間伐對杉木人工林土壤微生物殘體碳的影響*

崔朝偉 彭麗鴻 馬東旭 王佳琪 江祥慶 江先桂 馬祥慶 林開敏

（1. 福建農林大學林學院 福州 350002；2. 國家林業和草原局杉木工程技術研究中心 福州 350002；3. 福建省沙縣官莊國有林場 三明 350803）

土壤有機碳（soil organic carbon，SOC）是陸地生態系統中最大的碳庫,其碳儲量為植被碳庫的3～4 倍、大氣碳庫的2～3 倍（Lehmannet al., 2015；于穎超等，2022），在全球碳循環中發揮著重要作用。植物、動物和微生物來源的有機碳通過土壤生物新陳代謝和有機碳淋溶輸入或損失等方式影響SOC 固存（Nottinghamet al., 2015；Mouet al., 2021），長期以來，受研究手段和分析技術限制，有關報道多關注木質素、纖維素和半纖維素等植物碳源對穩定SOC 庫的貢獻（Zhuet al.,2003；Hallet al., 2020；Lianget al., 2017）；然而，目前關于SOC 庫形成與穩定機制的認知已逐漸從早期的腐殖質理論轉化為關注微生物轉化和調控SOC 庫的新共識（Kallenbachet al., 2015；Schmidtet al., 2011；梁超等, 2021）。土壤微生物通過同化作用經“體內周轉”將易分解有機物轉化為微生物生物量和自身代謝產物（梁超等, 2021），微生物死亡殘體及部分代謝產物與土壤團聚體結合或與有機質結合形成較難被微生物分解利用的有機-無機復合體（K?egel-Knabneret al.,2008； Lehmannet al., 2007）， 進入非生物SOC 庫（Cotrufoet al., 2019；Lavalleeet al., 2020），即微生物主要以貢獻者角色調控SOC 庫中微生物來源碳的動態。Hu 等（2022）研究發現，土壤pH、Ca2+含量可通過調節微生物群落影響土壤微生物殘體碳含量。Chen 等（2017）分析得出，土壤酶介導的分解過程是控制全球養分循環的關鍵步驟。Liang 等（2019）基于META 分析估算溫帶農田、草地和森林生態系統表層土壤中微生物殘體占SOC 的比例，分別為農田56%、草地62%和森林33%。Fan 等（2021）利用模型估算全球不同生態系統土壤中微生物殘體碳占總SOC 的比例為10%～27%。……