盛 明,韓曉增,龍靜泓,2,李 娜
(1.中國科學院 東北地理與農業生態研究所 黑土區農業生態重點實驗室,黑龍江 哈爾濱 150081; 2.中國科學院大學,北京 100049)
土壤有機質(Soil organic matter,SOM)是土壤的重要組成部分,它有助于土壤的穩定性、養分和水分的保持以及抵抗風蝕和水蝕,具有保持土壤耕作,吸收和降解污染物等重要作用[1-3]。土壤有機碳庫是陸地生態系統表層最大和最活躍的碳庫之一,研究發現,全球的土壤有機碳庫儲量約為1 500 Pg,相當于大氣碳庫的2倍[4],土壤有機碳的數量和質量對于全球碳循環有重要影響,對全球氣候變化研究有著重要意義[5]。土壤有機碳庫的數量大小可有效地反映出當地植被狀況、土壤生物群、氣候、景觀、母質以及自然和人類擾動的歷史[6]。土壤有機質的演變是一個長期過程,其數量取決于初始土壤有機質水平、不同土地利用方式以及土壤管理措施下外源有機物質的輸入和原有土壤有機質的礦化損失[7-9]。輸入土壤的有機物經過微生物分解轉化后一部分以CO2的形式直接排入大氣,一部分形成不同組分和結構的衍生物進入土壤,進一步參與SOM的形成和穩定。不同組分和結構的有機質動態變化受不同氣候環境條件、地上植被類型、土壤自身性質和微生物活性的影響。由于土壤有機質組成和結構的復雜性,把具有高度異質性的土壤有機質作為一個整體進行分析,極大限制了人們對陸地生態系統碳循環過程的認知[10]。因此,充分認識土壤有機質的轉化循環必須從土壤有機質的數量、組分和化學結構特征研究入手,這對于評估陸地生態系統碳循環,了解陸地生態系統中養分循環和動態平衡,對農業可持續發展都至關重要[11]。……