全球范圍內(nèi)，造林正在被越來越多地用來維持陸地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。造林能夠改變輸入到土壤中凋落物的數(shù)量和質(zhì)量，進而改變土壤中有機碳的動態(tài)。土壤中碳氮穩(wěn)定同位素是對植物凋落物同位素信號的反應(yīng)，所以，微生物利用土壤中來源于不同質(zhì)量凋落物的有機物能夠被評估。但是，現(xiàn)階段影響微生物碳氮同位素的因素還不夠明確。
中國科學院武漢植物園博士生吳君君在研究員程曉莉的指導(dǎo)下，研究了湖北省丹江口庫區(qū)造林對團聚體微生物生物量的影響以及微生物碳氮同位素與碳氮可利用性的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)造林地各個團聚體中的微生物生物量高于農(nóng)田和空白地；不同土地利用類型中，小團聚體(< 250 μm)中微生物生物量高于大團聚體(>2000 μm)。同時也發(fā)現(xiàn)微生物碳氮同位素與土壤碳氮同位素呈顯著的線性相關(guān)關(guān)系，而微生物較土壤碳氮同位素的富集程度與土壤碳氮比呈現(xiàn)顯著的負相關(guān)關(guān)系。森林土壤微生物碳同位素的富集程度高于其他土地利用類型。結(jié)果表明，土壤微生物穩(wěn)定同位素的變化反映了土壤有機物的周轉(zhuǎn)以及其穩(wěn)定性，從長遠來看造林能夠?qū)ν寥烙袡C碳的累積產(chǎn)生巨大影響。
該研究得到國家自然科學基金 (31470557, 31270550, 31130010)和中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)專項B(XDB15010200)的資助，相關(guān)研究成果以Afforestation impacts microbial biomass and its natural 13C and 15N abundance in soil aggregates in central China 為題發(fā)表在國際SCI期刊Science of the Total Environment上。
森林恢復(fù)過程中微生物碳氮同位素與碳氮可利用性的關(guān)系
