Microbial temperature sensitivity and biomass change explain soil carbon loss with warming

环境科学 生物地球化学循环 生物量(生态学) 全球变暖 土壤碳 碳循环 生态系统 碳纤维 微生物种群生物学 土壤水分 气候变化 环境化学 生态学 土壤科学 化学 生物 复合数 遗传学 复合材料 材料科学 细菌
作者
Tom W. N. Walker,Christina Kaiser,Florian Strasser,Craig W. Herbold,Niki I. W. Leblans,Dagmar Woebken,Ivan A. Janssens,Bjarni D. Sigurðsson,Andreas Richter
出处
期刊:Nature Climate Change [Nature Portfolio]
卷期号:8 (10): 885-889 被引量:378
标识
DOI:10.1038/s41558-018-0259-x
摘要

Soil microorganisms control carbon losses from soils to the atmosphere1-3, yet their responses to climate warming are often short-lived and unpredictable4-7. Two mechanisms, microbial acclimation and substrate depletion, have been proposed to explain temporary warming effects on soil microbial activity8-10. However, empirical support for either mechanism is unconvincing. Here we used geothermal temperature gradients (> 50 years of field warming)11 and a short-term experiment to show that microbial activity (gross rates of growth, turnover, respiration and carbon uptake) is intrinsically temperature sensitive and does not acclimate to warming (+ 6 ºC) over weeks or decades. Permanently accelerated microbial activity caused carbon loss from soil. However, soil carbon loss was temporary because substrate depletion reduced microbial biomass and constrained the influence of microbes over the ecosystem. A microbial biogeochemical model12-14 showed that these observations are reproducible through a modest, but permanent, acceleration in microbial physiology. These findings reveal a mechanism by which intrinsic microbial temperature sensitivity and substrate depletion together dictate warming effects on soil carbon loss via their control over microbial biomass. We thus provide a framework for interpreting the links between temperature, microbial activity and soil carbon loss on timescales relevant to Earth's climate system.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
石头完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
lyon完成签到,获得积分10
3秒前
1111应助jinyu采纳,获得10
3秒前
qin完成签到,获得积分10
3秒前
Elva完成签到,获得积分10
3秒前
pp‘s发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
Amry完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
tom81882发布了新的文献求助50
6秒前
zz完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
6秒前
程老板完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
凡fan发布了新的文献求助10
8秒前
搜集达人应助A2QD采纳,获得10
9秒前
9秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
9秒前
大力的代荷完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
qin发布了新的文献求助10
10秒前
hd发布了新的文献求助10
10秒前
彭于晏应助阿承采纳,获得10
10秒前
zz发布了新的文献求助10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助50
11秒前
科研通AI5应助CC采纳,获得10
11秒前
Kz发布了新的文献求助10
11秒前
guohui完成签到,获得积分10
11秒前
上官若男应助娟娟采纳,获得10
12秒前
大个应助Truman采纳,获得10
13秒前
14秒前
苗条巧曼发布了新的文献求助10
14秒前
lei完成签到,获得积分10
14秒前
聂先生发布了新的文献求助30
14秒前
14秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. R) 600
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5074953
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4294878
关于积分的说明 13382686
捐赠科研通 4116573
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2254349
邀请新用户注册赠送积分活动 1258893
关于科研通互助平台的介绍 1191820