【摘要】 Zhu等人[1]研究了木质素酚类和植物源性脂类在中国和蒙古的高山和温带草地表层土壤中的分布。

木质素类酚类化合物是植物源性土壤有机碳（SOC）的主要成分，与植物源性脂类化合物相比，木质素类酚类化合物具有不同的生物地球化学特征。比较它们的分布模式可以提供有机碳保存和动态的机制信息。然而，木质素相对于植物源性脂质的大规模分布模式和稳定性仍然很少受到限制。

 

Zhu等人[1]研究了木质素酚类和植物源性脂类在中国和蒙古的高山和温带草地表层土壤中的分布。用铜氧化法分离木质素酚类物质，并与植物源性脂质（角质素和木质素）进行比较。编制了一份全面的环境变量清单，以理清气候、土壤和植被对木质素酚在土壤中的分布的影响。

 

尽管物种间存在较大差异，但温带地区木质素酚的oc -标准化浓度高于高山地区（p < 0.05），但两地区地上组织的木质素酚浓度相近（p > 0.05）；无花果。1 a - b)。值得注意的是，在所有高山和3个温带物种（大针茅、羊草、西伯利亚羊草）的地下组织中，C类酚的丰度高于V类酚；P < 0.05)。

 

因此，高寒草地下组织的C/V比值（0.53±0.12）高于地上组织（0.20±0.05）；P < 0.05)。高山牧草的S/V比（1.81±0.21）高于温带牧草（0.90±0.20）；P < 0.05)。

 

此外，高山牧草中含有大量的P酚类物质和3,5 Bd，导致高山牧草的P/(V + S)和3,5 Bd/V比高于温带牧草(P < 0.05；图1c-d)，而地上组织在两个区域都含有少量的P酚和3,5 Bd。高山和温带禾本科地上、地下组织Ad/Al V和Ad/Al S比值均无显著差异（p > 0.05）；无花果。1 e-f)。

 

研究土壤中木质素酚的浓度为1.66 - 37.12 mg g−1 OC（图2a），与其他草地土壤(0.20-64 mg g−1 OC)。高寒草原和温带草原木质素酚类物质的平均丰度相似（p > 0.05）。P/(V + S)和3,5 Bd/V比值均以高寒草甸最高，其他植被类型差异不大（图2b-c）。

 

这两个比值在高寒草原均高于温带草原（p < 0.05）。（Ad/Al）V比在高寒荒漠草原中较高，在所有其他土壤中具有可比性，而（Ad/Al）S比在所有土壤中差异不显著（p > 0.05，图2-e）。

 

图1 有机碳(OC)-肉桂基(C)、丁香基(S)、香草基(V)和对羟基(P)酚在叶片(a)和根(b)中的标准化浓度以及P/(V + S) (C)、3,5-二羟基苯甲酸/V酚（3,5 Bd/V）的比值；d)， V的酸醛（Ad/Al）比（Ad/Al）V；e)和S酚((Ad/ Al)S；F)高寒和温带草原优势牧草的叶和根。

 

图2 不同植被类型下表层土壤（0 ~ 10 cm）肉桂基(C)、丁香基(S)、香草基(V)和对羟基(P)酚类有机碳（OC）标准化浓度。

 

总之，通过测量中国和蒙古的高寒和温带草原的两个大尺度土壤样带的木质素酚，我们发现尽管植物投入较少，但高寒土壤中的木质素比温带土壤保存得更好。然而，与植物源性脂质相比，木质素的稳定性较差，反映在木质素相对木质素的富集，砂量减少，活性铁含量（在温带土壤）增加，有机碳（和氮）积累（在高山土壤）增加。

 

此外，与以往强调温度效应的研究相反，研究表明，区域干旱而不是温度通过影响其他有机碳组分的输入和积累来影响木质素在研究草原的分布。因此，木质素分解可能对碳源和碳输入的变化更敏感，而不是仅仅对温度敏感。

 

[1] S. Zhu, G. Dai, T. Ma, L. Chen, D. Chen, X. Lü, X. Wang, J. Zhu, Y. Zhang, Y. Bai, X. Han, J.-S. He, X. Feng, Distribution of lignin phenols in comparison with plant-derived lipids in the alpine versus temperate grassland soils, Plant and Soil 439 (2019) 325-338.

 

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