土壤胞外酶对全球变化响应研究进展OA
土壤胞外酶通过催化有机物中复杂大分子的降解,调控土壤微生物可利用底物的形成和养分释放,是连接微生物与生物地球化学循环过程的关键桥梁,其对全球变化的响应成为生态学领域的研究热点。本文梳理了土壤胞外酶的来源、分类、结构与功能,阐述了土壤胞外酶对全球变化(包括气候变化和人类活动)的响应和反馈机制。土壤胞外酶对多重气候因子(如升温、干旱、氮沉降、降水改变、CO_(2)浓度升高)具有非线性响应,这种非线性并非是单一因子的叠加效应,而主要源于气候与环境因子之间的交互作用,其通过改变土壤微生物的养分限制状态、生活史策略及群落结构,进而引发酶活性和生态化学计量比的动态响应,其最终响应取决于各因子的强度、持续时间和环境背景。未来研究应从单一酶活性测定转向“酶动力学、微生物资源分配、生态系统过程”耦合分析,结合长期野外试验、同位素示踪和多组学技术,加强对全球变化下多因子交互作用机制的认识,将关键酶功能学参数纳入生态系统大模型中,以准确预测气候变化背景下土壤碳动态与生态系统功能。
杨阳;王宝荣;陈骥;方临川;王云强;安韶山
中国科学院地球环境研究所黄土科学全国重点实验室,西安710061 陕西黄土高原地球关键带国家野外科学观测研究站,西安710061西北农林科技大学水土保持科学与工程学院,陕西杨凌712100中国科学院地球环境研究所黄土科学全国重点实验室,西安710061武汉理工大学资源与环境工程学院,武汉430070中国科学院地球环境研究所黄土科学全国重点实验室,西安710061 陕西黄土高原地球关键带国家野外科学观测研究站,西安710061西北农林科技大学水土保持科学与工程学院,陕西杨凌712100
农业科技
土壤有机碳胞外酶气候变化微生物
《应用生态学报》 2026 (7)
P.2441-2452,12
中国科学院先导B项目(XDB1660301)、中国科学院国际伙伴计划未来伙伴网络专项、中国科学院特别交流计划项目和中国科学院青年创新促进会人才项目(2023430)资助国家自然科学基金面上项目(42377241)。
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