草地是陆地生态系统的重要组成部分,在陆地碳循环中发挥着重要作用.然而,目前地球系统模型对草地土壤碳动态的预测仍存在较大不确定性,其主要原因是对土壤有机碳组分含量和分解速率的空间格局及其影响因素的认识尚不充分.该研究基于在内蒙古温带草地开展的样带调查,按土壤颗粒的粒径大小进行土壤分级,并通过室内培养方法测定土壤碳分解速率,在此基础上进一步利用方差分解探究气候、土壤、植物和矿物4类因素对内蒙古温带草地表层土壤有机碳组分含量和分解速率影响的相对重要性.结果显示:1)土壤有机碳及其组分含量呈现自西南向东北增加的空间格局,草甸草原中整土及不同组分碳含量最大,典型草原次之,荒漠草原最小;而有机碳标准化的碳分解速率呈现相反的趋势.2)气候和矿物是驱动土壤有机碳组分含量空间变异的主要因素,且两者在不同组分中的相对重要性存在差异,即随土壤粒径减小,矿物的相对重要性逐渐增加.3)碳分解速率受矿物、土壤和气候因素共同影响.上述结果表明不同土壤碳组分含量和碳分解速率空间变异的影响因素存在差异,矿物因素对细颗粒组分的影响尤为重要,意味着地球系统模型中应考虑矿物因素在不同碳组分中的作用,从而更准确地预测全球变化背景下的草地土壤碳动态.
作者：陈颖洁；房凯；秦书琪；郭彦军；杨元合
来源：植物生态学报 2023 年 47卷 9期
