Почвенные микробы играют решающую роль в круговороте углерода (C); однако их упускают из виду при предсказании цикла C на суше. Авторы применили модель системы Земли CLM-Microbe, учитывающую микробиологические соотношения, для исследования динамики почвенных микробов в период с 1901 по 2016 гг. Модель CLM- Microbe смогла воспроизвести вариации валового показателя (gross primary productivity, GPP) и суммарной (net primary productivity, NPP) первичной продуктивности, гетеротрофного (heterotrophic respiration, HR) и почвенного (soil respiration, SR) дыхания, микробной (microbial biomass C, MBC) биомассы C в грибах (fungi biomass C, FBC) и бактериях (bacteria biomass C, BBC) в верхних слоях 30 см и 1 м, а также растворённого (dissolved organic С, DOC) и органического углерода почвы (soil organic C, SOC) в верхних слоях 30 см и 1 м в течение 1901–2016 гг. В течение периода исследования смоделированные переменные C увеличились примерно на 12 ПгC год^-1 для HR, на 25 ПгC год^-1 для SR, на 1,0 ПгС для FBC и на 0,4 ПгC для BBC в слое грунта 0–30 cm и на 1,2 ПгC для FBC и на 0,7 ПгC для BBC в слое почвы 0–1 м. Увеличение потоков и пулов микробного углерода было обнаружено, особенно в высоких широтах и в экваториальных регионах, но авторы также наблюдали их уменьшение на некоторых сетках. В целом, средневзвешенные по площади значения HR, SR, FBC и BBC в верхнем однометровом слое грунта значительно коррелировали со значениями влажности и температуры почвы в том же слое. Эти результаты позволяют предположить, что микробные потоки и пулы углерода совместно регулируются поступлением углерода растительностью, а также температурой и влажностью почвы. Это исследование выявило пространственные и временные закономерности микробных потоков и пулов углерода в ответ на изменение окружающей среды, заложив основу для лучшего понимания роли почвенных микробов в глобальном наземном цикле углерода.

 

Ссылка: https://bg.copernicus.org/articles/21/2313/2024/