亚热带4种典型森林植被土壤固碳细菌群落结构及数量特征*

刘 茗，曹林桦，刘彩霞，梁辰飞，秦 华，陈俊辉，邵 帅，徐秋芳，3†

（1.浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室，浙江农林大学，浙江临安 311300；2.浙江农林大学环境与资源学院，浙江临安311300；3.浙江省竹资源与高效利用协同创新中心，浙江农林大学，浙江临安 311300）

工业飞速发展以及人类活动加剧了全球性温室效应[1]，CO2是影响“温室效应”最主要的气体，降低大气CO2浓度有利于缓解温室效应。土壤微生物参与的土壤碳循环与温室气体排放密相关[2]，一方面土壤微生物分解有机质和自身呼吸释放CO2，另一方面，自养微生物生长繁殖固定CO2[3]。通过植物或自养微生物将 CO2转化成有机化合物的生物固碳过程、提高生态系统的碳固定和储存能力，是减少大气CO2浓度的有效途径[4-5]。研究证明，自养微生物同化CO2是全球生态系统碳循环中的关键微生物过程，对调节大气中二氧化碳浓度具有极重要作用[6]，全球陆地土壤的自养微生物每年可捕获大气 0.5%～4.1%的CO2、总量达0.6～4.9 Gt C[7]。土壤碳同化量主要来自于土壤自养微生物固定[8]，自养微生物广泛分布于不同的生态系统中，具有很强的环境适应能力，可以在多种环境条件下如火山口[9]、海洋深处[10]、极地湖泊[11]等植物无法生存的生境中参与CO2的同化固定。迄今为止发现的5条固碳途径中卡尔文循环是自养微生物固定大气 CO2的主要途径，其中1,5-二磷酸核酮糖羧化酶（RubisCO）是其关键酶[12]，研究者们将RubisCO I大亚基的编码基因cbbL基因作为固碳微生物标记物，对不同生态系统土壤固碳微生物开展了大量研究，固碳细菌数量及多样性受土地利用方式、海拔梯度、植被类型等影响[13-16]。……