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气候变暖将会对陆地生态系统产生影响,土壤也不例外。已有的研究表明气候变暖将提高有机质的分解速率,降低土壤碳储量,并可能有效缓解气候变暖的速率。随着全球变暖趋势的加剧,森林土壤有机物循环对生态系统的的反馈作用就显得尤为重要。气候变暖过程中,土壤微生物不仅受到增温的直接影响,同时受到来之地上和地下各因素的影响,因此土壤微生物在气候变暖过程中所扮演的角色是至关重要的。此外,高山生态系统是全球的能量平衡和碳收支的重要组成部分,又是全球气侯变化的敏感区。故本研究以亚高山岷江冷杉林下土壤为研究对象,采用OTC(Open Top Chamber)就地增温的方式,研究土壤有机物组分变化特点,微生物群落结构及响应策略,凋落物分解等指标,揭示高山生态系统土壤对气候变暖的正负反馈作用。主要研究结果如下: ⑴增温对土壤有机物的影响。两个海拔上,土壤增温对有机物各组分的影响均表现出季节性差异。与对照相比,土壤模拟增温使活性有机物碳氮含量减少,与此同时土壤增温加速了CO2的流失。土壤酶活性的增强加速了土壤活性有机碳氮库氧化分解,增加土壤呼吸速率。土壤增温加速凋落物分解,而使土壤惰性有机碳氮库含量增加,3,500 m海拔增加明显。在3,500 m海拔上,增温使土壤活性有机碳库明显减少,惰性有机氮库显著增加。在3,000 n海拔上,土壤活性和惰性有机碳氮库均没有明显的减少或增加。亚高山岷江冷杉林土壤处于连续四年的增温(小于1℃)下,不同海拔有机物组分对增温的响应存在差异,且高海拔响应更明显。相对于土壤活性有机库而言,土壤惰性有机库表现出更高的温度敏感性。土壤呼吸的温度敏感性在两个海拔间不存在显著差异。 ⑵增温对土壤微生物的影响。土壤OTC持续增温增加了土壤微生物碳氮和总磷脂脂肪酸PLFA(phospho lipid fattyacid)的含量,而微生物活性增加加快了土壤活性有机库的分解,并以CO2的形式释放到大气中。土壤模拟增温提高了土壤酶活性,从而加速了土壤微生物对活性有机碳库的利用效率,同时,也加快了土壤微生物的代谢活性。土壤增温改变了土壤微生物内部结构组成,在3,500 m海拔上,增温明显的增加了磷脂脂肪酸总量,细菌含量,细菌与真菌之比和革兰氏阴性细菌的含量;在3,000 m海拔上,土壤增温明显增加了细菌与真菌之比,革兰氏阴性细菌数量和革兰氏阳性细菌与总磷脂脂肪酸量之比。土壤增温没有改变土壤微生物种类,但是不同海拔土壤微生物的贡献程度具有海拔差异。在3,000 m海拔上,LPII-C与土壤革兰氏阳性细菌呈现显著的正相关(R2=0.45,P=0.03)。在3,500 m海拔上,RP-C与土壤革兰氏阳性细菌呈现显著的正相关(R2=0.54,P=0.01)。