地生态系统的碳储量也在发生变化。
一方面，全球气候变暖会影响植物的生长和分布。
一些研究表明，气候变暖对植物生长的影响不尽相同，一些植物受益于较长的生长季，而一些植物则因为干旱等条件的恶化而受到限制。
生态环境中的碳循环研究
生态环境中的碳循环研究碳是地球上最重要的化学元素之一，它在自然界中存在于大气、水、植物和土壤中，随着全球气候变化的引发，人类对于碳循环的研究越来越重要，因为碳是全球变化的一个重要驱动器。
在这篇文章中，将介绍生态环境中的碳循环及其研究进展。
一、碳循环的基本概念碳循环是指碳在生物圈、大气圈和地球圈中的运动与交换。
碳从大气和水中被树木和其他植物吸收，通过光合作用转化为有机物。
这些有机物被动物和微生物消耗，释放出二氧化碳和水。
碳还通过生物死亡、腐烂和土壤有机物分解返回土壤及其生物圈。
二、碳循环的影响因素碳循环的影响因素包括大气CO2浓度、生物数量和质量、土地利用以及人类活动。
随着全球变暖及森林砍伐等人类活动的影响，CO2的浓度不断增加，导致温室效应的加重。
生物数量和质量对碳循环也有很大的影响。
植物的吸收和排放直接影响了大气和土壤中的碳储量。
而土地利用则改变了生态系统中的碳循环，例如森林砍伐和草原转化为农田会导致碳的释放，从而加剧温室气体的排放。
三、碳循环的研究方法通过研究碳交换速率、气候变化、土地利用以及生物圈损失等指标，能够更好地理解碳循环的变化趋势及其驱动因素。
科学家们借助遥感技术和实地观察，对生物圈中的碳状况进行动态监测。
而生态系统模型则是通过模拟和预测来寻找碳循环中的关键影响因素。
四、碳循环的研究进展在过去的几十年中，生态学和气候变化领域共同推动了碳循环的研究，丰富了我们对全球变化的理解。
研究人员不仅可以追踪大气、水、土壤中的碳变化，同时也能研究碳与氮、硫、氧等元素间的相互作用，以及碳在不同地质年代中的循环过程。
然而，碳循环的研究仍然存在挑战，例如计算精度低、数据收集困难等问题，同时科学家也发现了碳循环的许多细节和未知因素。
因此，研究人员需要更多的实地研究以及开发新的技术和模型来解决这些挑战。
五、未来碳循环研究展望未来的碳循环研究将继续探索碳在不同生态系统中的变化规律，从长期和地域范围进一步研究气候变化对生态系统的影响，以及人类活动对碳循环的影响。
陆地生态系统土壤有机碳储量研究进展
变土地利用方式等活动 ， 大气 中 Ｃ Ｃ 等含碳温室 气体 使 Ｏ、Ｈ
浓度 以前所未有 的速率 增长 。大气 中 Ｃ 的浓 度 已从工 业 Ｏ
的加强或削弱来强烈地影 响地球气候系统 。气候变 暖可 能加 速土壤有机碳（ Ｏ ） Ｓ Ｃ 的分解 ， 导致 土壤 中碳 的释放增强 ， 对气
及影 响因素 ， 对如何科学地利用和保护有限的土壤资源并提高
生产力 以及减缓 土壤 中温室气体排放有着非 同寻常的意义。 ２ 土壤碳储量 的主要研究方法 土壤是支撑陆地生态系统 的物质基 础 ， 气候变化 势必 改 变陆地生态系统的水热平衡 ， 导致土壤有机质循环发生改变 ， 引起 土壤碳 收支的变化 。因此 ， 定量研究 土壤 碳储量 和碳 平衡 对于全面了解 陆地生态系统的碳 平衡 具有 重要 意义。 目 前， 国内外有关 土壤有机碳储量研究通常采用土壤类型法 、 模
（ Ｏ 的分解 ， Ｓ Ｃ） 它可能会导致土壤 中碳释放 的增加 ， 对气候 变 化产生反馈作 用 。全球 土壤 有机 碳每年 分解 释放 到 大气
中的 ｃ ２ ０ 达到 ０ １ ． Ｓ 年 ， ． ～５ ４Ｐ ／ 土壤有机 碳库 ０ １ ． ％的变 化 将导致大气圈 Ｃ ： Ｏ 浓度 １ｍ Ｌ的变化 。而土壤碳储 量的 ｓ ／ 微小变化将对全球碳循环产生重要 的影响 。 土壤碳储量的研究有助于揭示土壤碳储藏对全球变化响 应的时间 、 式 及规模 。近 年来 ， 方 土壤有 机碳 研究 受到 人 们普遍关注 ， 已成 为全球 变化 研究 的 ３大 热点之 一Ｉ 。研 １
候变化产生正反馈效应 。因此 ， 研究土壤有机碳的分布特征
革命 前的 ２０ｍＳｋ 增加 到 ２０ ８ ／ ｇ ０ ３年的 ３ ５ ６ ｍ ｋ ， ７ ． ｓ ｇ 增加 了 ／ 约１３ ／ 。全球气候 已发 生 了以增 暖为特 征 的明显变化 。土
陆地碳循环研究进展
陆地碳循环研究进展一、本文概述随着全球气候变化问题的日益严峻，陆地碳循环研究已成为地球科学研究领域的热点之一。
本文旨在综述近年来陆地碳循环研究的最新进展，包括碳源、碳汇、碳通量及其影响因素等方面的研究。
通过系统地梳理和分析相关文献，本文旨在揭示陆地碳循环的内在机制，评估其对全球气候变化的响应与反馈，为应对气候变化和制定碳减排政策提供科学依据。
本文将首先介绍陆地碳循环的基本概念和研究背景，阐述其在全球碳循环中的重要地位。
接着，从碳源和碳汇的角度，分别探讨植被、土壤和大气等陆地生态系统中碳的循环过程及其影响因素。
在此基础上，本文将重点关注近年来关于陆地碳通量、碳储量和碳循环动态变化的研究，分析这些变化对全球气候变化的潜在影响。
本文将对未来陆地碳循环研究的方向和挑战进行展望，以期为推动全球碳循环研究的深入发展提供参考。
通过本文的综述，我们期望能够为读者提供一个全面、系统的了解陆地碳循环研究进展的视角，为应对全球气候变化和促进可持续发展贡献智慧与力量。
二、陆地碳循环的基本过程陆地碳循环是地球碳循环的重要组成部分，涉及大气、植被、土壤和水体等多个系统之间的碳交换和转化过程。
其基本过程主要包括光合作用、呼吸作用、分解作用以及碳的输入输出等。
光合作用是陆地碳循环的起点，通过绿色植物的光合作用，大气中的二氧化碳被转化为有机碳，固定在植物体内。
这一过程是陆地生态系统生产力的重要体现，也是全球碳循环中最重要的碳汇之一。
呼吸作用则是碳从有机体释放回大气的过程。
植物和动物通过呼吸作用将体内的有机碳分解为二氧化碳和水，从而释放碳回到大气中。
植物根系和土壤微生物的呼吸作用也是土壤碳释放到大气的重要途径。
分解作用主要由土壤中的微生物完成，它们将死亡的植物和动物残体分解为二氧化碳和水，以及形成稳定的土壤有机碳。
这一过程对于维持土壤碳库的稳定和减缓大气二氧化碳浓度的上升具有重要意义。
除了上述基本过程外，陆地碳循环还包括碳的输入输出过程。
陆地碳循环研究进展
收稿日期:2000210;修订日期:2000211 基金项目:国家自然科学基金资助项目(49971005),中科院地理科学与资源研究所知识创新工程前沿项目(CX I O G 2A 002A 06)和“九五”国家重大基础研究项目(95222202201) 作者简介:耿元波(19692),男,中科院地理科学与资源研究所博士生,研究方向为环境生物地球化学。
E 2m ail :gyb 0741@sina 1com 文章编号:100726301(2000)0420297210陆地碳循环研究进展耿元波,董云社,孟维奇(中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101)摘要:近年发表的关于陆地碳循环的国内外论著反映出如下观点:①陆地主要的碳库2陆地生物圈、土壤圈和岩石圈的碳贮量分别为560Pg C 、1400～1500Pg C (有机碳)、210×107Pg C (有机碳),其中岩石圈中化石燃料的贮量约为5000～10000Pg C ;②大气CO 2“未知汇”的量大概在017～311Pg C 之间,“未知汇”可能存在于中纬度地区;③土地利用与土地覆被变化造成的CO 2排放量估计值差异较大,可能在016～316Pg C 之间;④陆地碳循环模型已从静态模型发展到动态模型,而且更加注重大气CO 2浓度增加和LU CC对碳循环的影响以及C 、N 、P 和S 等循环的耦合作用。
关 键 词:陆地碳循环;源;汇;碳循环模型中图分类号:X 144 文献标识码:A陆地是人类赖以生存与持续发展的生命支持系统,也是受人类活动影响最大的区域。
自20世纪以来,人类活动的影响在规模上已从陆地系统扩展到整个地球系统,如大气中温室气体浓度增加、森林锐减、土地退化、环境污染及生物多样性丧失等等,特别是人类活动产生的CO 2浓度急剧上升和由此导致的增温效应是目前人类面临的最严峻的全球环境变化问题。
因此,从70年代后期开始,全球碳循环研究受到人类的普遍关注,特别是在几十年到几百年时间尺度上的人类活动,如化石燃料(煤、石油和天燃气等)的燃烧和非持续性土地利用(砍伐森林,开垦草地,改造沼泽等)对全球碳循环的影响。
中国陆地和近海生态系统碳收支研究中国陆地生态系统碳循环及其驱
简 报简 报 第27期简 报 第6期 联合项目办公室编 2003年12月15日 “亚洲通量观测研究国际研讨会”在北京召开 在中国科学院知识创新工程重大项目和国家重点基础研究发展规划项目的支持下，中国通量观测网（ChinaFLUX）已建成并投入运行1年多，目前8个通量站运行状况良好，并已获得了大量连续性的水、热和碳通量观测数据，实现了阶段性的研究目标。
为促进亚洲地区通量观测网与国际通量观测网之间的相互交流与合作，2003年12月1-3日中国科学院和中国生态系统研究网络(CERN)、中国科学院地理科学与资源研究所、中国通量观测网（ChinaFLUX）和亚洲通量观测网（AsiaFlux）在北京联合主办了“亚洲通量观测研究国际研讨会”。
来自中国、日本、韩国、美国、加拿大、澳大利亚和芬兰7个国家的气象、环境、生态和地理等领域180多位专家参加了会议，其中国外来宾55人。
大会由中国科学院资源环境科学与技术局副局长、中国IGBP委员会副秘书长陈泮勤研究员和中国科学院生态系统研究网络综合研究中心主任、ChinaFLUX负责人于贵瑞研究员主持，中国科学院资源与环境科学技术局傅伯杰局长、中国科学院地理科学与资源研究所刘纪远所长、国家中国陆地和近海生态中科院知识创新工程重大项目系统碳收支研究 国家重点基础研究发展规划项目 中国陆地生态系统碳循环及其驱动机制研究简报自然科学基金委员会生命科学部于振良处长、中国科学院地理科学与资源研究所李秀彬副所长等出席。
会议主要来宾包括：日本国立产业技术研究所副部长及亚洲通量观测网主席Yamamoto Susumu教授；日本国立环境研究所地球环境部长及亚洲通量观测秘书长Gen Inoue教授,日本大阪大学农业和生物学系通量观测专家Monji Nobutaka教授；国际通量观测网络秘书、美国橡树岭国家实验室Lianhong Gu教授；韩国通量观测网主席、韩国Yonsei大学Joon Kim教授；田纳西大学地球和行星科学系教授John F. McCarthy（USA）；日本国立环境研究所环境部长Masataka Watanabe；美国Campbell公司副总裁、微气象通量观测设备专家Bertrand D. Tanner；北京大学地球物理系陈家宜教授；中国科学院知识创新工程重大项目“中国陆地和近海生态系统碳收支研究”首席科学家黄耀研究员。
碳循环和全球气候变化关系及其调控机制研究进展
碳循环和全球气候变化关系及其调控机制研究进展引言全球气候变化成为当今世界面临的最大环境挑战之一。
人类活动引发的大规模化石燃料燃烧和森林砍伐，导致大量二氧化碳（CO2）排放进入大气中。
这些排放物的累积，加上其他温室气体的作用，对地球气候系统产生了深远影响。
了解碳循环与全球气候变化的关系以及相应的调控机制，对于我们应对气候变化问题具有重要意义。
本文将综述碳循环和全球气候变化的关系，并讨论相关的研究进展。
碳循环与全球气候变化的关系碳循环是指碳在地球系统中的流动和储存过程，包括陆地和海洋的碳吸收、排放和转化。
全球气候变化与碳循环之间存在密切的相互作用关系。
首先，碳循环是全球气候变化的主要驱动因素之一。
大气中的CO2浓度的升高是全球变暖的主要原因之一。
在碳循环中，由于人类活动引起的CO2排放量远远超过自然界的吸收能力，大气中的CO2浓度逐年上升。
这种升高导致大气温室效应增强，进而引发全球气候变暖。
其次，全球气候变化也对碳循环产生重要影响。
气候变化对陆地和海洋生态系统的生产力、分解和分布产生了显著影响。
例如，气温上升导致北极地区冻土融化，释放了大量存储的有机碳，加剧了CO2排放。
同时，气候变化还导致陆地生态系统的退化和海洋酸化等问题，进一步干扰了碳循环的平衡。
碳循环调控机制研究进展为了应对全球气候变化，寻找有效的碳循环调控机制成为研究的重要方向。
以下是目前的研究进展：1. 森林管理森林是陆地生态系统中最重要的碳储存库之一，有效的森林管理可帮助增加碳的吸收和固定。
研究表明，恢复破坏的森林、保护濒危物种、促进森林再生等措施可减少CO2排放。
此外，通过提高森林管理的科学性和可持续性，可以更好地保护和提升碳储存能力。
2. 海洋碳汇海洋是地球碳循环的重要组成部分，扮演着重要的碳汇角色。
研究人员正在探索如何增加海洋对CO2的吸收。
例如，通过人为增加海洋植物的生长，可以提高海洋中的碳固定能力，减少大气中的CO2浓度。
此外，清除海洋中的有害物质和减少海洋酸化也是关键的调控策略。
陆地生态系统碳循环的研究与评价
陆地生态系统碳循环的研究与评价随着全球气候变化问题的严重化，碳循环成为了近年来生态学领域的热点研究课题之一。
陆地生态系统作为全球碳循环的重要组成部分，对于全球碳平衡具有重要的影响。
本文将探讨陆地生态系统碳循环的研究进展和评价。
一、碳循环研究的重要性陆地生态系统作为全球碳汇的关键角色，其充当了重要的碳储存库。
通过研究陆地生态系统碳循环，可以揭示碳的输送、储存和释放过程，进而为全球碳平衡的研究提供重要依据。
此外，了解陆地生态系统的碳循环还可以为生态系统管理和气候变化适应性策略的制定提供科学支持。
二、研究方法与技术近年来，碳循环研究借助于先进的技术手段和研究方法取得了显著进展。
例如，通过利用遥感技术结合地面观测，可以对陆地植被的生长状态、凋落物的分解和土壤有机碳的储量进行监测和评估。
分子生物学和遗传学的发展使得研究人员能够更好地了解微生物参与的土壤碳转化过程。
同位素示踪和气候模型的运用也为对碳循环的研究提供了重要工具。
三、主要驱动因素陆地生态系统碳循环受许多因素的共同影响。
其中，气候因子是最主要的驱动因素之一。
气候变暖和降水变化会显著影响植被生长和土壤有机碳储存。
同时，人为活动，如土地利用变化和农业经营方式改变，也对陆地生态系统碳循环产生了重要影响。
因此，在评估陆地生态系统碳循环时，需要综合考虑各种驱动因素的影响。
四、评价指标与模型为了系统评价陆地生态系统的碳循环，科学家们提出了许多评价指标和模型。
其中，净生态系统碳储量（NEP）是评价一个生态系统碳平衡能力的重要指标。
NEP代表了生态系统吸收和释放碳的净量，可以通过测量碳库变化和通量进行估算。
此外，生态系统呼吸和凋落物分解速率也被广泛应用于评价和预测陆地生态系统的碳循环。
模型的应用使得研究者能够更好地理解和预测陆地生态系统的碳循环过程，为政策制定者提供科学依据。
五、评估与挑战尽管在陆地生态系统碳循环研究中取得了许多进展，但仍然存在一些挑战。
首先，碳循环是一个高度复杂的过程，涉及多个生态系统组分和过程的相互作用。
陆地生态系统氮状态对碳循环的限制作用研究进展_1
４期
任书杰 等： 陆地生态系统氮状态对碳循环的限制作用研究进展
６１
共同确定。但在大气 ＣＯ２ 浓度升高的条件下， 叶片中较低的氮就能维持一定的光合能力 ［３８］。 大田的观测已经证实， 通过升高大气中 ＣＯ２ 浓度提高根冠比［３９］。
３．４ 碳氮耦合影响生态系统对气候变化的响应 一些研究指出， 碳－ 氮耦合过程会影响生态系统对大气和气候变化的响应。在大气 ＣＯ２
表 １ 陆地生态系统中氮素的主要来源 Ｔａｂ．１ Ｔｅｒ ｒ ｅｓｔｒ ｉａｌ ｎｉｔｒ ｏｇｅｎ ｍａｉｎ ｃｒ ｅａｔｉｏｎ
由于闪电而固定的氮为 ３￣５．４Ｔｇ Ｎ／年［９，１０］。尽管这个数量与陆地生态系统中的生物固氮 作用相比很小， 但是对于没有其它氮素来源的生态系统却是相当重要。
因为氮素往往是植物生长的限制因子， 所以在生态系统中， 尤其是人工生态系统如农 田、果园中常常施入大量的氮肥。在 １９９５ 年， 为食品生产和其它工业活动所合成的氨态氮为 １００Ｔｇ［１１］， 其中大约 ８６％被用来生产肥料。
中国陆地生态系统土壤有机碳变化研究进展
二、研究方法与技术
研究SOC变化的方法包括物理法、化学法和生物法等，其中化学法使用最为 广泛。化学法主要是利用各种化学试剂对土壤中的有机碳进行分离和测定，从而 获得土壤中有机碳的含量。近年来，随着高分辨率光谱仪、色谱-质谱联用仪等 精密仪器的应用，使得对土壤中不同形态的有机碳的测定更加准确和精细。
四、结论
气候变化对陆地生态系统土壤有机碳储量的影响是一个复杂的问题，涉及到 许多相互作用的因素。尽管存在许多不确定性，但我们必须认识到这个问题的严 重性，并采取积极的措施来应对。通过改变我们的土地利用方式、保护性农业实 践以及提高生态系统的气候适应性，我们可以减轻气候变化对土壤有机碳储量的 影响，从而保护我们的地球家园。
四、研究成果
近年来，陆地生态系统碳循环研究取得了许多重要成果。首先，研究发现陆 地生态系统对二氧化碳的吸收和释放受到多种因素的影响，如气候、土壤、植被 等。其次，不同生态系统的碳吸收和释放能力存在差异，如森林、草地、农田等。 此外，研究发现陆地生态系统不仅在白天进行光合作用，吸收二氧化碳，还在夜 晚进行呼吸作用，释放二氧化碳。
二、气候变化对土壤有机碳储量 的影响
1、温度上升：随着全球气温的上升，土壤有机碳的分解速度可能会加快。 这主要是因为温度升高会促进土壤微生物的活动，从而加快有机碳的分解。然而， 这种影响可能因土壤类型、植被类型和地理位置的不同而有所不同。
2、降水变化：降水量的变化可能会影响土壤有机碳的储量。例如，长期的 干旱条件可能会加速有机碳的分解，而湿润的条件可能会促进有机碳的积累。然 而，这种影响也可能因各种环境因素的不同而有所变化。
三、中国陆地生态系统SOC变化 研究进展
（1）森林生态系统
中国的森林生态系统是最大的陆地生态系统，对全球碳循环有着重要的影响。 近几年来，众多研究者采用不同的研究方法和技术对中国不同地区的森林生态系 统进行了SOC含量测定，结果表明中国的森林生态系统的SOC储量丰富，且其分布 受到气候和地理环境等因素的影响。
生态系统碳循环与气候变化研究新进展
生态系统碳循环与气候变化研究新进展二氧化碳是一种普遍存在于我们生活环境中的气体，但它的排放和浓度却成为全球范围内一个备受关注的问题。
二氧化碳的排放不仅对人类健康和生存环境产生影响，也会影响到生态系统的健康和稳定性。
生态系统碳循环是指生物体和大气之间二氧化碳转化过程、碳储存、自然释放和吸收等；它是全球生物系统和碳循环的基础。
生态系统碳循环与气候变化之间有着密不可分的联系。
随着技术的进步，生态系统碳循环与气候变化研究也越来越深入，本文将对此进行讨论。
一、生态系统碳循环的影响因素生态系统碳循环的影响因素有很多，包括气候、土地利用方式、植被、生物多样性等。
气候是对生态系统碳循环影响最为显著的因素。
全球气候变暖的趋势导致了生态系统的碳循环加剧，如果再加之于其他人类活动带来的影响，生态系统碳循环的状况将变得更为复杂。
二、气候变化对生态系统碳循环的影响气候变化对生态系统碳循环的影响主要表现在两个方面：一是影响生态系统吸收和释放二氧化碳；二是影响生态系统的碳贮藏和运输。
1、影响生态系统吸收和释放二氧化碳气候变化对生态系统的吸收和释放二氧化碳有着复杂的影响。
在气温升高的情况下，陆地生态系统释放二氧化碳的速度会加快，而水产品则会减缓。
如果在气温升高同时也出现了干旱，降水不足等情况，陆地生态系统将会受到很大影响，二氧化碳释放会更加增加。
2、影响生态系统的碳贮藏和运输全球气候变化给生态系统的碳贮藏和运输带来了不可我们忽视的影响。
大气中二氧化碳的增加也会影响到生态系统的碳贮藏和运输的过程，如果过高的二氧化碳浓度会影响到植被的生长和森林的健康，也会导致地表水的酸化和生物多样性的下降。
三、气候变化的反馈机制生态系统碳循环和气候变化之间存在着复杂的反馈机制。
二氧化碳是一个温室气体，在大气中会引发全球气温的上升。
但是，气温升高也会影响到生态系统碳循环，如果生态系统的二氧化碳释放速度大于吸收速度，全球二氧化碳浓度将呈现更为可怕的趋势。
陆地生态系统与碳循环
陆地生态系统与碳循环碳循环是地球上生命活动的基础，而陆地生态系统是碳循环的重要组成部分。
陆地生态系统包括森林、草原、湿地等多种生态类型，它们在碳循环中发挥着重要的作用。
本文将从不同角度探讨陆地生态系统与碳循环的关系。
一、陆地生态系统的碳储量陆地生态系统是地球上最大的碳库之一。
森林是陆地生态系统中最重要的碳储量库。
树木通过光合作用吸收二氧化碳，将其转化为有机物质并储存在树木和土壤中。
据统计，全球森林的碳储量约为638.6亿吨，占全球陆地生态系统碳储量的70%以上。
草原、湿地等生态系统也具有较大的碳储量。
二、陆地生态系统的碳吸收陆地生态系统通过光合作用吸收大量的二氧化碳，将其转化为有机物质。
森林中的树木通过光合作用吸收二氧化碳，并将其转化为葡萄糖等有机物质。
这些有机物质既可以用于树木自身的生长，也可以储存在树木和土壤中。
草原、湿地等生态系统中的植物也通过光合作用吸收二氧化碳，将其转化为有机物质。
三、陆地生态系统的碳释放陆地生态系统不仅吸收二氧化碳，还会释放二氧化碳。
植物通过呼吸作用将有机物质分解成二氧化碳，并释放到大气中。
此外，土壤中的微生物也会分解有机物质，产生二氧化碳。
另外，火灾等自然灾害也会导致陆地生态系统中的碳释放。
四、人类活动对陆地生态系统碳循环的影响人类活动对陆地生态系统碳循环产生了重要影响。
森林砍伐是一个重要的因素。
大量的森林砍伐导致了大量的碳释放，加剧了全球变暖。
此外，农业活动也对陆地生态系统碳循环产生了影响。
农作物的种植和农业废弃物的处理都会导致二氧化碳的释放。
此外，城市化也对陆地生态系统碳循环产生了影响。
城市的建设和工业活动导致了大量的二氧化碳排放。
五、保护陆地生态系统促进碳循环平衡保护陆地生态系统是促进碳循环平衡的重要途径。
首先，保护森林是关键。
森林具有较大的碳储量和吸收能力，保护森林可以减少碳的释放，同时增加碳的吸收。
其次，合理利用农业资源也可以促进碳循环平衡。
采用科学的农业种植方式，减少农业废弃物的处理，可以降低碳的释放。
陆地生态系统土壤有机碳分解温度敏感性研究进展
第４６卷㊀第１期２０２２年１月南京林业大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓＥｄｉｔｉｏｎ）Ｖｏｌ．４６，Ｎｏ．１Ｊａｎ．，２０２２ＤＯＩ：１０．１２３０２／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－２００６．２０２００２０４９㊀收稿日期Ｒｅｃｅｉｖｅｄ：２０２０⁃０２⁃２９㊀㊀㊀㊀修回日期Ａｃｃｅｐｔｅｄ：２０２０⁃１０⁃２０㊀基金项目：国家自然科学基金青年科学基金项目（３１７００３７６）；江苏省高等学校自然科学研究重大项目（１７ＫＪＡ１８０００６）；江苏省 六大人才高峰 项目（ＪＹ－０４１＆ＴＤ－ＸＹＤＸＸ－００６）；江苏高校优势学科建设工程资助项目（ＰＡＰＤ）；南京林业大学 ５１５１ 人才计划项目（２０１８）㊂㊀第一作者：朱珠（ｚｈｕｚｈｕ９７０８＠１６３．ｃｏｍ），博士生㊂∗通信作者：徐侠（ｘｕｘｉａ．１９８２＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ），教授㊂㊀引文格式：朱珠，徐侠，杨赛兰，等．陆地生态系统土壤有机碳分解温度敏感性研究进展［Ｊ］．南京林业大学学报（自然科学版），２０２２，４６（１）：３３－３９．ＺＨＵＺ，ＸＵＸ，ＹＡＮＧＳＬ，ｅｔａｌ．Ａｒｅｖｉｅｗｏｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｅｃｏｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓＥｄｉｔｉｏｎ），２０２２，４６（１）：３３－３９．ＤＯＩ：１０．１２３０２／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－２００６．２０２００２０４９．陆地生态系统土壤有机碳分解温度敏感性研究进展朱㊀珠１，徐㊀侠１∗，杨赛兰１，彭凡茜１，张惠光２，蔡㊀斌２（１．南京林业大学生物与环境学院，江苏㊀南京㊀２１００３７；２．武夷山国家公园科研监测中心，福建㊀武夷山㊀３５４３００）摘要：在全球变化背景下，土壤有机碳的分解及其温度敏感性在陆地生态系统碳循环中的重要性备受关注㊂温度敏感性指数（Ｑ１０）微小的变化都可能导致未来土壤碳库大小评估的巨大偏差，充分了解土壤有机碳分解温度敏感性的调控机理对预测未来土壤碳变化具有重要意义㊂笔者对国内外已有研究进行分析，比较培养温度模式㊁底物质量㊁物理化学保护和微生物属性对土壤有机碳分解温度敏感性的影响㊂结果发现：①与传统的恒温模式相比，变温培养模式更好地克服了土壤微生物对恒定培养温度的适应性以及不同培养温度下底物消耗不均的缺点，能够更加准确地估算Ｑ１０㊂②较多的研究发现难分解有机碳的Ｑ１０大于易分解有机碳的Ｑ１０，但也有研究发现难分解有机碳的Ｑ１０并不比易分解有机碳的Ｑ１０高，这主要是由于土壤有机碳库的异质性造成的㊂③团聚体和矿物吸附保护通过改变底物有效性或者反应位点的底物浓度来影响土壤有机碳分解的温度敏感性㊂④微生物的生理特性㊁群落组成和结构也会对温度敏感性造成影响，温度变化会造成土壤微生物群落组成及其相关生理特征的变化，进一步引起相关功能基因丰度的改变，从而改变有机碳分解的温度敏感性㊂土壤有机碳分解及其温度敏感性是全球气候变化对碳循环影响研究中很重要的一部分，对它的精确估算有利于完善全球气候变化模型，对准确预测未来全球气候变化具有重要意义㊂关键词：土壤有机碳分解；温度敏感性；培养模式；底物质量；物理化学保护；微生物属性中图分类号：Ｓ７１８㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码：Ａ开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：文章编号：１０００－２００６（２０２２）０１－００３３－０７ＡｒｅｖｉｅｗｏｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｅｃｏｓｙｓｔｅｍＺＨＵＺｈｕ１，ＸＵＸｉａ１∗，ＹＡＮＧＳａｉｌａｎ１，ＰＥＮＧＦａｎｘｉ１，ＺＨＡＮＧＨｕｉｇｕａｎｇ２，ＣＡＩＢｉｎ２（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＢｉｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＮａｎｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００３７，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇ，ＷｕｙｉｓｈａｎＮａｔｉｏｎａｌＰａｒｋ，Ｗｕｙｉｓｈａｎ３５４３００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ（ＳＯＣ）ａｎｄｉｔｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ（Ｑ１０）ｉｎｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｅｃｏｓｙｓｔｅｍｃａｒｂｏｎ（Ｃ）ｃｙｃｌｉｎｇｈａｖｅｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｕｎｄｅｒｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ．ＡｓｍａｌｌｃｈａｎｇｅｉｎｔｈｅＱ１０ｏｆＳＯＣｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｍａｙｒｅｓｕｌｔｉｎａｌａｒｇｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｇｌｏｂａｌＣｃｙｃｌｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｒｉｔｉｃａｌｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆＱ１０ｉｓｎｅｅｄｅｄｆｏｒａｃｃｕｒａｔｅｌｙｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇｓｏｉｌＣＯ２ｅｆｆｌｕｘａｎｄｉｔｓｆｅｅｄｂａｃｋｔｏｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｕｎｄｅｒａｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｗａｒｍｉｎｇｓｃｅｎａｒｉｏ．Ｂｙｒｅｖｉｅｗｉｎｇｔｈｅｐｕｂｌｉｓｈｅｄｌｉｔｅｒａｔｕｒｅｓ，ｗｅｅｘｐｌｏｒｅｄｈｏｗｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｃｕｂａｔｉｏｎａｐｐｒｏａｃｈｅｓ，ｓｕｂｓｔｒａｔｅｑｕａｌｉｔｙ，ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｍｉｃｒｏｂｉａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｆｆｅｃｔＱ１０．Ｗｅｆｏｕｎｄｔｈａｔ：（１）Ｖａｒｙｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｃｕｂａｔｉｏｎｌａｒｇｅｌｙｏｖｅｒｃｏｍｅｓｔｈｅｉｓｓｕｅｓｏｆｓｕｂｓｔｒａｔｅｄｅｐｌｅｔｉｏｎａｎｄｍｉｃｒｏｂｉａｌａｄａｐｔｉｏｎｔｈａｔｏｃｃｕｒｕｓｉｎｇｃｏｎｓｔａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｃｕｂａｔｉｏｎ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓａｍｏｒｅａｃｃｕｒａｔｅａｎｄｒａｐｉｄｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆＱ１０．（２）Ｗｈｉｌｅｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆ. All Rights Reserved.南京林业大学学报（自然科学版）第４６卷ｓｏｍｅｓｔｕｄｉｅｓｈａｖｅｓｈｏｗｎｔｈａｔｔｈｅＱ１０ｖａｌｕｅｏｆｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｔＣｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｌａｂｉｌｅｏｒｇａｎｉｃＣ，ｏｔｈｅｒｓｈａｖｅａｌｓｏｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅＱ１０ｏｆｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｔＣｉｓｎｏｔｎｅｃｅｓｓａｒｉｌｙｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｌａｂｉｌｅＣ，ｗｈｉｃｈｉｓｍａｉｎｌｙｄｕｅｔｏｔｈｅｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆＳＯＣｐｏｏｌ．（３）ＴｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌａｇｇｒｅｇａｔｅｓａｎｄｍｉｎｅｒａｌｓｏｎｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｃａｎａｆｆｅｃｔＱ１０ｂｙｃｈａｎｇｉｎｇｔｈｅｓｕｂｓｔｒａｔｅａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙｏｒｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎａｔｒｅａｃｔｉｏｎｍｉｃｒｏｓｉｔｅｓ．（４）ＰｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｔｙｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓａｌｓｏｉｎｆｌｕｅｎｃｅｔｈｅＱ１０．ＭｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓａｎｄｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｗａｒｍｅｄｓｏｉｌｓｐｏｓｓｅｓｓａｖａｒｙｉｎｇｒｅｌａｔｉｖｅａｂｕｎｄａｎｃｅｏｆｋｅｙｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｅｎｅｓｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｔｈｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆＳＯＣ．ｔｈｅＳＯＣｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｉｔｓＱ１０ａｒｅｔｈｅｅｓｓｅｎｔｉａｌａｓｐｅｃｔｓｏｆｔｈｅｇｌｏｂａｌＣｃｙｃｌｅ．ＡｂｅｔｔｅｒｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆＱ１０ｃｏｕｌｄｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｍｏｄｅｌｓａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎｏｆｆｕｔｕｒｅｃｌｉｍａｔｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ；ｉｎｃｕｂａｔｉｏｎａｐｐｒｏａｃｈｅｓ；ｓｕｂｓｔｒａｔｅｑｕａｌｉｔｙ；ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｍｉｃｒｏｂｉａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ㊀㊀土壤是地球表面最大的碳库，有机碳储量约为１５５０Ｐｇ，是大气碳储量（７５０Ｐｇ）的２倍，植被碳储量（５６０Ｐｇ）的３倍［１－２］㊂因此，其微小变化都可能显著影响大气中ＣＯ２浓度的波动，进而对全球气候变化趋势产生较大影响［３－７］㊂土壤有机碳的分解是陆地生态系统碳循环的一个极为重要的部分［８－９］，探讨有机碳分解的动态变化及调控机理，有助于深入理解陆地生态系统的生物地球化学循环和土壤碳储量的变化［１０－１４］，对全球碳循环以及准确预测全球气候变化的趋势具有重要科学意义［１５－１８］㊂温度是影响土壤有机碳分解过程的重要因素，土壤有机碳分解的温度敏感性指数（Ｑ１０）是指温度每升高１０ħ，土壤有机碳分解速率所增加的倍数㊂Ｑ１０越大，表明土壤有机碳分解对温度变化就越敏感［１９－２２］㊂Ｑ１０不仅取决于有机碳分子的固有动力学属性，也受到环境条件的限制和微生物属性的影响㊂笔者综述了培养温度模式㊁底物质量㊁物理化学保护和微生物属性对土壤有机碳分解温度敏感性的影响，揭示土壤有机碳分解温度敏感性研究中不确定性的来源，为揭示陆地生态系统的地下过程对气候变化的响应提供参考㊂１㊀培养温度模式对Ｑ１０的影响目前，学者们进行了大量的室内培养实验，使用不同的培养和测量方法来估算土壤有机碳分解的Ｑ１０，深入分析了土壤有机碳分解对温度的响应㊂然而，不同的培养方法和培养模式很难解释不同研究的结果，导致了Ｑ１０估算的不准确性和不确定性㊂例如：Ｚｈｕ等［２３］研究发现，与变温条件下Ｑ１０（１．５ ２．０）相比，恒温条件下估算的土壤呼吸Ｑ１０达到１．６ ２．７，较前者高出了９％ ３０％；滕泽宇等［２４］采集了两种不同林型（长白山针叶林和阔叶林）的土壤为样品，分别在恒温和变温模式下进行４个月的室内培养实验，结果表明恒温处理Ｑ１０（均值１．５１）明显低于变温模式Ｑ１０（均值２ ２３）㊂在室内培养实验中，Ｑ１０的差异主要来源于不同培养温度下底物消耗的不均匀性以及微生物对特定培养温度的热适应性㊂传统研究大多采用恒温培养模式估算Ｑ１０［２５］，通常根据不同实验目的或实验室条件，研究人员先设置３ ５个恒定温度对土壤进行培养（如５㊁１０㊁１５㊁２０㊁２５ħ等），然后在天㊁周㊁月等时间间隔测定土壤呼吸（Ｒｓ），最后再利用所测定的Ｒｓ和对应温度计算Ｑ［２６］１０㊂这种传统的培养模式操作简单，而且对仪器要求不高，但是从理论和实践角度来看，传统的恒温培养模式存在较为明显的缺陷，一定程度上会影响实验结论的准确性和可靠性㊂首先，不同的恒定培养温度会导致不同处理样品间的底物消耗不均，尤其是高温和低温之间㊁长期培养和短期培养之间相比，会通过改变底物有效性而对实验结果产生明显影响㊂持续高温会造成土壤碳矿化速率下降［２７］，导致土壤样品中易分解组分的快速消耗，甚至引起活性底物供应不足，从而低估Ｑ１０㊂其次，在恒定温度下培养，土壤微生物可能会对特定温度产生适应性，从而对实验结果产生影响［２８］㊂研究发现，土壤微生物的结构和功能在不同恒定温度培养下具有明显的分化和差异［２９］㊂为了弥补传统恒温培养模式的不足，近年来科研人员发展了变温培养模式［３０］，该模式对同一批土壤样品先逐渐升温，然后逐渐降温，再根据特定的温度下测定的Ｒｓ来估算Ｑ１０㊂变温培养模式较好地克服了恒温模式的缺陷，即土壤微生物对恒定培养温度的适应性以及不同培养温度底物消耗不均的特点，是对传统方法的重要改进㊂在最适温度下，Ｑ１０通常是根据土壤呼吸与温度（Ｔ）之间的非线性关系来进行拟合计算的㊂由恒温培养模式下离散的温度（３ ５个温度值）得到的数据点有限，可能会降低土壤有机碳分解温度响应的拟合精度，增加拟合误差，从而降低Ｑ１０估计４３. All Rights Reserved.㊀第１期朱㊀珠，等：陆地生态系统土壤有机碳分解温度敏感性研究进展值的准确性［３１］㊂Ｒｏｂｉｎｓｏｎ等［３２］研究表明，要增加参数拟合的准确性至少需要大约２０个均匀分布的培养温度㊂此外，用更多的温度测量数据拟合土壤呼吸⁃温度响应曲线，比用２ ３个温度下的数据估算Ｑ１０提供了更准确的估计值㊂基于此，何念鹏等［３３］研发了一种新型的连续变温培养结合连续自动测定的模式（ＶＣＭ模式）㊂ＶＣＭ模式不但基本克服了传统的Ｑ１０研究的主要缺陷，而且通过测定更多温度下土壤微生物呼吸速率来提高Ｑ１０的拟合精度㊂但是这种模式对实验设备投入要求较高，并且很难控制土壤中水分变化对微生物活性的影响㊂恒温模式与变温模式测得的Ｑ１０存在一定的差别，例如：刘颖等［３４－３５］通过原位实验测得的长白山林地内断根土壤呼吸Ｑ１０为２．５５，室内变温培养实验测得的同区域内阔叶红松林和红松云冷杉林土壤Ｑ１０分别为２．４和２．３；而王淼等［３６］通过室内恒温培养实验测得长白山北坡云冷杉俺针叶林土壤Ｑ１０平均值为２．１９㊂与恒温模式下的Ｑ１０值相比，变温模式估算出的Ｑ１０与森林原位土壤呼吸Ｑ１０更为接近㊂因此，在气候变化背景下，利用室内培养方法估算土壤呼吸Ｑ１０时，既要考虑不同气温下土壤呼吸之间的差异，也要注意到温差变化所带来的影响，并且基于单个位点的年平均温度来设置培养温度，更能准确比较不同位点间Ｑ１０的差异㊂２㊀底物质量对Ｑ１０的影响土壤有机碳是动植物和微生物残体在各个阶段降解物质的混合体，其中不同的碳组分具有完全不同的物理化学性质㊁稳定性和周转时间，而对不同碳库的温度敏感性的认知仍然缺乏［３７－４０］㊂尽管目前的ＥＳＭｓ模型里仍然是假设所有碳库的Ｑ１０相同［４１］，但是对于不同的土壤碳库，尤其是对于慢速周转碳库和惰性周转碳库来说，单一的Ｑ１０并不能准确地反映出土壤碳分解对温度变化的响应［４２－４３］，因为惰性碳具有很高的稳定性，周转时间长，短期的实验难以反映出惰性碳的分解情况㊂土壤有机碳依据分解特性大致分为易分解（质量高）和难分解（质量低）碳组分［４４］㊂根据Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ动力学理论［４５］，不同的碳库化学结构越复杂，微生物分解所需要的活化能越高，温度敏感性会越大㊂因此，难分解碳的Ｑ１０会高于不稳定有机碳的［４６－４９］㊂在室内长期的培养过程中，一般认为微生物会优先利用易分解有机碳，即分解前期观测到的绝大部分ＣＯ２来自易分解有机碳，而后期检测到的ＣＯ２来自难分解有机碳㊂根据ＣＯ２估算的前㊁后期Ｑ１０就分别对应易分解和难分解有机碳㊂Ｆｉｅｒｅｒ等［５０］采用天然１３Ｃ同位素示踪技术，通过将土壤置于不同温度下进行培养，应用３种碳分解温度敏感性模型，证实了与快速周转碳库（不稳定碳库）相比，土壤慢速周转碳库（难分解碳库）对全球气温升高的响应更加敏感，而且对总的碳释放量的贡献更大㊂由于土壤碳质量会随着土壤深度的增加而降低［５１］，因此也有很多研究人员通过比较不同土层深度的温度敏感性来揭示不同碳库的温度敏感性的差异㊂Ｑ１０随土层深度的变化呈现多元化格局，大多数研究表明Ｑ１０沿土壤剖面增加，但也有研究表明Ｑ１０沿剖面下降［５２］或在不同土壤深度间无显著差异［５３］㊂尽管很多的研究结果与 碳质量⁃温度 假说一致，难分解有机碳的Ｑ１０要大于易分解有机碳的Ｑ１０，但也有不少研究得到相反的结果，即难分解有机碳的Ｑ１０并不比易分解有机碳的Ｑ１０高［５４］㊂Ｆａｎｇ等［５５］发现培养早期和后期分解的温度敏感性没有显著差异，在表层和深层土壤中也没有观察到温度敏感性的统计学显著差异㊂Ｋｎｏｒｒ等［３７］研究者将实验室土壤培养实验数据拟合到土壤多碳库模型时，他们不仅计算出活性碳库分解对温度有积极反应，而且还计算出活性碳库分解具有更高的温度敏感性㊂这可能是因为大多数有机碳位于惰性碳库中，在较短的培养期间没有大量分解㊂如果没有在模型中进行分区，那么占比较大的惰性有机碳的温度敏感性，会掩盖其他两个小比例的活性碳库的温度敏感性㊂因此，在以后的研究中，可以通过长期室内培养和多碳库模型的结合来估算不同土壤碳库的Ｑ１０，从而进一步探索不同土壤碳库的Ｑ１０调控的潜在机制㊂３㊀物理化学保护对Ｑ１０的影响土壤有机碳分解的本质是化学反应，有机碳的活化能决定化学反应的温度敏感性；但土壤有机碳的分解又是酶促反应过程，因而也根据遵循米⁃曼方程，底物有效性或者底物浓度决定化学反应的速度及其温度敏感性㊂在一般情况下，更复杂的分子结构具有更高的活化能，因此具有更高的温度敏感性㊂然而，环境限制因素对土壤有机物的约束间接降低底物可利用性，从而抑制或掩盖 内在 温度敏感性，通常导致测量的（或 表观 ）温度敏感性低于预期［５６－５７］㊂土壤团聚体对有机碳的保护和有机碳⁃矿物结合作用都会通过直接或间接地影响降５３. All Rights Reserved.南京林业大学学报（自然科学版）第４６卷低酶促反应位点的底物浓度，从而影响分解反应速率及其对温度的敏感性［５８－６１］㊂３．１㊀团聚体保护的影响土壤团聚体为有机碳提供物理保护，Ｇｈｏｓｈ等［６２］研究发现长期施肥能够有效地改变土壤团聚体结构和团聚体稳定性，通过物理保护改变Ｑ１０㊂这种保护使得微生物及其酶可能无法进入土壤团聚体，而氧的浓度也可能很低，可以从物理上隔绝水溶性酶，从而保护有机碳不被降解［２５］㊂周学雅等［６３］认为土壤团聚体对土壤碳分解的影响主要包括减少了有机碳和胞外酶的接触㊁限制了氧气扩散㊁限制微生物和底物的接触㊂团聚体间碳结构具有较多的芳香族㊁烷基和羧基，与团聚体内部的颗粒状碳相比，具有更好的稳定性［６４］㊂虽然以上研究表明土壤团聚体对有机碳的温度敏感性有明显的影响，但关于其调控机制的研究尚未深入，因为在实际操作中，分别研究温度对团聚体形成的影响和对团聚体破坏的影响还很难实现㊂研究认为土壤团聚体对土壤有机碳的保护作用较强，在一定程度上会降低Ｑ１０㊂团聚体保护对土壤团聚体的稳定性起着重要的调控作用［６５］，小粒径的团聚体需要更多的能量来破坏［６６］，即团聚体的保护程度随团聚体粒径的减小而增大，微团聚体的保护作用更强㊂Ｑｉｎ等［６７］通过研磨破坏土壤团聚体的结构，结果表明底层土壤的Ｑ１０更低，这是因为相比于表层土壤，底层土壤中以微团聚体形式储存的碳的比例更高，土壤中团聚体的保护更强㊂Ｐｏｅｐｌａｕ等［６８］根据土壤各组分有机碳１３Ｃ丰度分析了其周转率或年龄差异，且根据δ１３Ｃ随增温梯度的改变来评估该差异是否会影响它们的温度敏感性指数，研究结果表明土壤有机碳温度敏感性是由其生物和物理稳定性机制改变，如土壤团聚体改变导致的，而与其本身的年龄及化学难降解性无关㊂然而，仍有研究表明团聚体保护作用对Ｑ１０并无影响㊂Ｌｅｉｆｅｌｄ等［６９］发现不同粒径土壤的有机碳的Ｑ１０相似；Ｐｌａｎｔｅ等［７０］发现无论是裸露的土壤有机碳还是从破碎的土壤团聚体中释放出来的土壤有机碳，它们对温度的响应都没有差异，这其中的机理尚未厘清㊂３．２㊀矿物吸附的影响有机物可以通过共价键或静电键作用吸附到矿物表面，从而在化学机制上防止其分解㊂采用室内培养的方法研究矿物吸附对有机碳分解温度敏感性的影响得出了不同的结论：Ｍｏｉｎｅｔ等［７１］向土壤中添加具有高吸附能力的矿物水铝英石，结果发现在１ħ到４０ħ的温度范围内，没有添加水铝英石的土壤的分解速率增加了约７倍，而添加了水铝英石的土壤的分解速率仅增加了约３倍，即添加矿物降低了土壤有机碳分解的相对温度敏感性；而Ｑｉｎ等［６７］发现铁结合碳与黏粒和粉粒结合碳在表层和深层土壤中的比例没有差异，而深层土壤的Ｑ１０更小，表明矿物保护不是Ｑ１０差异的调控因素㊂Ｓｃｈｎｅｃｋｅｒ等［７２］通过长期森林野外增温试验发现，矿物相关有机碳分解的温度敏感性与颗粒有机碳没有差异㊂土壤中活性矿质元素与土壤有机碳的储量密切相关［７３－７４］㊂土壤中矿质元素（如铁㊁铝和钙等）不仅能与有机碳结合以减少微生物分解的有机碳，还能够结合土壤碳降解酶（如纤维素酶㊁木质素酶等）使其暂时失去分解碳的能力㊂然而，矿物吸附在增温过程中如何调控有机碳分解仍需要进一步探究㊂４㊀微生物特性对Ｑ１０的影响微生物在调节陆地碳循环中起着关键作用，不仅调节土壤有机碳分解的速率，而且调节其对气候变暖的响应［７５－７７］㊂土壤微生物的生理特性㊁群落结构和组成都会影响土壤有机碳分解的温度敏感性［７８－７９］㊂例如，由于细菌个体体积较小㊁新陈代谢速度快㊁繁殖能力强㊁与土壤接触面积大，因此在细菌起主导作用的微生物群落中土壤温度敏感性一般也较高［８０］㊂以往的研究结果表明，不同的微生物群落结构有着其特定的温度适应范围，比如Ｂｉａｓｉ等［８１］的研究发现，高温时，由于革兰阳性菌数量的增加和革兰阴性菌和真菌数量的降低，土壤呼吸Ｑ１０值会发生变化㊂因此土壤微生物群落结构的改变可能会引起土壤有机碳分解温度敏感性的变化㊂Ｂａｌｓｅｒ等［８２］研究发现３个不同生态系统的土壤微生物群落具有不同的温度敏感性，并且与土壤有机碳的质量和呼吸底物有效性无关㊂曹子铖等［８３］采用给相同的灭菌土壤接种不同微生物群落的方法，探索微生物群落对土壤微生物呼吸速率及其温度敏感性的影响潜力，结果表明接种不同土壤后呼吸速率的温度敏感性差异显著㊂已有研究表明真菌是难分解底物的主要分解者［８４］，由于这些低质量底物的分解需要更大的活化能，因此真菌比例随着土壤深度的降低，造成的微生物群落组成的变化，可能是底层土壤中Ｑ１０较低的原因［８５］㊂Ｋａｒｈｕ等［７５］沿着从北极到亚马逊的气候梯度收集了不同生态系统的土壤，结果发现微生物群落水平６３. All Rights Reserved.㊀第１期朱㊀珠，等：陆地生态系统土壤有机碳分解温度敏感性研究进展的响应通常会增加呼吸的温度敏感性，而且具有高碳氮比的土壤和来自寒冷气候区域的土壤的响应最强烈㊂温度变化会造成土壤微生物群落组成及其相关生理特征的变化，进一步引起微生物相关功能基因丰度的改变，从而改变了有机碳分解的温度敏感性㊂５㊀结㊀语与传统恒温模式相比，变温培养模式更好地克服了土壤微生物对恒定培养温度的适应性以及不同培养温度底物消耗不均的缺点，能够更加准确地估算土壤有机温度敏感性指数（Ｑ１０）㊂研究表明，难分解有机碳的Ｑ１０要大于易分解有机碳的Ｑ１０，但也有不少的研究得到相反的结果㊂这主要是由于土壤有机碳库的异质性造成的，不同的研究和模型计算方法会得出相同或者不同的结论㊂团聚体和矿物吸附保护通过改变底物有效性来影响土壤有机碳分解的温度敏感性，但团聚体的形成和矿物吸附过程本身对温度也具有依赖性，难以准确地判定这两个因素对温度变化敏感性的相对贡献㊂另外，微生物的生理特性㊁群落组成和结构也会对温度敏感性造成影响，但在个体水平上，无法评价单个微生物对呼吸敏感性的调控机理，而在群落水平，微生物的多样性和研究方法的限制使得目前关于微生物群落结构对温度敏感性影响的研究还很缺乏㊂鉴于土壤有机碳分解的温度敏感性在全球气候变化对碳循环影响的研究中的重要性，未来还需要展开以下研究：①加强不同时空尺度上土壤有机碳分解的温度敏感性的研究，在不同的气候带㊁不同的生态系统㊁不同的植被类型㊁不同的季节中，Ｑ１０的变化规律及主要的影响因子，目前对Ｑ１０的研究主要集中在温带和寒带，对热带㊁亚热带地区土壤有机碳分解及其温度敏感性的研究还很缺乏；②增加土壤有机碳分解Ｑ１０的野外实验，目前的相关研究大多数都是在室内进行，野外研究很少㊂尽管培养实验通过控制条件尽可能模拟野外环境，但无法真实地反应自然条件下土壤有机碳分解过程，在野外可以通过原位增温或者土柱置换的方法来研究Ｑ１０；③开展不同影响因子之间交互作用的实验，解析不同因子对有机碳分解温度敏感性的相对贡献㊂未来气候变暖的背景下，环境的改变对土壤的影响并不是单一的，开展多个因素交互作用的实验，可以明晰多因素产生的叠加效应或抵消作用㊂参考文献（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）：［１］ＲＡＩＣＨＪＷ，ＳＣＨＬＥＳＩＮＧＥＲＷＨ．Ｔｈｅｇｌｏｂａｌｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｆｌｕｘｉｎｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎａｎｄｉｔｓｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｔｏｖｅｇｅｔａｔｉｏｎａｎｄｃｌｉｍａｔｅ［Ｊ］．ＴｅｌｌｕｓＢ，１９９２，４４（２）：８１－９９．ＤＯＩ：１０．１０３４／ｊ．１６００－０８８９．１９９２．ｔ０１－１－００００１．ｘ．［２］ＲＡＩＣＨＪＷ，ＴＵＦＥＫＣＩＯＧＵＬＡ．Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎａｎｄｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ：ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０００，４８（１）：７１－９０．ＤＯＩ：１０．１０２３／Ａ：１００６１１２０００６１６．［３］ＸＩＡＯＨ，ＳＨＩＺ，ＬＩＺ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓｏｆｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎａｎｄｉｔｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｔｏｎｉｔｒｏｇｅｎａｄｄｉｔｉｏｎ：ａｍｅｔａ⁃ａｎａｌｙｓｉｓｉｎＣｈｉｎａ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＳｏｉｌＥｃｏｌｏｇｙ，２０２０，１５０：１０３４８４．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ａｐｓｏｉｌ．２０１９．１０３４８４．［４］ＡＬＬＩＳＯＮＳＤ．Ａｔｒａｉｔ⁃ｂａｓｅｄａｐｐｒｏａｃｈｆｏｒｍｏｄｅｌｌｉｎｇｍｉｃｒｏｂｉａｌｌｉｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ［Ｊ］．ＥｃｏｌｏｇｙＬｅｔｔｅｒｓ，２０１２，１５（９）：１０５８－１０７０．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１４６１－０２４８．２０１２．０１８０７．ｘ．［５］ＢＯＮＡＮＧＢ，ＨＡＲＴＭＡＮＭＤ，ＰＡＲＴＯＮＷＪ，ｅｔａｌ．Ｅｖａｌｕａｔｉｎｇｌｉｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｅａｒｔｈｓｙｓｔｅｍｍｏｄｅｌｓｗｉｔｈｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍｌｉｔｔｅｒｂａｇｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ：ａｎｅｘａｍｐｌｅｕｓｉｎｇｔｈｅＣｏｍｍｕｎｉｔｙＬａｎｄＭｏｄｅｌｖｅｒｓｉｏｎ４（ＣＬＭ４）［Ｊ］．ＧｌｏｂＣｈａｎｇＢｉｏｌ，２０１３，１９（３）：９５７－９７４．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１２０３１．［６］ＬＵＯＹＱ，ＡＨＬＳＴＲÖＭＡ，ＡＬＬＩＳＯＮＳＤ，ｅｔａｌ．ＴｏｗａｒｄｍｏｒｅｒｅａｌｉｓｔｉｃｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎｓｏｆｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｄｙｎａｍｉｃｓｂｙＥａｒｔｈｓｙｓｔｅｍｍｏｄｅｌｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＢｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｙｃｌｅｓ，２０１６，３０（１）：４０－５６．ＤＯＩ：１０．１００２／２０１５ｇｂ００５２３９．［７］ＬＩＵＹ，ＨＥＮＰ，ＺＨＵＪＸ，ｅｔａｌ．Ｒｅｇｉｏｎａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｔｅｍ⁃ｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎＣｈｉｎａ ｓｆｏｒｅｓｔｓａｎｄｇｒａｓｓｌａｎｄｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１７，２３（８）：３３９３－３４０２．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１３６１３．［８］ＢＯＮＤ－ＬＡＭＢＥＲＴＹＢ，ＴＨＯＭＳＯＮＡＭ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ⁃ａｓｓｏｃｉａｔｅｄｉｎｃｒｅａｓｅｓｉｎｔｈｅｇｌｏｂａｌｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｒｅｃｏｒｄ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２０１０，４６４（７２８８）：５７９－５８２．ＤＯＩ：１０．１０３８／ｎａｔｕｒｅ０８９３０．［９］ＬＩＪ，ＰＥＩＪ，ＰＥＮＤＡＬＬＥ，ｅｔａｌ．Ｓｐａｔｉａｌｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ：ａｇｌｏｂａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｆｉｅｌｄｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０２０，１４１：１０７６７５．ＤＰＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１９．１０７６７５．［１０］ＣＯＲＮＷＥＬＬＷＫ，ＣＯＲＮＥＬＩＳＳＥＮＪＨＣ，ＡＭＡＴＡＮＧＥＬＯＫ，ｅｔａｌ．Ｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｔｒａｉｔｓａｒｅｔｈｅｐｒｅｄｏｍｉｎａｎｔｃｏｎｔｒｏｌｏｎｌｉｔｔｅｒｄｅ⁃ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｒａｔｅｓｗｉｔｈｉｎｂｉｏｍｅｓｗｏｒｌｄｗｉｄｅ［Ｊ］．ＥｃｏｌｏｇｙＬｅｔｔｅｒｓ，２００８，１１（１０）：１０６５－１０７１．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１４６１－０２４８．２００８．０１２１９．ｘ．［１１］ＨＯＢＢＩＥＳＥ．Ｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｅｆｆｅｃｔｓｏｎｎｕｔｒｉｅｎｔｃｙｃｌｉｎｇ：ｒｅｖｉｓｉｔｉｎｇｌｉｔｔｅｒｆｅｅｄｂａｃｋｓ［Ｊ］．ＴｒｅｎｄｓｉｎＥｃｏｌｏｇｙ＆Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，２０１５，３０（６）：３５７－３６３．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｔｒｅｅ．２０１５．０３．０１５．［１２］ＭＡＴＵＬＩＣＨＫＬ，ＭＡＲＴＩＮＹＪＢＨ．Ｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｌｔｅｒｓｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｌｉｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｔｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅ［Ｊ］．Ｅｃｏｌｏｇｙ，２０１５，９６（１）：１５４－１６３．ＤＯＩ：１０．１８９０／１４－０３５７．１．［１３］ＬＩＪ，ＨＥＮＰ，ＸＵＬ，ｅｔａｌ．Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｓｏｆｓｏｉｌｈｅｔｅｒｏ⁃ｔｒｏｐｈｉｃｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｔｏｒｉｓｉｎｇａｎｄｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１７，１０６（１８－２７）．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１６．１２．００２．［１４］ＹＡＮＴ，ＳＯＮＧＨ，ＷＡＮＧＺ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎａｃｒｏｓｓｍｕｌｔｉｐｌｅｔｉｍｅｓｃａｌｅｓｉｎａｔｅｍｐｅｒａｔｅｐｌａｎｔａｔｉｏｎｆｏｒｅｓｔ［Ｊ］．ＳｃｉＴｏｔａｌＥｎｖｉｒｏｎ，２０１９，６８８：４７９－４８５．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｃｉｔｏｔｅｎｖ．２０１９．０６．３１８．［１５］ＥＲＨＡＧＥＮＢ，ÖＱＵＩＳＴＭ，ＳＰＡＲＲＭＡＮＴ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｌｉｔｔｅｒａｎｄｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｓｄｅｔｅｒ⁃ｍｉｎｅｄｂｙｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｏｒｇａｎｉｃｍａｔｅｒｉａｌ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１３，１９（１２）：３８５８－３８７１．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１２３４２．［１６］ＷＡＲＤＳＥ，ＯＲＷＩＮＫＨ，ＯＳＴＬＥＮＪ，ｅｔａｌ．Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｅｘｅｒｔｓａｇｒｅａｔｅｒｃｏｎｔｒｏｌｏｎｌｉｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｔｈａｎｃｌｉｍａｔｅｗａｒｍｉｎｇｉｎｐｅａｔｌａｎｄｓ［Ｊ］．Ｅｃｏｌｏｇｙ，２０１５，９６（１）：１１３－１２３．ＤＯＩ：１０．１８９０／１４－０２９２．１．［１７］ＸＵＸ，ＳＨＩＺ，ＬＩＤ，ｅｔａｌ．Ｓｏｉｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｃｏｎｔｒｏｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ：ｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｄａｔａ⁃ａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ［Ｊ］．Ｇｅｏｄｅｒｍａ，２０１６，２６２：２３５－２４２．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｇｅｏｄｅｒｍａ．２０１５．０８．０３８．［１８］ＮＯＴＴＩＮＧＨＡＭＡＴ，ＷＨＩＴＡＫＥＲＪ，ＯＳＴＬＥＮＪ，ｅｔａｌ．Ｍｉｃｒｏｂｉａｌｒｅｓｐｏｎｓｅｓｔｏｗａｒｍｉｎｇｅｎｈａｎｃｅｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｌｏｓｓｆｏｌｌｏｗｉｎｇｔｒａｎｓｌｏｃａｔｉｏｎａｃｒｏｓｓａｔｒｏｐｉｃａｌｆｏｒｅｓｔｅｌｅｖａｔｉｏｎｇｒａｄｉｅｎｔ［Ｊ］．ＥｃｏｌｏｇｙＬｅｔｔｅｒｓ，２０１９，２２（１１）：１８８９－１８９９．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｅｌｅ．１３３７９．［１９］ＺＨＡＮＧＷ，ＹＵＡＮＳ，ＨＵＮ，ｅｔａｌ．Ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇｓｏｉｌｆａｕｎａｅｆｆｅｃｔｏｎ７３. All Rights Reserved.南京林业大学学报（自然科学版）第４６卷ｐｌａｎｔｌｉｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｂｙｕｓｉｎｇｂｏｏｓｔｅｄｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｔｒｅｅｓ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１５，８２：８１－８６．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１４．１２．０１６．［２０］ＬＩＪＱ，ＮＩＥＭ，ＰＥＮＤＡＬＬＥ，ｅｔａｌ．Ｂｉｏｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｖａｒｉａｔｉｏｎｉｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｆｏｒｅｓｔｓｏｉｌｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０２０，２６（３）：１８７３－１８８５．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１４８３８．［２１］ＲＡＩＣＨＪＷ，ＰＯＴＴＥＲＣＳ．Ｇｌｏｂａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｅｍｉｓｓｉｏｎｓｆｒｏｍｓｏｉｌｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＢｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｙｃｌｅｓ，１９９５，９（１）：２３－３６．ＤＯＩ：１０．１０２９／９４ｇｂ０２７２３．［２２］ＦＡＮＧＣ，ＭＯＮＣＲＩＥＦＦＪＢ．ＴｈｅｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅｏｆｓｏｉｌＣＯ２ｅｆｆｌｕｘｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００１，３３（２）：１５５－１６５．ＤＯＩ：１０．１０１６／Ｓ００３８－０７１７（００）００１２５－５．［２３］ＺＨＵＢ，ＣＨＥＮＧＷＸ．Ｃｏｎｓｔａｎｔａｎｄｄｉｕｒｎａｌｌｙ⁃ｖａｒｙｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｇｉｍｅｓｌｅａｄｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍ⁃ｉｓｔｒｙ，２０１１，４３（４）：８６６－８６９．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１０．１２．０２１．［２４］滕泽宇，陈智文，白震，等．恒㊁变温培养模式对土壤呼吸温度敏感性影响之异同［Ｊ］．土壤通报，２０１６，４７（１）：４７－５３．ＴＥＮＧＺＹ，ＣＨＥＮＺＷ，ＢＡＩＺ，ｅｔａｌ．Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｖａｒｙｉｎｇａｎｄｃｏｎｓｔａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｇｉｍｅｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｉｌＳｃｉｅｎｃｅ，２０１６，４７（１）：４７－５３．ＤＯＩ：１０．１９３３６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｒｔｂ．２０１６．０１．００８．［２５］ＣＯＮＡＮＴＲＴ，ＲＹＡＮＭＧ，ÅＧＲＥＮＧＩ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｒａｔｅｓ⁃ｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｃｕｒｒｅｎｔｋｎｏｗｌｅｄｇｅａｎｄａｗａｙｆｏｒｗａｒｄ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１１，１７（１１）：３３９２－３４０４．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１３６５－２４８６．２０１１．０２４９６．ｘ．［２６］ＣＯＮＡＮＴＲＴ，ＤＲＩＪＢＥＲＲＡ，ＨＡＤＤＩＸＭＬ，ｅｔａｌ．Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｔｏｗａｒｍｉｎｇｖａｒｉｅｓｗｉｔｈｉｔｓｑｕａｌｉｔｙ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２００８，１４（４）：８６８－８７７．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１３６５－２４８６．２００８．０１５４１．ｘ．［２７］ＬＵＯＹ，ＷＡＮＳ，ＨＵＩＤ，ｅｔａｌ．Ａｃｃｌｉｍａｔｉｚａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｔｏｗａｒｍｉｎｇｉｎａｔａｌｌｇｒａｓｓｐｒａｉｒｉｅ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２００１，４１３（６８５６）：６２２－６２５．ＤＯＩ：１０．１０３８／３５０９８０６５．［２８］ＢＲＡＤＦＯＲＤＭＡ，ＷＡＴＴＳＢＷ，ＤＡＶＩＥＳＣＡ．Ｔｈｅｒｍａｌａｄａｐｔａｔｉｏｎｏｆｈｅｔｅｒｏｔｒｏｐｈｉｃｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｉｎｌａｂｏｒａｔｏｒｙｍｉｃｒｏｃｏｓｍｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１０，１６（５）：１５７６－１５８８．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１３６５－２４８６．２００９．０２０４０．ｘ．［２９］ＬＩＵＹ，ＨＥＮＰ，ＸＵＬ，ｅｔａｌ．Ａｎｅｗｉｎｃｕｂａｔｉｏｎａｎｄｍｅａｓｕｒｅ⁃ｍｅｎｔａｐｐｒｏａｃｈｔｏｅｓｔｉｍａｔｅｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１９，１３８：１０７５９６．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１９．１０７５９６．［３０］ＷＡＬＤＲＯＰＭＰ，ＦＩＲＥＳＴＯＮＥＭＫ．ＡｌｔｅｒｅｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｙｏｕｎｇａｎｄｏｌｄｓｏｉｌＣｂｙｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓｃａｕｓｅｄｂｙｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｈｉｆｔｓａｎｄＮａｄｄｉｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００４，６７（２）：２３５－２４８．ＤＯＩ：１０．１０２３／Ｂ：ＢＩＯＧ．０００００１５３２１．５１４６２．４１．［３１］ＤＩＮＧＪＺ，ＣＨＥＮＬＹ，ＺＨＡＮＧＢ，ｅｔａｌ．ＬｉｎｋｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌＣＯ２ｒｅｌｅａｓｅｔｏｓｕｂｓｔｒａｔｅ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ，ａｎｄｍｉｃｒｏｂｉａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｃｒｏｓｓａｌｐｉｎｅｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＢｉｏｇｅｏ⁃ｃｈｅｍｉｃａｌＣｙｃｌｅｓ，２０１６，３０（９）：１３１０－１３２３．ＤＯＩ：１０．１００２／２０１５ＧＢ００５３３３．［３２］ＲＯＢＩＮＳＯＮＪＭ，Ｏ ＮＥＩＬＬＴＡ，ＲＹＢＵＲＮＪ，ｅｔａｌ．Ｒａｐｉｄｌａｂｏ⁃ｒａｔｏｒｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅｏｆｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａ⁃ｔｉｏｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｒｅｅｄｉｖｅｒｓｅｓｏｉｌｓｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｙｅａｒ［Ｊ］．Ｂｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１７，１３３（１）：１０１－１１２．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１０５３３－０１７－０３１４－０．［３３］何念鹏，刘远，徐丽，等．土壤有机质分解的温度敏感性：培养与测定模式［Ｊ］．生态学报，２０１８，３８（１１）：４０４５－４０５１．ＨＥＮＰ，ＬＩＵＹ，ＸＵＬ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ：ｎｅｗｉｎｓｉｇｈｔｓｉｎｔｏｍｏｄｅｌｓｏｆｉｎｃｕｂａｔｉｏｎａｎｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０１８，３８（１１）：４０４５－４０５１．ＤＯＩ：１０．５８４６／ｓｔｘｂ２０１７０５０３０８１５．［３４］刘颖，韩士杰，胡艳玲，等．土壤温度和湿度对长白松林土壤呼吸速率的影响［Ｊ］．应用生态学报，２００５，１６（９）：１５８１－１５８５．ＬＩＵＹ，ＨＡＮＳＪ，ＨＵＹＬ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｏｉｌｔｅｍｐｅｒａ⁃ｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙｏｎｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｒａｔｅｕｎｄｅｒＰｉｎｕｓｓｙｌｖｅｓｔｒｉｆｏｒｍｉｓｆｏｒｅｓｔ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＥｃｏｌｏｇｙ，２００５，１６（９）：１５８１－１５８５．ＤＯＩ：１０．１３２８７／ｊ．１００１－９３３２．２００５．０２０１１０．１３２８７／ｊ．１００１－９３３２．２００５．０２０１．［３５］刘颖，韩士杰．长白山四种森林土壤呼吸的影响因素［Ｊ］．生态环境学报，２００９，１８（３）：１０６１－１０６５．ＬＩＵＹ，ＨＡＮＳＪ．ＦａｃｔｏｒｓｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｉｎｆｏｕｒｔｙｐｅｓｏｆｆｏｒｅｓｔｏｆＣｈａｎｇ⁃ｂａｉＭｏｕｎｔａｉｎｓ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．ＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２００９，１８（３）：１０６１－１０６５．ＤＯＩ：１０．１６２５８／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７４－５９０６．２００９．０３．０６５．［３６］王淼，姬兰柱，李秋荣，等．土壤温度和水分对长白山不同森林类型土壤呼吸的影响［Ｊ］．应用生态学报，２００３，１４（８）：１２３４－１２３８．ＷＡＮＧＭ，ＪＩＬＺ，ＬＩＱＲ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｏｉｌｔｅｍ⁃ｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｍｏｉｓｔｕｒｅｏｎｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｏｒｅｓｔｔｙｐｅｓｉｎＣｈａｎｇｂａｉＭｏｕｎｔａｉｎ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＥｃｏｌｏｇｙ，２００３，１４（８）：１２３４－１２３８．ＤＯＩ：１０．１３２８７／ｊ．１００１－９３３２．２００３．０２７６．［３７］ＫＮＯＲＲＷ，ＰＲＥＮＴＩＣＥＩＣ，ＨＯＵＳＥＪＩ，ｅｔａｌ．Ｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍｓｅｎｓｉ⁃ｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｔｕｒｎｏｖｅｒｔｏｗａｒｍｉｎｇ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２００５，４３３（７０２３）：２９８－３０１．ＤＯＩ：１０．１０３８／ｎａｔｕｒｅ０３２２６．［３８］ＫＡＲＨＵＫ，ＦＲＩＴＺＥＨ，ＨÄＭÄＬÄＩＮＥＮＫ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｆｒａｃｔｉｏｎｓｉｎｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔｓｏｉｌ［Ｊ］．Ｅｃｏｌｏｇｙ，２０１０，９１（２）：３７０－３７６．ＤＯＩ：１０．１８９０／０９－０４７８．１．［３９］ＨＯＰＫＩＮＳＦＭ，ＴＯＲＮＭＳ，ＴＲＵＭＢＯＲＥＳＥ．Ｗａｒｍｉｎｇａｃｃｅｌｅｒ⁃ａｔｅｓｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｄｅｃａｄｅｓ⁃ｏｌｄｃａｒｂｏｎｉｎｆｏｒｅｓｔｓｏｉｌｓ［Ｊ］．Ｐｒｏ⁃ｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，２０１２，１０９（２６）：Ｅ１７５３－Ｅ１７６１．ＤＯＩ：１０．１０７３／ｐｎａｓ．１１２０６０３１０９．［４０］ＢＲＡＤＦＯＲＤＭＡ，ＷＩＥＤＥＲＷＲ，ＢＯＮＡＮＧＢ，ｅｔａｌ．Ｍａｎａｇｉｎｇｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙｉｎｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｆｅｅｄｂａｃｋｓｔｏｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ［Ｊ］．ＮａｔｕｒｅＣｌｉｍａｔｅＣｈａｎｇｅ，２０１６，６（８）：７５１－７５８．ＤＯＩ：１０．１０３８／ｎｃｌｉｍａｔｅ３０７１．［４１］ＬＥＦÈＶＲＥＲ，ＢＡＲＲÉＰ，ＭＯＹＡＮＯＦＥ，ｅｔａｌ．Ｈｉｇｈｅｒｔｅｍｐｅｒａ⁃ｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｆｏｒｓｔａｂｌｅｔｈａｎｆｏｒｌａｂｉｌｅｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ⁃Ｅｖｉ⁃ｄｅｎｃｅｆｒｏｍｉｎｃｕｂａｔｉｏｎｓｏｆｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍｂａｒｅｆａｌｌｏｗｓｏｉｌｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１４，２０（２）：６３３－６４０．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１２４０２．［４２］ＺＨＯＵＸＨ，ＸＵＸ，ＺＨＯＵＧＹ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｍｅａｎｃａｒｂｏｎｒｅｓｉｄｅｎｃｅｔｉｍｅ：ｆｉｅｌｄｉｎｃｕｂａｔｉｏｎａｎｄｄａｔａａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１８，２４（２）：８１０－８２２．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１３９９４．［４３］ÅＧＲＥＮＧＩ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅｏｆｏｌｄｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ［Ｊ］．ＡＭＢＩＯ：ＡＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＨｕｍａｎＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２０００，２９（１）：５５．ＤＯＩ：１０．１５７９／００４４－７４４７－２９．１．５５．［４４］ＢＯＳＡＴＴＡＥ，ÅＧＲＥＮＧＩ．Ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｔｅｒｐｒｅｔｅｄｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９９，３１（１３）：１８８９－１８９１．ＤＯＩ：１０．１０１６／Ｓ００３８－０７１７（９９）００１０５－４．［４５］ＨＡＤＤＩＸＭＬ，ＰＬＡＮＴＥＡＦ，ＣＯＮＡＮＴＲＴ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｒｏｌｅｏｆｓｏｉｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇｎｉｃｍａｔｔｅｒ［Ｊ］．ＳｏｉｌＳｃｉｅｎｃｅＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｍｅｒｉｃａＪｏｕｒｎａｌ，２０１１，７５（１）：５６－６８．ＤＯＩ：１０．２１３６／ｓｓｓａｊ２０１０．０１１８．［４６］ＨＡＲＴＬＥＹＩＰ，ＩＮＥＳＯＮＰ．Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｑｕａｌｉｔｙａｎｄｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００８，４０（７）：１５６７－１５７４．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２００８．０１．００７．［４７］ＷＡＮＧＧＢ，ＺＨＯＵＹ，ＸＵＸ，ｅｔａｌ．ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎａｌｏｎｇａｎｅｌｅｖａｔｉｏｎｇｒａｄｉｅｎｔｉｎｔｈｅＷｕｙｉＭｏｕｎｔａｉｎｓ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．ＰＬｏＳＯｎｅ，２０１３，８（１）：ｅ５３９１４．ＤＯＩ：１０．１３７１／ｊｏｕｒｎａｌ．ｐｏｎｅ．００５３９１４．［４８］ＸＵＸ，ＺＨＯＵＹ，ＲＵＡＮＨ，ｅｔａｌ．ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｃｅａｌｏｎｇａｎｅｌｅｖａｔｉｏｎａｌｇｒａｄｉｅｎｔｉｎｔｈｅＷｕｙｉＭｏｕｎｔａｉｎｓ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１０，４２（１０）：１８１１－１８１５．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１０．０６．０２１．［４９］ＬＩＮＪＪ，ＺＨＵＢ，ＣＨＥＮＧＷＸ．Ｄｅｃａｄａｌｌｙｃｙｃｌｉｎｇｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｉｓｍｏｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｅｔｏｗａｒｍｉｎｇｔｈａｎｆａｓｔｅｒ⁃ｃｙｃｌｉｎｇｓｏｉｌｃａｒｂｏｎ［Ｊ］．ＧｌｏｂＣｈａｎｇＢｉｏｌ，２０１５，２１（１２）：４６０２－４６１２．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１３０７１．［５０］ＦＩＥＲＥＲＮ，ＡＬＬＥＮＡＳ，ＳＣＨＩＭＥＬＪＰ，ｅｔａｌ．Ｃｏｎｔｒｏｌｓｏｎｍｉｃｒｏ⁃ｂｉａｌＣＯ２ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：ａｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｓｕｒｆａｃｅａｎｄｓｕｂｓｕｒｆａｃｅｓｏｉｌｈｏｒｉｚｏｎｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２００３，９（９）：１３２２－１３３２．ＤＯＩ：１０．１０４６／ｊ．１３６５－２４８６．２００３．００６６３．ｘ．［５１］ＰＡＮＧＸＹ，ＺＨＵＢ，ＬÜＸ，ｅｔａｌ．Ｌａｂｉｌｅｓｕｂｓｔｒａｔｅａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｄｅｐｔｈｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１５，１２６（１）：８５－９８．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１０５３３－０１５－０１４１－０．［５２］ＨＩＣＫＳＰＲＩＥＳＣＥ，ＣＡＳＴＡＮＨＡＣ，ＰＯＲＲＡＳＲＣ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｗｈｏｌｅ⁃ｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｆｌｕｘｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｗａｒｍｉｎｇ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０１７，３５５（６３３２）：１４２０－１４２３．ＤＯＩ：１０．１１２６／ｓｃｉｅｎｃｅ．ａａｌ１３１９．［５３］ＳＩＨＩＤ，ＩＮＧＬＥＴＴＰＷ，ＩＮＧＬＥＴＴＫＳ．Ｃａｒｂｏｎｑｕａｌｉｔｙａｎｄｎｕｔｒｉｅｎｔｓｔａｔｕｓｄｒｉｖｅｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌｐｅａｔｓｏｉｌｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１６，１３１（１）：１０３－１１９．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１０５３３－０１６－０２６７－８．８３. All Rights Reserved.㊀第１期朱㊀珠，等：陆地生态系统土壤有机碳分解温度敏感性研究进展［５４］ＤＡＶＩＤＳＯＮＥＡ，ＴＲＵＭＢＯＲＥＳＥ，ＡＭＵＮＤＳＯＮＲ．Ｓｏｉｌｗａｒｍｉｎｇａｎｄｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２０００，４０８（６８１４）：７８９－７９０．ＤＯＩ：１０．１０３８／３５０４８６７２．［５５］ＦＡＮＧＣＭ，ＳＭＩＴＨＰ，ＭＯＮＣＲＩＥＦＦＪＢ，ｅｔａｌ．Ｓｉｍｉｌａｒｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｌａｂｉｌｅａｎｄｒｅｓｉｓｔａｎｔｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｐｏｏｌｓｔｏｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｅｍ⁃ｐｅｒａｔｕｒｅ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２００５，４３３（７０２１）：５７－５９．ＤＯＩ：１０．１０３８／ｎａｔｕｒｅ０３１３８．［５６］ＤＡＶＩＤＳＯＮＥＡ，ＪＡＮＳＳＥＮＳＩＡ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｆｅｅｄｂａｃｋｓｔｏｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ［Ｊ］．Ｎａ⁃ｔｕｒｅ，２００６，４４０（７０８１）：１６５－１７３．ＤＯＩ：１０．１０３８／ｎａｔｕｒｅ０４５１４．［５７］ＤＡＳＨＰＫ，ＢＨＡＴＴＡＣＨＡＲＹＹＡＰ，ＲＯＹＫＳ，ｅｔａｌ．Ｅｎｖｉｒｏｎ⁃ｍｅｎｔａｌｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｔｏｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｐｒａｃｔｉｃｅｓａｎｄｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ［Ｊ］．ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＩｎｄｉｃａｔｏｒｓ，２０１９，１０７：１０５６４４．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｅｃｏｌｉｎｄ．２０１９．１０５６４４．［５８］ＴＩＳＤＡＬＬＪＭ，ＯＡＤＥＳＪＭ．Ｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒａｎｄｗａｔｅｒ⁃ｓｔａｂｌｅａｇ⁃ｇｒｅｇａｔｅｓｉｎｓｏｉｌｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｉｌＳｃｉｅｎｃｅ，１９８２，３３（２）：１４１－１６３．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１３６５－２３８９．１９８２．ｔｂ０１７５５．ｘ．［５９］ＧＥＲＳＨＥＮＳＯＮＡ，ＢＡＤＥＲＮＥ，ＣＨＥＮＧＷＸ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｕｂｓｔｒａｔｅａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙｏｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２００９，１５（１）：１７６－１８３．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１３６５－２４８６．２００８．０１８２７．ｘ．［６０］ＳＯＬＬＩＮＳＰ，ＨＯＭＡＮＮＰＳ，ＣＡＬＤＷＥＬＬＢＡ．Ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｄｅｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ：ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓ［Ｊ］．Ｇｅｏｄｅｒｍａ，１９９６，７４：６５－１０５．ＤＯＩ：１０．１０１６／Ｓ００１６－７０６１（９６）０００３６－５．［６１］ＫＡＲＨＵＫ，ＨＩＬＡＳＶＵＯＲＩＥ，ＪÄＲＶＥＮＰÄÄＭ，ｅｔａｌ．Ｓｉｍｉｌａｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｍｉｎｅｒａｌ⁃ａｓｓｏｃｉａｔｅｄｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｒｅｇａｒｄｌｅｓｓｏｆａｇｅ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１９，１３６：１０７５２７．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１９．１０７５２７．［６２］ＧＨＯＳＨＡ，ＢＨＡＴＴＡＣＨＡＲＹＹＡＲ，ＤＷＩＶＥＤＩＢＳ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍ⁃ｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｓａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｕｎｄｅｒａｓｏｙｂｅａｎｂａｓｅｄｃｒｏｐｐｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｎａｓｕｂ⁃ｔｒｏｐｉｃａｌＡｌｆｉｓｏｌ［Ｊ］．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ＆Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２０１６，２３３：２０２－２１３．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ａｇｅｅ．２０１６．０９．０１０．［６３］周学雅，陈志杰，耿世聪，等．氮沉降对长白山森林土壤团聚体内碳㊁氮含量的影响［Ｊ］．应用生态学报，２０１９，３０（５）：１５４３－１５５２．ＺＨＯＵＸＹ，ＣＨＥＮＺＪ，ＧＥＮＧＳＣ，㊀ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｎｃａｒｂｏｎａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｓｉｎｓｏｉｌａｇ⁃ｇｒｅｇａｔｅｓｉｎｔｅｍｐｅｒａｔｅｆｏｒｅｓｔｓｏｆＣｈａｎｇｂａｉＭｏｕｎｔａｉｎ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔＣｈｉｎａ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＥｃｏｌｏｇｙ，２０１９，３０（５）：１５４３－１５５２．ＤＯＩ：１０．１３２８７／ｊ．１００１－９３３２．２０１９０５．０２５．［６４］ＰＯＩＲＩＥＲＮ，ＳＯＨＩＳＰ，ＧＡＵＮＴＪＬ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏ⁃ｓｉｔｉｏｎｏｆｍｅａｓｕｒａｂｌｅｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｐｏｏｌｓ［Ｊ］．ＯｒｇａｎｉｃＧｅｏ⁃ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００５，３６（８）：１１７４－１１８９．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｏｒｇｇｅｏ⁃ｃｈｅｍ．２００５．０３．００５．［６５］ＳＩＸＪ，ＣＯＮＡＮＴＲＴ，ＰＡＵＬＥＡ，ｅｔａｌ．Ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ：ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｆｏｒＣ⁃ｓａｔｕｒａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｓ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＳｏｉｌ，２００２，２４１（２）：１５５－１７６．ＤＯＩ：１０．１０２３／Ａ：１０１６１２５７２６７８９．［６６］ＤＵＮＧＡＩＴＪＡＪ，ＨＯＰＫＩＮＳＤＷ，ＧＲＥＧＯＲＹＡＳ，ｅｔａｌ．Ｓｏｉｌｏｒ⁃ｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｔｕｒｎｏｖｅｒｉｓｇｏｖｅｒｎｅｄｂｙａｃｃｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙｎｏｔｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｃｅ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１２，１８（６）：１７８１－１７９６．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１３６５－２４８６．２０１２．０２６６５．ｘ．［６７］ＱＩＮＳＱ，ＣＨＥＮＬＹ，ＦＡＮＧＫ，ｅｔａｌ．ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆＳＯＭｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｇｏｖｅｒｎｅｄｂｙａｇｇｒｅｇａｔｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ［Ｊ］．ＳｃｉｅｎｃｅＡｄｖａｎｃｅｓ，２０１９，５（７）：ｅａａｕ１２１８．ＤＯＩ：１０．１１２６／ｓｃｉａｄｖ．ａａｕ１２１８．［６８］ＰＯＥＰＬＡＵＣ，ＫÄＴＴＥＲＥＲＴ，ＬＥＢＬＡＮＳＮＩＷ，ｅｔａｌ．Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｆｒａｃｔｉｏｎｓａｎｄｔｈｅｉｒｓｐｅｃｉｆｉｃｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｔｏｅｘｔｒｅｍｅｓｏｉｌｗａｒｍｉｎｇｉｎａｓｕｂａｒｃｔｉｃｇｒａｓｓｌａｎｄ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１７，２３（３）：１３１６－１３２７．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１３４９１．［６９］ＬＥＩＦＥＬＤＪ，ＫＯＧＥＬ⁃ＫＮＡＢＮＥＲＩ．Ｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｆｒａｃｔｉｏｎｓａｓｅａｒｌｙｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｆｏｒｃａｒｂｏｎｓｔｏｃｋｃｈａｎｇｅｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌａｎｄ⁃ｕｓｅ？［Ｊ］．Ｇｅｏｄｅｒｍａ，２００５，１２４（１）：１４３－１５５．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｇｅｏ⁃ｄｅｒｍａ．２００４．０４．００９．［７０］ＰＬＡＮＴＥＡＦ，ＣＯＮＡＮＴＲＴ，ＰＡＵＬＥＡ，ｅｔａｌ．Ａｃｉｄｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓｏｆｅａｓｉｌｙｄｉｓｐｅｒｓｅｄａｎｄｍｉｃｒｏａｇｇｒｅｇａｔｅ⁃ｄｅｒｉｖｅｄｓｉｌｔ⁃ａｎｄｃｌａｙ⁃ｓｉｚｅｄｆｒａｃｔｉｏｎｓｔｏｉｓｏｌａｔｅｒｅｓｉｓｔａｎｔｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ［Ｊ］．ＥｕｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｉｌＳｃｉｅｎｃｅ，２００６，５７（４）：４５６－４６７．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１３６５－２３８９．２００６．００７９２．ｘ．［７１］ＭＯＩＮＥＴＧＹＫ，ＨＵＮＴＪＥ，ＫＩＲＳＣＨＢＡＵＭＭＵＦ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｓｃｏｎ⁃ｓｔｒａｉｎｅｄｂｙｍｉｃｒｏｂｉａｌａｃｃｅｓｓｔｏｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１８，１１６：３３３－３３９．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１７．１０．０３１．［７２］ＳＣＨＮＥＣＫＥＲＪ，ＢＯＲＫＥＮＷ，ＳＣＨＩＮＤＬＢＡＣＨＥＲＡ，ｅｔａｌ．Ｌｉｔ⁃ｔｌｅｅｆｆｅｃｔｓｏｎｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｃｈｅｍｉｓｔｒｙｏｆｄｅｎｓｉｔｙｆｒａｃｔｉｏｎｓａｆｔｅｒｓｅｖｅｎｙｅａｒｓｏｆｆｏｒｅｓｔｓｏｉｌｗａｒｍｉｎｇ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏ⁃ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１６，１０３：３００－３０７．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２０１６．０９．００３．［７３］ＲＯＷＬＥＹＭＣ，ＧＲＡＮＤＳ，ＡＤＡＴＴＥＴ，ｅｔａｌ．Ａｃａｓｃａｄｉｎｇｉｎ⁃ｆｌｕｅｎｃｅｏｆｃａｌｃｉｕｍｃａｒｂｏｎａｔｅｏｎｔｈｅｂｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄｐｅｄｏｇｅｎｉｃｔｒａｊｅｃｔｏｒｉｅｓｏｆｓｕｂａｌｐｉｎｅｓｏｉｌｓ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ［Ｊ］．Ｇｅｏｄｅｒ⁃ｍａ，２０２０，３６１：１１４０６５．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｇｅｏｄｅｒｍａ．２０１９．１１４０６５．［７４］ＦＡＮＧＫ，ＱＩＮＳＱ，ＣＨＥＮＬＹ，ｅｔａｌ．Ａｌ／ＦｅｍｉｎｅｒａｌｃｏｎｔｒｏｌｓｏｎｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｓｔｏｃｋａｃｒｏｓｓＴｉｂｅｔａｎａｌｐｉｎｅｇｒａｓｓｌａｎｄｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈ：Ｂｉｏｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０１９，１２４（２）：２４７－２５９．ＤＯＩ：１０．１０２９／２０１８ｊｇ００４７８２．［７５］ＫＡＲＨＵＫ，ＡＵＦＦＲＥＴＭＤ，ＤＵＮＧＡＩＴＪＡＪ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｒａｔｅｓｅｎｈａｎｃｅｄｂｙｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕ⁃ｎｉｔｙｒｅｓｐｏｎｓｅ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２０１４，５１３（７５１６）：８１－８４．ＤＯＩ：１０．１０３８／ｎａｔｕｒｅ１３６０４．［７６］ＪＡＮＳＳＯＮＪＫ，ＨＯＦＭＯＣＫＥＬＫＳ．Ｓｏｉｌｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅｓａｎｄｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ［Ｊ］．ＮａｔｕｒｅＲｅｖｉｅｗｓＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２０２０，１８（１）：３５－４６．ＤＯＩ：１０．１０３８／ｓ４１５７９－０１９－０２６５－７．［７７］ＮＯＴＴＩＮＧＨＡＭＡＴ，ＢÅÅＴＨＥ，ＲＥＩＳＣＨＫＥＳ，ｅｔａｌ．Ａｄａｐｔａｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｍｉｃｒｏｂｉａｌｇｒｏｗｔｈｔｏｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：ｕｓｉｎｇａｔｒｏｐｉｃａｌｅｌｅｖａｔｉｏｎｇｒａｄｉｅｎｔｔｏｐｒｅｄｉｃｔｆｕｔｕｒｅｃｈａｎｇｅｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂＣｈａｎｇＢｉｏｌ，２０１９，２５（３）：８２７－８３８．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１４５０２．［７８］ＫＬＩＭＥＫＢ，ＣＨＯＤＡＫＭ，ＪＡＺＷＡＭ，ｅｔａｌ．Ｓｏｉｌｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄｍｉｃｒｏｂｉａｌｄｒｉｖｅｒｓｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｕｎｄｅｒｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔｓ［Ｊ］．Ｐｅｄｏ⁃ｓｐｈｅｒｅ，２０２０，３０（４）：５２８－５３４．ＤＯＩ：１０．１０１６／Ｓ１００２－０１６０（１７）６０４００－４．［７９］范分良，黄平容，唐勇军，等．微生物群落对土壤微生物呼吸速率及其温度敏感性的影响［Ｊ］．环境科学，２０１２，３３（３）：９３２－９３７．ＦＡＮＦＬ，ＨＵＡＮＧＰＲ，ＴＡＮＧＹＪ，ｅｔａｌ．Ａｌｔｅｒｅｄｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓｃｈａｎｇｅｓｏｉｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎｒａｔｅｓａｎｄｔｈｅｉｒｔｅｍ⁃ｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ，２０１２，３３（３）：９３２－９３７．［８０］ＢＩＡＳＩＣ，ＪＯＫＩＮＥＮＳ，ＭＡＲＵＳＨＣＨＡＫＭＥ，ｅｔａｌ．Ｍｉｃｒｏｂｉａｌｒｅｓ⁃ｐｉｒａｔｉｏｎｉｎａｒｃｔｉｃｕｐｌａｎｄａｎｄｐｅａｔｓｏｉｌｓａｓａｓｏｕｒｃｅｏｆａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅ［Ｊ］．Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ，２０１４，１７（１）：１１２－１２６．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１００２１－０１３－９７１０－ｚ．［８１］ＢＩＡＳＩＣ，ＲＵＳＡＬＩＭＯＶＡＯ，ＭＥＹＥＲＨ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ⁃ｄｅ⁃ｐｅｎｄｅｎｔｓｈｉｆｔｆｒｏｍｌａｂｉｌｅｔｏｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｔｃａｒｂｏｎｓｏｕｒｃｅｓｏｆａｒｃｔｉｃｈｅｔｅｒｏｔｒｏｐｈｓ［Ｊ］．ＲａｐｉｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｉｎＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，２００５，１９（１１）：１４０１－１４０８．ＤＯＩ：１０．１００２／ｒｃｍ．１９１１．［８２］ＢＡＬＳＥＲＴＣ，ＷＩＸＯＮＤＬ．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｔｒｏｌｏｖｅｒｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２００９，１５（１２）：２９３５－２９４９．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｊ．１３６５－２４８６．２００９．０１９４６．ｘ．［８３］曹子铖，程淑兰，方华军，等．温带针阔叶林土壤有机碳动态和微生物群落结构对有机氮添加的响应特征［Ｊ］．土壤学报，２０２０，５７（４）：９６３－９７４．ＣＡＯＺＣ，ＣＨＥＮＧＳＬ，ＦＡＮＧＨＪ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｄｙｎａｍｉｃｓａｎｄｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｏｏｒｇａｎｉｃｎｉｔｒｏｇｅｎｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒ⁃ａｔｅｎｅｅｄｌｅ⁃ｂｒｏａｄｌｅａｖｅｄｍｉｘｅｄｆｏｒｅｓｔ［Ｊ］．ＡｃｔａＰｅｄｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０２０，５７（４）：９６３－９７４．ＤＯＩ：１０．１１７６６／ｔｒｘｂ２０１９０８１３０３５０．［８４］ＰＡＴＥＲＳＯＮＥ，ＯＳＬＥＲＧ，ＤＡＷＳＯＮＬＡ，ｅｔａｌ．Ｌａｂｉｌｅａｎｄｒｅ⁃ｃａｌｃｉｔｒａｎｔｐｌａｎｔｆｒａｃｔｉｏｎｓａｒｅｕｔｉｌｉｓｅｄｂｙｄｉｓｔｉｎｃｔｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕ⁃ｎｉｔｉｅｓｉｎｓｏｉｌ：ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｏｆｔｈｅｐｒｅｓｅｎｃｅｏｆｒｏｏｔｓａｎｄｍｙｃｏｒｒｈｉｚａｌｆｕｎｇｉ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００８，４０（５）：１１０３－１１１３．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｓｏｉｌｂｉｏ．２００７．１２．００３．［８５］ＢＲＩＯＮＥＳＭＪＩ，ＭＣＮＡＭＡＲＡＮＰ，ＰＯＳＫＩＴＴＪ，ｅｔａｌ．Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅｂｉｏｔｉｃａｎｄａｂｉｏｔｉｃｒｅｇｕｌａｔｏｒｓｏｆｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｉｎｇ：ｅｖ⁃ｉｄｅｎｃｅｆｒｏｍｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｃｌｉｍａｔｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｎｐｅａｔｌａｎｄａｎｄｂｏｒｅａｌｓｏｉｌｓ［Ｊ］．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１４，２０（９）：２９７１－２９８２．ＤＯＩ：１０．１１１１／ｇｃｂ．１２５８５．（责任编辑㊀王国栋）９３. 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陆地生态系统碳循环研究进展_陶波[2]
![陆地生态系统碳循环研究进展_陶波[2]](https://img.taocdn.com/s3/m/b53f326a9b6648d7c1c746f8.png)
GEOGRAPH ICAL RESEARCH 文章编号:1000-0585(2001)05-0564-12陆地生态系统碳循环研究进展陶 波,葛全胜,李克让,邵雪梅(中科院地理科学与资源研究所陆地表层系统开放实验室,北京 100101)摘要:近年来,碳循环问题日益成为全球变化与地球科学研究领域的前沿与热点问题,其中陆地生态系统碳循环又是全球碳循环中最复杂、受人类活动影响最大的部分。
本文结合IG BP和IPCC中有关碳循环的最新报告,介绍了全球碳循环中大气、海洋和陆地生态系统等几个主要碳库的大小及特点,并重点介绍了陆地生态系统碳循环及其基本过程。
总结了当前陆地生态系统碳循环研究的四种主要方法:清单方法、反演模拟、涡度相关技术和陆地碳循环模式,介绍了它们的各自特点以及存在的问题,并对陆地碳过程中的不确定性进行了详细分析。
此外,还简要叙述了当前碳循环研究中待解决的问题和今后的发展趋势。
关 键 词:碳循环;碳汇;碳库;陆地生态系统;模式中图分类号:P467;P593 文献标识码:A工业革命以来,人类正以前所未有的速度和强度在全球尺度上对地球系统产生着巨大影响[1]。
大气中CO2浓度已从1850年的285±5ppmv上升到1998年的约366ppmv,即近150年内增长了大约28%[2]。
从20世纪初至今,全球地面气温已经上升了0.3～0.6℃,最近10年已成为自1860年以来最暖的时期[3]。
进入90年代,随着温室气体和温室效应等各种气候与环境问题的日益突出和国际气候谈判中对碳源、碳汇评价的客观需要,碳循环问题日益受到人们的普遍关注。
大量研究表明,全球碳循环的动态变化与气候变化及人类活动影响(尤其是化石燃料的燃烧和土地利用/土地覆被变化)有着密切关系[2,4]。
作为大气中CO2的源和汇,陆地生态系统碳循环是全球碳循环中的重要环节,在全球气候变化中扮演着重要角色[5]。
更好地了解陆地生态系统碳循环的动态机制是全面理解全球碳循环、正确预测未来气候变化的一个重要前提。
全球主要陆地生态系统的碳通量研究
全球主要陆地生态系统的碳通量研究近年来，全球环境问题日益引起人们的关注。
其中，陆地生态系统的碳通量研究尤为重要，因为它直接影响着全球碳循环和气候变化。
本文将从森林、草地和湿地三个主要陆地生态系统的角度，探讨它们在碳通量方面的研究进展。
首先，森林作为地球上最重要的陆地生态系统之一，承载了大量的生物多样性和碳储量。
目前，全球森林碳通量研究主要集中在净初级生产力（NPP）和土壤有机碳（SOC）两个方面。
研究发现，森林的NPP与年降水量和日照时长密切相关，而SOC的积累和分解与土壤湿度、温度和质地有关。
此外，土地利用变化也对森林碳通量产生了显著影响。
例如，大面积的森林砍伐导致了碳的释放，而森林再生有效地储存了大量的碳。
因此，理解森林碳通量对于应对气候变化至关重要。
其次，草地是全球最广泛分布的陆地生态系统之一，具有重要的碳储量和碳通量。
草地碳通量主要包括GPP（总初级生产力）、NPP和土壤呼吸。
研究表明，GPP受气温、光照和水分等环境因素的影响较大，而NPP则主要受到土壤养分的限制。
此外，土壤呼吸是草地碳通量的重要组成部分，受到土壤温度和湿度的调控。
由于草地广泛受到人类活动的干扰，如过度放牧和土地转变，草地生态系统的碳通量也容易发生变化。
因此，加强对草地碳通量的研究对于生态恢复和可持续利用至关重要。
最后，湿地作为世界上最重要的生态系统之一，具有丰富的生物多样性和碳储量。
湿地碳通量主要包括湖泊和河流的水体呼吸、湿地植被的碳吸收和湿地土壤的碳储存。
近年来，湿地碳通量研究主要集中在温室气体排放和湿地碳储量方面。
研究发现，湿地温室气体排放主要由甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）组成，其中，甲烷排放受湿地温度、水位和土壤有机物分解的影响较大。
而湿地碳储量则主要受湿地面积、植被类型和土壤深度等因素的影响。
此外，湿地的生态恢复和保护对于全球碳循环和生态平衡具有重要意义。
总而言之，全球主要陆地生态系统的碳通量研究涵盖了森林、草地和湿地三个重要方面。
陆地生态系统碳循环研究进展与评述
陆地生态系统碳循环研究进展与评述近年来，随着全球气候变化问题日益凸显，陆地生态系统碳循环的研究备受关注。
陆地生态系统是地球上最大的碳储存库之一，其对全球碳循环的调节至关重要。
本文将结合近年来的研究成果，评述陆地生态系统碳循环的研究进展，并探讨其对于应对气候变化的意义。
一、陆地生态系统碳循环的基本过程陆地生态系统碳循环主要由净初级生产力（NPP）、土壤有机碳储量和土壤呼吸组成。
NPP是陆地生态系统从大气中吸收二氧化碳进行光合作用形成有机物的速率，它是陆地生态系统中碳汇的重要指标。
土壤有机碳储量则代表着陆地生态系统的长期碳储存能力。
二、全球变暖对陆地生态系统碳循环的影响全球变暖带来了气温的升高和降水模式的改变，对陆地生态系统碳循环产生了深远影响。
首先，气温升高可能导致植物光合作用速率的提高，从而增加NPP。
然而，高温也可能影响植物的呼吸速率，增加了土壤呼吸释放的二氧化碳。
另外，变化的降水模式对植物生长也有重要影响。
一些研究发现，干旱条件下，植物的光合作用能力减弱，导致NPP的下降。
此外，干旱还容易导致土壤碳的氧化分解加速，从而释放更多的二氧化碳。
三、人类活动对陆地生态系统碳循环的干扰随着人类活动的不断发展，人类对陆地生态系统的破坏和利用也日益加剧。
森林砍伐、农田开垦等活动导致陆地生态系统碳储量的丧失，释放大量的碳进入大气。
此外，大规模的化肥施用和畜禽养殖释放了大量的氧化亚氮和甲烷等温室气体，进一步加剧了全球气候变化。
然而，人类也可以通过生态修复和环境保护来减轻这些负面影响。
例如，森林的再造和保护可以增加陆地生态系统的碳储量，并且可以有效地减少二氧化碳的排放。
此外，推广环保农业和减少化肥施用，也有助于减缓土壤氮的排放。
四、未来的研究方向和意义对陆地生态系统碳循环的研究仍然有许多需要深入探索的问题。
首先，我们需要更好地理解气候变化对不同地区和不同生态系统的影响。
不同的气候和环境条件可能导致不同生态系统对气候变化的响应方式有所不同，因此深入探索这种差异具有重要意义。
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文章编号:100020585(2001)0520564212 收稿日期:2001206201;修订日期:2001208230 基金项目:中国科学院地理科学与资源研究所知识创新工程主干科学计划(CXIO G -E01-02-04) 作者简介:陶波(1972-),男,黑龙江省哈尔滨人,博士研究生。
主要研究方向为全球变化与环境演变。
陆地生态系统碳循环研究进展陶 波,葛全胜,李克让,邵雪梅(中科院地理科学与资源研究所陆地表层系统开放实验室,北京 100101)摘要:近年来,碳循环问题日益成为全球变化与地球科学研究领域的前沿与热点问题,其中陆地生态系统碳循环又是全球碳循环中最复杂、受人类活动影响最大的部分。
本文结合IG BP和IPCC 中有关碳循环的最新报告,介绍了全球碳循环中大气、海洋和陆地生态系统等几个主要碳库的大小及特点,并重点介绍了陆地生态系统碳循环及其基本过程。
总结了当前陆地生态系统碳循环研究的四种主要方法:清单方法、反演模拟、涡度相关技术和陆地碳循环模式,介绍了它们的各自特点以及存在的问题,并对陆地碳过程中的不确定性进行了详细分析。
此外,还简要叙述了当前碳循环研究中待解决的问题和今后的发展趋势。
关 键 词:碳循环;碳汇;碳库;陆地生态系统;模式中图分类号:P467;P593 文献标识码:A工业革命以来,人类正以前所未有的速度和强度在全球尺度上对地球系统产生着巨大影响[1]。
大气中CO 2浓度已从1850年的285±5ppmv 上升到1998年的约366ppmv ,即近150年内增长了大约28%[2]。
从20世纪初至今,全球地面气温已经上升了013～016℃,最近10年已成为自1860年以来最暖的时期[3]。
进入90年代,随着温室气体和温室效应等各种气候与环境问题的日益突出和国际气候谈判中对碳源、碳汇评价的客观需要,碳循环问题日益受到人们的普遍关注。
大量研究表明,全球碳循环的动态变化与气候变化及人类活动影响(尤其是化石燃料的燃烧和土地利用/土地覆被变化)有着密切关系[2,4]。
作为大气中CO 2的源和汇,陆地生态系统碳循环是全球碳循环中的重要环节,在全球气候变化中扮演着重要角色[5]。
更好地了解陆地生态系统碳循环的动态机制是全面理解全球碳循环、正确预测未来气候变化的一个重要前提。
1 全球碳库与碳过程碳是生命物质中的主要元素之一,是有机质的重要组成部分。
概括起来,地球上主要有四大碳库,即大气碳库、海洋碳库、陆地生态系统碳库和岩石圈碳库。
碳元素在大气、陆地和海洋等各大碳库之间不断地循环变化。
大气中的碳主要以CO 2和CH 4等气体形式存在,在水中主要为碳酸根离子,在岩石圈中是碳酸盐岩石和沉积物的主要成分,在陆地生态系统中则以各种有机物或无机物的形式存在于植被和土壤中。
第20卷 第5期2001年11月地 理 研 究GEO GRAPHICAL RESEARCH Vol 120,No 15Nov 1,2001在全球几大碳库中,岩石圈碳库是最大的(见表1),但碳在其中的周转时间极长,约在百万年以上,因此,在碳循环研究中可以把岩石圈碳库近似看做静止不动的,此处不做重点讨论;海洋碳库是除地质碳库外最大的碳库,但碳在深海中的周转时间也较长,平均为千年尺度;陆地生态系统碳库主要由植被和土壤两个分碳库组成,内部组成和各种反馈机制最为复杂,是受人类活动影响最大的碳库。
表1 地球各主要碳库[6]T ab 11 C arbon pools in the m ajor reservoirs on E arth (1G t =1×1015g)碳 库大小(Gt C )碳 库大小(Gt C )大气圈 720陆地生物圈(总)2000海洋 38400活生物量600～1000 总的无机碳37400死生物量1200 表层 670水圈 1～2 深层 36730化石燃料 4130 总的有机碳1000煤 3510岩石圈 石油 230 沉积碳酸盐>60000000天然气 140 油母原质 15000000 其他(泥炭)250111 大气碳库如表1所示,大气碳库的大小约为720Gt C (1Gt =1×1015g )左右(由于估算方法等原因,不同研究者对大气碳库的估算值不尽相同,但其数量级基本一致),在几大碳库中是最小的,但它却是联系海洋与陆地生态系统碳库的纽带和桥梁,大气中的碳含量多少直接影响整个地球系统的物质循环和能量流动。
大气中含碳气体主要有CO 2、CH 4和CO 等,通过测定这些气体在大气中的含量即可推算出大气碳库的大小,因此,相对于海洋和陆地生态系统来说,大气中的碳量是最容易计算的,而且也是最准确的。
由于在这些气体中CO 2含量最大,也最为重要,因此大气中的CO 2浓度往往可以看作大气中碳含量的一个重要指标。
对冰芯记录的分析表明,在距今420000年至工业革命前这一时间段内,大气中的CO 2浓度大致在180ppmv ～280ppmv 之间波动[7]。
但从工业革命初期到目前的短短250年多内却增长了近30%,近10年内平均每年增长1～3ppmv 。
把当前大气中CO 2浓度与冰芯记录相比较,可以看出:目前的大气CO 2水平在过去420000年间是未曾有过的,在过去2000万年也可能是空前的[8]。
112 海洋碳库 海洋具有贮存和吸收大气中CO 2的能力,其可溶性无机碳(DIC )含量约为37400Gt (表1),是大气中含碳量的50多倍,在全球碳循环中的作用十分重要。
从千年尺度上看,海洋决定着大气中的CO 2浓度[6]。
大气中的CO 2不断与海洋表层进行着交换,这一交换量在各个方向上可以达到90Pg/yr ,从而使得大气与海洋表层之间迅速达到平衡[6]。
由于人类活动导致的碳排放中约30～50%将被海洋吸收,但海洋缓冲大气中CO 2浓度变化的能力不是无限的,这种能力的大小取决于岩石侵蚀所能形成的阳离子数量。
由于人类活动导致的碳排放的速率比阳离子的提供速率大几个数量级,因此,在千年尺度上,随着大气中CO 2浓度的不断上升,海洋吸收CO 2的能力将不可避免地会逐渐降低[9]。
一般来讲,海洋碳的周转时间往往要几百年甚至上千年,可以说海洋碳库基本上不依赖于人类的活动,而 5期陶 波等:陆地生态系统碳循环研究进展565且由于量测手段等原因,相对陆地碳库来说,对海洋碳库的估算还是比较准确的。
113 陆地生态系统碳库据估算,陆地生态系统蓄积的碳量约为2000Gt 左右(见表1)。
其中土壤有机碳库蓄积的碳量约是植被碳库的2倍左右(从热带森林的1∶1到北部森林的5∶1不等[2]),表2列出了不同研究者对植被碳库和土壤有机碳库的估算值,从中可以看出,无论是对植被碳库还是土壤碳库,各估算值之间都有很大差异,这主要是由于不同估算方法之间的差异(假设条件、各类参数取值、测定的土壤深度、调查的土壤类型、植被类型全面与否等)以及估算中的各种不确定性造成的。
从全球不同植被类型的碳蓄积情况来看,陆地生态系统碳蓄积主要发生在森林地区[6],森林生态系统在地圈、生物圈的生物地球化学过程中起着重要的“缓冲器”和“阀”的功能[10],约80%的地上碳蓄积和约40%的地下碳蓄积发生在森林生态系统[11],余下的部分主要贮存在耕地、湿地、冻原、高山草原及沙漠半沙漠中;从不同气候带来看,碳蓄积主要发生在热带地区,全球50%以上的植被碳和近1/4的土壤有机碳贮存在于热带森林和热带草原生态系统,另外约15%的植被碳和近18%的土壤有机碳贮存在温带森林和草地,剩余部分的陆地碳蓄积则主要发生在北部森林、冻原、湿地、耕地及沙漠和半沙漠地区[2]。
另外,植被碳库和土壤有机碳库中还包含不同的子碳库,其周转时间或长或短,这就形成了所谓的“暂时性碳汇”(Temporary Sink )。
例如,CO 2浓度升高使树木生长加快从而形成碳汇,这些树木一般要存活几十年到上百年,然后腐烂分解,通过异养呼吸返回到大气中。
因此,自然生态系统的碳蓄积和碳释放在较长时间尺度上是基本平衡的,除非陆地生态系统碳库的强度加大,否则任何一个碳汇迟早会被碳源所平衡。
表2 对陆地生态系统碳库的估算T ab 12 The estim ates on the m agnitude of carbon pools in terrestrial ecosystem碳库大小(Gt )作者时间碳库大小(Gt )作者时间植被碳库827Woodwell 1978土壤碳库1456Schlesinger 1977558Olson et al .19781395Post et al .1982748Prentice &Fung 19901515Schlesinger 1984550Moore et al .19891143Prentice &Fung 199073712Smith et al .19921500Walson et al .1990550Siegenthaler et al .19931500Siegenthaler et al .1993754Crammer &solomon 19951367Crammer &solomon 1995640Mingkui Cao et al .19981358Mingkui Cao 1998500～950Cramer et al 1999850～1200Cramer et al .1999陆地生态系统是一个植被-土壤-气候相互作用的复杂大系统,内部各子系统之间及其与大气之间存在着复杂的相互作用和反馈机制,各种数据较难获得。
对已有数据和海洋碳循环模式模拟结果的分析表明,陆地生物圈对大气中CO 2浓度年际变化的影响要比海洋566 地 理 研 究20卷更大[2]。
同时,它也是全球碳循环中受人类活动影响最大的部分,与人类活动有关的化石燃料燃烧、水泥生产及土地利用变化等都会造成CO 2的排放,极大改变了大气中各组成成份的原有状况,如据Houghton 等估算,在1850～1990年间,由于土地利用变化造成的全球CO 2排放约为124Gt [12]。
可见,人类活动的介入已经极大地改变了全球碳循环的原有模式。
可以说,当前全球碳循环中最大的不确定性主要来自陆地生态系统。
据估算,由于化石燃料燃烧和土地利用变化释放的CO 2其一半左右将保留在大气中,剩余的部分则被海洋和陆地生态系统吸收。
但在目前的全球碳收支中,由于化石燃料燃烧和土地利用变化造成的碳排放量明显比存留在大气中的碳量和各已知碳汇之和大[13,14],例如,在1850～1998年间,由于化石燃料燃烧和水泥生产造成的碳排放约为270±30Gt [15],其中约176±10Gt 留在了大气中[16],同期内的海洋碳吸收约为120±50Gt [17,18],由于土地利用变化造成的碳排放约为136±55Gt [12,19],也就是说,在这一期间陆地生态系统存在一个大小约110±80Gt 的碳汇,这样才能维持全球碳收支的平衡。