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激发效应

priming effect

定义：投入新鲜有机质或含氮物质而使土壤中原有机质的分解速率改变的现象。使分解速率增加的称正激发效应，降低的称负激发效应。

学科：土壤学_土壤生物与土壤生物化学

相关名词：土壤有机质 土壤微生物

【延伸阅读】

激发效应是指相对适当的土壤处理引起的土壤有机质分解在短期内剧烈改变的现象。这些处理可以是有机肥料或矿质肥料的投入、根系有机物质分泌、土壤的机械处理或土壤干湿交替等。在激发效应过程中，大量的碳、氮、磷和其他营养物质可以在很短的时间内释放或固定在土壤中。激发效应因微生物活性或数量的改变而加速或减缓土壤有机质周转，通常伴随着新鲜有机质的输入。激发效应发生在大多数植物-土壤系统中。根据激发效应的发生过程及机理，激发效应主要分为真实正激发效应、真实负激发效应、表观正激发效应、表观负激发效应。

激发效应能够调控土壤碳氮周转的速度，并影响植物、土壤微生物等对养分的获取和竞争，维持生态系统各组分间的养分平衡，是决定土壤有机碳动态和向植物、微生物提供养分的一个关键过程。由于微生物驱动这一过程，所以土壤微生物群落组成对激发效应非常重要。结构单一的碳输入可以对土壤有机质的矿化起到短期的促进作用，但需要频繁重复施用以获得持续的效果。较复杂的碳输入可以改变土壤微生物群落结构，使其更适合分解通常存在于土壤有机质中的复杂的碳底物，从而产生更长的激发效应。

土壤有机质的不同组分或微生物生物量是释放碳和氮的主要来源。与不稳定的土壤有机碳相比，一旦向微生物提供外源碳，稳定的土壤有机碳更容易受到激发效应的影响。激发效应大小与有机物质或矿质肥料添加量成正比。富含碳、氮的土壤激发效应高于贫瘠土壤；无菌条件下土壤不会发生激发效应。

土壤质地是控制土壤激发效应的重要因素，而植物通过根系沉积物的数量和组成，也在介导激发效应中发挥关键作用。此外，年平均温度等气候因素也影响土壤激发效应。