原名：Beyond bulk: Density fractions explain heterogeneity in global soil carbon abundance and persistence
译名：超越体积:密度分数解释全球土壤碳丰度和持久性的异质性
期刊：Global Change Biology
通讯作者：Katherine Heckman/Caitlin E Hicks Pries
通讯作者单位：美国农业部林业局北方研究站
DIO: 10.1111/gcb.16023
Content
了解对土壤有机碳（C）数量和持久性的控制因素对于预测其对全球变化的敏感性至关重要。土壤有机碳的分解可能取决于C是否未受到保护、是否在团聚体中隔离或是否受到矿物结合的保护。在本研究中，作者使用了国际土壤放射性碳数据库中的土壤密度分数数据。通过全球综合分析来评估环境因素对土壤有机碳在池中分配、每个库中的丰度（mg Cg-1土壤）和相对未保护颗粒碳和受保护矿物结合保护碳的持久性的相对影响。研究结果表明：颗粒物和矿物结合碳库中的碳在持久性程度以及与环境因素的关系方面一贯不同。土壤深度是碳丰度和持久性的最佳预测因子，尽管它解释了更多的持久性差异。在整个土壤剖面中，所有碳库的持久性随着年平均温度（MAT）的增加而降低，而在地下土壤（30-176cm）中，持久性随着湿度指数（MAP/PET）的增加而增加。碳丰度（mg C g-1土壤）与气候的关系因碳库和深度而异。随着湿度指数的增加，表层土壤（<30cm）中矿物结合碳的增加比颗粒碳的增加更强烈，但两个碳库对深处的湿度指数的响应均减弱。总的来说，这些关系表明气候对土壤C特性有很大影响，并且在湿度降低的地区，土壤C可能从保护库中流失。不同土地覆盖类型和土壤母质岩性的碳库相对持久性和丰度差异显著。每个土壤库与环境因素关系的这种可变性表明，并非所有土壤有机碳都同样容易受到全球变化的影响。因此，基于土壤有机碳模式和响应的未来土壤有机碳预测可能具有误导性。
图1 密度分布 a)归一化Δ14C, b) C丰度，和 c)碳组分百分比(%)
图2 土壤形成因素影响的两个混合模型的汇总统计
图3 依据土壤形成因素对影响进行分组，bar的大小表示F值对于固定效应的相对大小，为a) Δ14C，和b) C mg g-1
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