软土保护性耕作下，孔隙连通性和各向异性通过细胞外酶影响 > 2 mm 聚集体中的碳矿化,Soil and Tillage Research
土壤团聚体是土壤结构的基本单元，在生态系统碳循环中发挥着重要作用。团聚体的孔隙特征影响土壤有机碳固存。然而，对骨料中 SOC 机制的研究仅限于软土。这项研究是 2004 年在 Mollisols 进行玉米-大豆轮作的一项长期实验。处理有旋耕不还田（常规耕作，CT）、深松不还田（减耕，RT）和免耕还田（NT）3种处理。测量了土壤孔径分布、形状参数、细胞外酶活性和碳矿化度。结果表明，15年免耕和少耕使总孔隙度和大孔隙比例增加，但小孔隙土柱比例显着下降。由于孔隙分形维数最高（2.75-2.90）、各向异性（0.366-0.516）和球形度最低（5.1-28.7），常规耕作表现出最复杂的孔隙。对于填充> 2毫米骨料的土柱，减少耕作使孔隙连通性显着增加3.02-3.62%，而不耕作则没有影响。结构方程模型表明，在填充> 2 mm团聚体的土柱中，孔隙形状参数，特别是连通性和各向异性，直接对β-葡萄糖苷酶和β-木糖苷酶的活性产生积极影响，并通过影响细胞外酶活性对土壤碳矿化产生积极影响间接地。 研究结果强调了孔隙形状参数对土壤碳汇影响的重要性，有助于理解> 2 mm团聚体土壤碳汇的微观机制。
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