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高山和亚高山草甸受强季节性气候影响，雪被超 6 个月。为明确季节对土壤有机质（SOM）及微生物的影响，研究人员监测土壤气候、CO?通量，分析不同时期 SOM 特性与微生物呼吸。发现 SOM 季节性显著，存在冬季稳定活性库，微生物具季节适应性，为碳循环研究提供新视角。
高山和亚高山草甸经历强烈的季节性气候变化，超过六个月的积雪覆盖维持了稳定的土壤温度和湿度。这种季节性结构限制了植物生长，并强烈影响微生物活动，二者共同控制着土壤有机质（SOM）输入、矿化和温室气体通量等关键生态系统功能，最终影响 SOM 的组成和数量。本研究通过离散测量和通量塔，在样地和局部尺度监测土壤气候（温度和湿度）和生态系统净碳交换（CO?通量），以表征高山和亚高山草甸的季节性特征。同时，在水文年的六个关键时期（积雪前、融雪前、融雪后、生长季、植被峰值期和衰老期），研究表层土壤有机质（SOM）的季节性特性。通过 DRIFT 光谱、RockEval? 热分析、水溶性有机碳和高锰酸盐氧化碳（POxC）等方法组合分析 SOM 特性。最后，进行土壤培养实验，评估六个时期微生物呼吸对温度和湿度的敏感性，以加深对季节性影响微生物特征的理解。本研究整合了土壤样品、样地和景观等多尺度的原位和体外测量（传统上分别分析），将微生物机制与 SOM 质量联系起来，并与生态系统尺度的碳交换相关联。研究结果强调了 SOM 特性的明显季节性，为这些草甸的功能提供了有价值的见解。研究发现，由于低温和低碳输出，SOM 的活性季节性库在冬季持续存在，在生长季开始时（初级生产者营养需求最高时）保持其矿化可用性。随着生长季微生物活动达到峰值和有机质输入减少，该活性库逐渐减少。此外，微生物对温度和湿度响应的季节性变化表明其功能适应能力：冬季耐寒性增强，融雪期耐涝性提高，生长季降解复杂有机分子的能力增强。
