贵州山区土壤微生物生物量的碳同位素组成与有机碳同位素效应

选择贵州岩溶区 3个不同海拔高度上的旱地作为实验点 ,进行了绿肥 (紫花光叶苕 ,C3豆科植物 )的输入实验 ,目的是了解通过输入绿肥之后土壤微生物生物量碳 (SMBC)的响应 ,以及微生物生物量中碳同位素比值的变化 ,来判断植物分解作用期间有机碳的同位素效应 ,即微生物分解对1 3C的分馏作用和微生物对有机质的选择性利用。实验结果表明 ,在实验地里加入绿肥之后 ,年平均气温较高的实验地的SMBC响应较快 ,并且其值高于其余两个年平均气温较低的实验地 ,说明SMBC主要来源于植物残留物 ,其值的大小受控于气温。在加入绿肥之后 ,并未在各自的实验地和对照地之间出现δ1 3C值的差异 ,而是在植物残留物的分解达到一定程度后实验地的δ1 3C值才高于对照地 ,但在年平均气温较低的实验点上始终未出现这种差异 ,说明植物残留物的分解程度和质量将影响SMBC的δ1 3C值 ,这种现象也进一步说明土壤有机碳的同位素效应是微生物对1 3C的分馏和对有机质的选择性利用并存的过程。 3个实验点上的土壤有机碳的δ1 3C值大小的顺序与SMBC的δ1 3C值大小的顺序相一致 ,表明SMBC的δ1 3C值能够反映相应样品中的土壤有机质δ1 3C值的总的变化趋势 ,并可能是控制土壤有机质的δ1 3C值大小的主要的影响因素