排水对我国两种典型湿地土壤有机碳微生物转化过程的影响

湿地储存了全球三分之一的土壤有机碳(SOC),并受到人为排水的强烈影响。然而,排水引起的水位下降对不同湿地碳循环(特别是微生物转化)过程的影响尚不明确。为此,本研究以我国两种典型湿地(贫营养型的大九湖湿地和富营养型的红原湿地)土壤为研究对象,通过添加13C标记葡萄糖的室内培养试验,分析了短期和长期排水对SOC降解、胞外酶活性、微生物碳利用效率(CUE)和微生物碳积累效率(CAE)的影响。结果表明:长期和短期排水显著提高了两种湿地SOC降解速率(从淹水处理的1.47μg C·g^(-1)·h^(-1)升高到排水处理的2.47μg C·g^(-1)·h^(-1))、葡萄糖来源的微生物生物量碳(从0.21 mg C·g^(-1)升高到1.00 mg C·g^(-1))和CAE(从0.29升高到0.73),但未改变CUE(变化范围为0.34~0.86)。长期排水提高了大九湖湿地α-葡萄糖苷酶活性,但降低了红原湿地β-葡萄糖苷酶和酚氧化酶活性。综上,排水主要通过增强微生物胞内代谢过程(包括呼吸)提高湿地土壤“微生物碳泵”作用和效率,同时加速了SOC降解。