Global prediction of soil microbial growth rates and carbon use efficiency based on the metabolic theory of ecology

土壤碳 冻土带 环境科学 碳循环 生物群落 生物量(生态学) 生态学 陆地生态系统 生态系统 异养 微生物种群生物学 细菌生长 植物凋落物 土壤生态学 土壤有机质 土壤科学 土壤水分 生物 土壤生物多样性 遗传学 细菌
作者
Decai Gao,Edith Bai,Daniel Wasner,Frank Hagedorn
出处
期刊:Soil Biology & Biochemistry [Elsevier BV]
卷期号:190: 109315-109315 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.soilbio.2024.109315
摘要

Soil microbial growth rate and microbial carbon use efficiency (CUE) are critical parameters of soil microbial carbon metabolism, moderating soil organic carbon (SOC) dynamics. However, global patterns of soil microbial growth rate and microbial CUE are still unresolved. Here, we show that the metabolic theory of ecology (MTE) can be applied to model soil microbial growth rate at the global scale as a function of microbial biomass, temperature, and SOC contents. Rates of soil microbial growth were modeled at depths of 0–30 cm and calibrated against rates measured with the 18O-labeled H2O incubation method. The modeled soil microbial growth rates were strongly driven by temperature. They decreased with latitude and had greater seasonal variations in tundra and boreal forest compared to tropical biomes. Soil microbial CUE (0–30 cm) ranged from 0.25 to 0.63 among global biomes, averaging at 0.43. Modeled annual soil microbial growth rates followed the same global patterns and were on the same order of magnitude as other key ecosystem C fluxes such as net primary productivity, litterfall, and heterotrophic respiration. This indicates a strong functional linkage of aboveground and belowground communities at the global scale. Our MTE-based approach provides the first estimates of global patterns for soil microbial growth rate and microbial CUE and potentially provides a powerful mechanistic framework to incorporate soil microbes into Earth System Models.
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
颜云尔完成签到,获得积分10
1秒前
孤独雨梅完成签到,获得积分10
4秒前
woobinhua完成签到 ,获得积分10
4秒前
雪落你看不见完成签到,获得积分10
6秒前
十月天秤完成签到,获得积分0
7秒前
依文完成签到,获得积分20
7秒前
ymr完成签到 ,获得积分10
8秒前
哦哦哦完成签到 ,获得积分10
9秒前
jzmupyj完成签到,获得积分10
9秒前
大橙子发布了新的文献求助10
12秒前
xdlongchem完成签到,获得积分10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
小梦完成签到,获得积分10
16秒前
xuhang完成签到,获得积分10
16秒前
ZSHAN完成签到,获得积分10
17秒前
美满的机器猫完成签到,获得积分10
20秒前
王小磊完成签到,获得积分10
24秒前
谢花花完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
瓦罐完成签到 ,获得积分10
26秒前
扁舟灬完成签到,获得积分10
27秒前
Cpp完成签到 ,获得积分10
29秒前
贤惠的老黑完成签到 ,获得积分10
31秒前
ame1120发布了新的文献求助10
31秒前
倦梦还完成签到,获得积分10
33秒前
Sunrise完成签到,获得积分10
34秒前
yyyy发布了新的文献求助10
43秒前
自觉柠檬完成签到 ,获得积分10
47秒前
ergatoid完成签到,获得积分10
47秒前
Hao完成签到,获得积分10
48秒前
月亮煮粥完成签到,获得积分10
48秒前
欣欣完成签到 ,获得积分10
50秒前
现代的紫霜完成签到,获得积分10
51秒前
研学弟完成签到,获得积分10
52秒前
53秒前
jzmulyl完成签到,获得积分10
54秒前
cxdhxu完成签到 ,获得积分10
54秒前
852应助大橙子采纳,获得10
56秒前
务实雁梅完成签到,获得积分10
1分钟前
酷波er应助廿伊采纳,获得30
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038128
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575831
关于积分的说明 11373827
捐赠科研通 3305610
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819255
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022