Soil profile connectivity can impact microbial substrate use, affecting how soil CO <sub>2</sub> effluxes are controlled by temperature
Notice bibliographique
Résumé
Determining controls on the temperature sensitivity of heterotrophic soil respiration remains critical to incorporating soil–climate feedbacks into climate models. Most information on soil respiratory responses to temperature comes from laboratory incubations of isolated soils and typically subsamples of individual horizons. Inconsistencies between field and laboratory results may be explained by microbial priming supported by cross-horizon exchange of labile C or N. Such exchange is feasible in intact soil profiles but is absent when soils are isolated from surrounding depths. Here we assess the role of soil horizon connectivity, by which we mean the degree to which horizons remain layered and associated with each other as they are in situ, on microbial C and N substrate use and its relationship to the temperature sensitivity of respiration. We accomplished this by exploring changes in C : N, soil organic matter composition (via C : N, amino acid composition and concentration, and nuclear magnetic resonance spectroscopy), and the δ 13 C of respiratory CO 2 during incubations of organic horizons collected across boreal forests in different climate regions where soil C and N compositions differ. The experiments consisted of two treatments: soil incubated (1) with each organic horizon separately and (2) as a whole organic profile, permitting cross-horizon exchange of substrates during the incubation. The soils were incubated at 5 and 15 ∘ C for over 430 d. Enhanced microbial use of labile C-rich, but not N-rich, substrates were responsible for enhanced, whole-horizon respiratory responses to temperature relative to individual soil horizons. This impact of a labile C priming mechanism was most emergent in soils from the warmer region, consistent with these soils' lower C bioreactivity relative to soils from the colder region. Specifically, cross-horizon exchange within whole soil profiles prompted increases in mineralization of carbohydrates and more 13 C-enriched substrates and increased soil respiratory responses to warming relative to soil horizons incubated in isolation. These findings highlight that soil horizon connectivity can impact microbial substrate use in ways that affect how soil effluxes of CO 2 are controlled by temperature. The degree to which this mechanism exerts itself in other soils remains unknown, but these results highlight the importance of understanding mechanisms that operate in intact soil profiles – only rarely studied – in regulating a key soil–climate feedback.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».