Uno schema che illustra il ruolo dell'abbondanza microbica e della protezione degli aggregati nella regolazione della sensibilità alla temperatura della decomposizione della materia organica del suolo. Credito:Yang Yuanhe
La sensibilità alla temperatura della decomposizione della sostanza organica del suolo (SOM), comunemente indicato come Q 10 , è un parametro chiave nel ciclo del carbonio terrestre. Quantifica l'aumento del tasso di decomposizione corrispondente a un aumento della temperatura di 10°C e può determinare il segno e l'entità del feedback carbonio-clima terrestre.
I meccanismi regolatori coinvolti nella sensibilità alla temperatura della decomposizione SOM sono stati un argomento di grande interesse tra la comunità di ricerca sui cambiamenti globali negli ultimi 20 anni. Però, analisi complete che coinvolgono i ruoli del substrato, ambiente e proprietà microbiche nella regolazione Q 10 sono stati limitati.
Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal prof. Yang Yuanhe dell'Istituto di botanica dell'Accademia cinese delle scienze ha chiarito i meccanismi alla base delle variazioni verticali in Q 10 . Sulla base del gradiente naturale del profilo del suolo nelle praterie alpine tibetane, il team ha raccolto campioni di suolo a due profondità del suolo e quindi ha condotto un'incubazione a lungo termine, Modellazione della decomposizione SOM ed esperimenti manipolativi.
Il team ha scoperto che una minore abbondanza microbica e una protezione aggregata più forte erano meccanismi coesistenti alla base del basso Q 10 nel sottosuolo. La qualità del substrato e la protezione minerale erano meno responsabili di Q 10 variazioni.
Ulteriori analisi hanno rivelato che i meccanismi regolatori differivano tra i vari componenti del carbonio. Le comunità microbiche sono state il principale determinante delle variazioni associate alla profondità in Q 10 nel pool di carboni attivi, mentre la protezione degli aggregati ha esercitato un controllo più importante nel pool di carbonio lento.
Questi risultati hanno rivelato il ruolo cruciale dei meccanismi di stabilizzazione del carbonio nel suolo nella regolazione della risposta alla temperatura della decomposizione del SOM, e ha fornito importanti spunti per comprendere con precisione il feedback tra il ciclo del carbonio terrestre e il riscaldamento climatico.