CO_2和O_3浓度升高对土壤碳水化合物累积分布特征的影响.pdf

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1、农业环境科学学报2010，29(增刊)：285—288Journa／ofAgro—EnvironmentScienceC02和03浓度升高对土壤碳水化合物累积分布特征的影响房蕊1”，鲁彩艳1，史奕1(1．中国科学院沈阳应ffP'-t：态研究所陆地生态过程重点实验室，沈阳110016；2．中国科学院研究生院，北京100049)摘要：碳水化合物作为土壤有机质重要成分之一，一直被认为是较为灵敏的有机质示踪成分。在全球气候变化趋势下，CO：和O，浓度升高可改变植物群体组成，碳在地下生态系统的分配等最终间接地改变土壤化学特性

2、。在未来大气环境变化趋势下，CO：和O，浓度升高对植物一土壤生态系统的影响已成为众多学者研究的热点问题，并取得了一定的成果，而对土壤有机质研究中作为重要指标和主要对象——碳水化合物的影响研究相对较少，为此综述了C0：和O，浓度升高对碳水化合物累积分布特征影响方面的最新进展，并提出今后开展研究的建议。关键词：CO，和0，浓度升高；积累和分配；土壤碳水化合物中图分类号：S153．6文献标识码：A文章编号：1672-2043(20LO)增刊一0285—04AReview：EffectsofElevatedC0，and0，

3、onAccumulationandDistributionCharacteristicsofSoilCarbohydrateFANGRuil”，LUCai—yanl，SHIYil(1．KeyLaboratoryofTerrestrialEcologicalProcess，InstituteofAppliedEcology，ChineseAcademyofSciences。LiaoningShenyang，110016，China；2．GraduateSchoolofChineseAcademyofSciences，

4、Beijing100049，China)Abstract：SoilcarbohydratesareasignificantpartandsensitiveU'o比erofthesoilorganicmatter．Inglobalchangetrend，thestudiesoneffectofelevatedC02and03onplant—soilecosystembecomehotspotmatterandobtaindeterminateharvest．How-ever，fewinvestigationsfocu

5、sedonimpactonsoilcarbohydrates．ThenewlyprogressintheeffectsofelevatedC02and03Onaccumulationanddistributioncharacteristicsofsoilcarbohydratearereviewed．Futuresystematicresearchinthisfield哦alsorecommended．Keywords：elevatedC02and03；accumulationanddistribution；soi

6、lcarbohydrate土壤有机质(SOM)是评价土壤质量的主要指标。碳水化合物和腐殖质分别被看作土壤有机C库中的活性部分和稳定部分⋯。碳水化合物作为土壤中最重要最易降解的有机成分之一，一直被认为是较为灵敏的有机质示踪成分。碳水化合物是生物圈中最大的碳储备库旧J，作为土壤的活性有机碳库部分，虽然是易于降解的有机成分之一，但是仍占土壤有机质总量的10％～20％[31，因而其变化规律可以指示土壤收稿日期：2009—09—09基金项目：国家自然科学基金(30570348)作者简介：房蕊，女，硕士生，主要从事农田土壤对全

7、球变化响应方面研究。通讯作者：史奕E—mail：sift)i@i睇．ac．till有机质库的总体变化。植物根及其分泌物是土壤碳水化合物的重要来源，它们经微生物的快速降解可合成微生物碳水化合物并累积在土壤中。不同来源的碳水化合物的差异反映在单糖组分上，一般认为，植物来源的糖类水解后以葡萄糖、阿拉伯糖和木糖为主，而微生物来源的糖类水解产物主要是葡萄糖、半乳糖和甘露糖等六碳糖，而葡萄糖在两种来源的有机质中的分布比较均匀【4]。因此，一些学者提出用六糖／五糖比值的变化来反映碳水化合物的相对来源。糖／有机碳比值可以反映有机质

8、向腐殖质转化的成熟度和生物有效性【5J。正是基于上述原因，碳水化合物能够灵敏指示有机质的变化。286房蕊等：CO：和03浓度升高对土壤碳水化合物累积分布特征的影响2010年3月1土壤碳水化合物种类及影响因素1．1来源与种类植物和土壤微生物是土壤中碳水化合物的主要来源，其中，植物是土壤碳水化合物的最初来源，微生物通过迅速降解植物残体，从而使土壤中累积微生物碳水