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陆地生态系统土壤固碳:途径与制约因素

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作为陆地生态系统中最大的有机碳库,土壤有机碳储量的任何波动都会对大气中温室气体的含量带来巨大的反馈作用.土壤中各类生物的残体、器官,尤其是植物凋落物是土壤有机碳的主要来源,这部分碳进入土壤后,在土壤动物、微生物和腐生生物等一系列的转化和分解作用下,大部分以气体的形态返回到大气中,而少部分则转变为稳定性较高的腐殖质,或因为受到物理或化学的保护作用,从而得以在土壤中较长时间地保存.有机质来源的差异以及环境中生物因子和非生物因子间作用的复杂性,使得土壤中的有机碳形态呈现多样化,进而影响到有机碳的物理化学性质和周转时间.按照土壤有机碳分解的难易程度差异,可把土壤有机碳划分为易分解碳(labile carbon)和持久性碳(recalcitrant carbon);按照土壤有机碳与水分的亲和关系,可将其划分为亲水性碳(hydrophilic carbon)和疏水性碳(hydrophobic carbon);而按照受土壤矿物质成分的保护程度,又有轻组碳(light fraction carbon)和重组碳(heavy fraction carbon)之分.从化学组成角度看,土壤有机碳包含碳水化合物(carbohydrates)、多聚体(polymers)、羧酸(carboxylic acids)、芳香化合物(aromatic compounds)、氨基酸(amino acids)、胺(amines)等化合物类群.这种土壤有机碳组分的差异会进一步影响到土壤微生物的类群组分和活性.此外,土壤固碳过程还受到气候、植被类型、土地利用、土壤质地和结构及其土壤动物和微生物类群等因素的影响。总之,土壤有机碳成分十分复杂,其动态变化受到多种因素的综合影响,揭示土壤固碳过程和碳截获潜力是陆地生态系统碳循环研究中的一个重大挑战.

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来源
《第六届现代生态学讲座暨第二届国际青年生态学者论坛》|2011年|110-132|共23页
会议地点南京
作者
Yeming You; 尤业明; Zhiyong Zhou; 周志勇; Jianxin Sun; 孙建新;
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作者单位

中国生态学学会;

南京大学;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类土壤生态学;
关键词
土壤生态系统; 有机碳; 循环机制; 化合物类群; 生物组分;

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