森林次生演替过程中有机质层和矿质层土壤微生物残体的变化*

邵鹏帅，解宏图，鲍雪莲，梁 超†

（1.滨州学院山东省黄河三角洲生态环境重点实验室，山东滨州 256603；2.中国科学院沈阳应用生态研究所，沈阳 110016）

微生物对土壤有机质（SOM）形成具有重要的作用，微生物通过自身合成代谢产物（特别是微生物细胞及其死亡残体），即微生物通过利用凋落物以及SOM合成微生物生物量，以微生物残体的形式贡献土壤有机碳（SOC）的形成和积累[1-2]。以往的研究指出微生物残体最大能贡献80%左右的SOM[3]，表明微生物在 SOC形成以及周转过程中具有重要的作用。微生物残体缓慢的周转速率可以表征生态系统演替过程中 SOC的动态变化，反映土壤碳的“遗留效应”[4]。研究发现微生物残留物主要由化学性质稳定的氨基糖组成，氨基葡萄糖主要来自于真菌，而胞壁酸专一来源于细菌，两者能够大致区分真菌、细菌残体对 SOC的相对贡献[5-6]。最近的一项研究综合评估了全球森林、草地和农田生态系统氨基糖在土壤中的含量，指出氨基糖在SOC中的比例大致为6.19%～8.33%[7]。因此，微生物标识物—氨基糖是合适的指标来评估长期森林次生演替过程中土壤微生物残体的动态变化，并被应用于评价微生物残体对SOC的贡献。

森林次生演替是森林生态系统地上和地下生物群落结构随时间变化的过程，演替时间序列可以是几十年甚至几百年[8]。森林次生演替过程中生物以及非生物因素发生变化，包括植物群落结构、生产力以及SOC的变化[9-10]。改变的植物群落结构以及不同数量、质量的植物残体输入影响了土壤有机质的数量和质量（即土壤有机质组分，通过中红外光谱特征峰表征）[10]，进而导致土壤微生物群落活性、结构和功能的变化[11]。……