摘要
通过围栏阻止放牧被广泛认为是恢复全球退化草地土壤有机碳(SOC)水平的有效策略。然而,放牧停止后微生物死亡物质对SOC动态的贡献尚未得到充分研究,尤其是在高山草地中。在这项研究中,我们量化了三种位于青藏高原东部、分别经历了0年、4年和12年放牧停止的高山草地的土壤微生物死亡物质碳(MNC)及其对SOC的相对贡献。我们使用了四种氨基糖(包括葡糖胺(GluN)、半乳糖胺(GalN)、鼠胺(MurA)和甘露糖胺(ManN)作为生物标志物来估算MNC。结果表明,放牧停止后土壤总有机碳(TOC)增加了58%–82%,其中恢复12年的草地(GE12)的TOC含量显著高于未恢复的草地(GE0)。放牧停止并未改变GluN、GalN或ManN的含量。相比之下,GE12中的MurA含量显著高于恢复4年的草地(GE4)。在所有三种草地中,真菌死亡物质碳(FNC)平均占MNC的84%,表明真菌是微生物来源碳的主要来源。尽管放牧停止使MNC增加了21%–51%,FNC增加了25%–49%,但这些变化在统计上并不显著。细菌死亡物质碳(BNC)在放牧停止的前4年内保持不变,但随着放牧的持续,其含量显著增加。土壤物理性质和微生物生物量碳被确定为调节放牧期间MNC动态的关键因素。与GE0相比,GE4和GE12中MNC、FNC和BNC相对于TOC的比例普遍较低,这表明放牧停止减少了微生物死亡物质在SOC固定中的作用。MNC/TOC与植物生物量之间的负相关进一步表明,在放牧期间,植物来源的碳可能比微生物来源的碳对SOC积累更为重要。总之,我们的研究结果表明,在青藏高原高山草地12年的放牧停止期间,微生物死亡物质在SOC固定中的作用有限。
亮点
- 放牧停止后MNC在SOC固定中的作用在高山草地中仍不清楚。
- 这是首次量化放牧停止对青藏高原高山草地中MNC影响的研究。
- 放牧停止使MNC含量增加了21%–51%,但这些增加并不显著。
- 放牧停止降低了MNC在SOC中的比例,可能是由于植物碳输入的增加所致。
利益冲突
作者声明没有利益冲突。
数据可用性声明
支持本研究结果的数据可向通讯作者提出合理请求后获得。


