科学家们透露，土壤碳储量及其不同稳定成分的阀值在海拔梯度上的动态变化

近日，中国科学院植物研究所研究员刘玲莉分析了土壤总碳及其不同稳定成分的海拔分布格局和阀值动态。相关成果发表在《国际学术期刊》上 of Ecology。

气候变暖可引起植被进化，从而改变植物碳输入的构成和方式，调节土壤有机碳(SOC)动态。然而，如何共同驱动SOC的储量及其不同稳定成分响应气候变化的阀值，植被演替和土壤地球化学特性的变化仍需进一步探讨。山地生态系统为回答这个问题提供了一个自然的实验场所。

刘玲莉研究小组以白马雪山为研究对象，收集了10种植被类型的植物和土壤样品，包括亚热带阔叶林、温带针阔混交林、亚高山针叶林、亚高山灌木到高山草甸，海拔分布格局和阀值动态分析了土壤总碳及其不同稳定成分。

研究结果表明，林线以下海拔每上升1000米，表层土壤和底层土壤中的土壤碳浓度分别上升5.11%和2.11%，但超过林线后趋于稳定。这种稳定现象是由颗粒有机碳引起的(POM-C)矿物相关有机碳的减少抵消了(MAOM-C)，尤其是关于碳的铁/铝氧化物(Fe/Al-C)由于不断增加所致。

经过进一步的分析，研究人员发现，POM-C、MAOM-C和Fe/Al-C的差异反应与植物、微生物和地球化学性质在森林线附近的突变密切相关。表层土壤POM-C的减少可能主要是由于植被转化为亚高山灌溉时地面上枯萎物的输入减少，而底层土壤POM-C的减少与森林线以上细根生物量的快速减少密切相关。相比之下，稳定土壤碳成分MAOM-C及其成分Fe/Al-C的积累主要受弱晶态铁/铝氧化物的调节，也受细根生物量和微生物生物量的调节。