爱赢研究证明土壤微生物碳利用对温度变化的线性响应—新闻—科学网

近日，西北农林科技年夜学农学院区域成长与轮回农业团队于泥土碳轮回范畴取患上新进展，初次于年夜标准上证实泥土微生物CUE（碳哄骗效率）对于温度变迁的线性相应，该研究结果揭晓在《天然-通信》上。

CUE是泥土微生物组的要害心理生态性状，其均衡泥土无机碳的造成以及开释。将微生物CUE整合到地球体系模子中可以显著提高模子对于泥土碳轮回历程的模仿精度。然而，微生物CUE怎样相应与顺应天气变迁尚不清晰，微生物CUE怎样调控泥土无机碳周转亟待解决。

基在此，该研究哄骗18O同位素示踪技能量化了中国南北样带典型丛林泥土五、十、1五、20、2五、30℃下的微生物CUE。联合宏基因组以及核磁共振技能，哄骗布局方程模子挖掘天气、泥土属性、底物资量、微生物群落布局以及功效对于年夜标准丛林泥土微生物CUE及其温度敏感性的驱念头制，并进一步剖析微生物CUE对于泥土无机碳-天气变迁反馈的调控机理。

研究发明，天气是影响泥土微生物CUE及其温度敏感性（微生物CUE与丈量温度之间线性瓜葛的斜率）的重要要素。即，微生物CUE随年平均气温升高降低，而微生物CUE的温度敏感性随年平均气温升高增长。温带丛林泥土微生物CUE的负温度敏感性以及热带/亚热带丛林的正温度敏感性注解微生物CUE于其持久顺应的温度下到达最好。研究批改了理论以及模子研究中CUE的温度敏感性为负值的假定，研究成果可以提高了现有微生物模子对于泥土无机碳轮回的猜测精度。

天气还经由过程转变泥土属性、底物资量、微生物群落布局以及功效调控微生物CUE及其温度敏感性。研究发明，泥土微生物哄骗低品质无机碳却具备高的微生物CUE，这是由于微生物经由过程调解群落布局以及功效基因顺应底物资量的变迁。真菌比细菌更顺应低温前提，且具备较高的CUE。是以，温带丛林泥土中高的真菌细菌比增长了微生物CUE。跟着温度升高，微生物代谢将由真菌主导改变为细菌主导。这一改变中，富养分细菌哄骗高纬度丛林低品质无机碳将具备较低的CUE，进一步致使负的微生物CUE温度敏感性，反之，会致使热带/亚热带丛林的正的微生物CUE温度敏感性。

不异温度前提下，温带丛林泥土微生物对于无机碳的夹杂接收威力要高在热带/亚热带丛林。此外，当温度低在24°C时，增温将加重碳的排放，体现为正反馈；当温度跨越24°C，增温降低了碳的排放速度，体现为负反馈。总之，泥土微生物CUE的可塑性及其温度敏感性转变了泥土无机碳对于天气变暖的反馈：天气顺应性微生物群落于响应的有益天气前提下可以经由过程提高CUE来有用的降低其对于泥土无机碳的分化开释。这一发明有助在研发“随机应变”的“碳中以及”微生物菌株以提高泥土碳汇功效。

相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-024-50593-6

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