退牧还草地土壤有机碳固持动态与驱动机制研究进展
作者机构:西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院(水土保持研究所) 中国科学院水利部水土保持研究所
出 版 物:《应用生态学报》 (Chinese Journal of Applied Ecology)
年 卷 期:2024年
核心收录:
主 题:固碳动态 草地 植物碳输入 土壤有机碳 土壤微生物 植被恢复
摘 要:退牧还草被认为是恢复退化草地结构和功能的最有效措施,在提高生态系统固碳能力方面发挥着重要作用。阐明退牧还草后土壤有机碳的固持动态及其驱动机制,是全球变化下碳循环研究的热点和前沿问题。本文综述了退牧还草地土壤有机碳固持动态与驱动因素,解析了植物和土壤微生物对退牧还草地土壤碳库的影响机制,分析了光合碳输入和凋落物分解对土壤有机碳固持的影响,以及植物和微生物残体碳对土壤有机碳固持的贡献。长期退牧还草通过增加植被碳输入,改善微生物的结构和功能,提升土壤稳定性有机碳(如矿物结合态有机碳、植物和微生物残体碳等)含量或比例,进而减少土壤有机碳矿化效率和提高微生物碳利用效率,从而促进土壤有机碳库的积累。退牧还草受初始有机碳水平的影响,土壤有机碳固定整体呈“增加、稳定和“降低、增加、稳定两种变化趋势。未来应加强在土壤有机碳组分动态、土壤有机碳输入的碳流过程、土壤有机碳的分解过程及其微生物驱动机制等方面的研究。