生物结皮在碳交换中扮演重要角色

据了解，维管植物和生物土壤结皮的镶嵌式分布是中亚荒漠区地表覆盖的主要形式。在这一地区，生物土壤结皮占据了地表40%以上的面积。由于生物土壤结皮的潜在光合能力与维管植物相当，研究人员据此推测，结皮发育土壤在干旱区碳循环中可能具有重要作用。然而，相关研究多集中于室内条件下生物土壤结皮的光合生理测定方面。

最新研究表明，生物土壤结皮在土表的发育显著阻碍了土壤CO2向大气的释放，地表生物土壤结皮能有效减少1/4至1/2的土壤碳释放，显著影响土壤—大气界面碳交换过程。该结果表明，生物土壤结皮在荒漠土壤—大气界面碳交换中扮演重要角色。

与此同时，研究发现在这一生态过程中，自然条件下土壤水分和温度的耦合关系起着关键性作用。温度变动对生物土壤结皮的光合作用无显著影响，但温度的升高能显著刺激土壤呼吸。相反，低温能延长结皮光合活性时间，增加了结皮发育土壤的碳截获量。

该研究结果表明，早春融雪和积雪覆盖期可能是生物结皮发育土壤碳截获的主要时段。

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