近日，以中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院和中國科學(xué)院大學(xué)為核心的聯(lián)合研究團(tuán)隊，在第二次青藏科考中對疏勒河源冰凍圈與生態(tài)環(huán)境綜合監(jiān)測研究站的長期定位監(jiān)測點(diǎn)開展研究活動。通過分析不同類型多年凍土區(qū)活動層土壤微生物的群落特征，發(fā)現(xiàn)多年凍土退化降低了活動層土壤微生物群落的穩(wěn)定性，多年凍土退化下的活動層土壤微生物穩(wěn)定性下降和碳損失緊密關(guān)聯(lián)。
多年凍土區(qū)儲存著大量有機(jī)碳，約占全球土壤碳庫的一半以上。氣候變暖背景下，多年凍土退化導(dǎo)致土壤有機(jī)碳降解并以溫室氣體形式釋放，進(jìn)一步加劇了氣候變暖。作為生物地球化學(xué)循環(huán)的“引擎”，微生物在調(diào)控多年凍土區(qū)土壤碳循環(huán)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。研究發(fā)現(xiàn)重度退化多年凍土區(qū)活動層土壤微生物對環(huán)境變化的敏感性更高、微生物共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)更不穩(wěn)定且穩(wěn)健性更低。即微生物群落的相異性每增加10%，重度退化的多年凍土區(qū)土壤碳損失增加0.1%～1.5%。因此，多年凍土退化下的土壤微生物響應(yīng)特征很可能介導(dǎo)了高寒生態(tài)系統(tǒng)對氣候變暖的正反饋。
研究揭示了青藏高原多年凍土退化下碳損失的微生物機(jī)制，為多年凍土區(qū)土壤碳穩(wěn)定性的微生物調(diào)節(jié)提供了新視角，有助于深入認(rèn)識全球變暖背景下多年凍土退化的生態(tài)與氣候效應(yīng)，也為未來氣候情景的模型預(yù)測奠定了生物學(xué)基礎(chǔ)。
