《土壤微生物生态工程》—碳素循环的基本过程（38）

碳是构成生物体的基本元素，也是生命有机体的最大组分，接近有机物质干重的50%，在自然界的总量极为丰富。在漫长的地球历史进程中，碳循环最初只是在大气圈、水圈和岩石圈中进行，随着生物的出现，有了生物圈和土壤圈，碳循环便在五个圈层中进行，碳素的循环流动就从简单的地球物质循环进入到复杂的生物地球物质循环，而生物圈和土壤圈在碳循环过程中扮演着越来越重要的角色。碳循环的主要途径是：大气中的CO2被陆地和海洋中的植物吸收，然后通过生物或地质过程以及人类活动干预，又以CO2的形式返回到大气中。

碳以无机（主要是CO2）和有机态两种形式存在于大气、海洋和陆地生物圈之间循环中。大气与陆地生物圈之间碳交换的碳通量是全球碳循环中最大的碳通量之一。陆地土壤是地球表面最大的碳库。Parton等将土壤碳库区分为活性(active)、缓性(slow)和钝性(passive)3部分。活性碳库由活的土壤微生物及其代谢产物组成，周转迅速，存留时间小于一年；缓性碳库包括植物材料中经生物代谢难以分解的成分，存留时间为几十年；钝性碳库包括化学代谢反应中不能够分解的有机质成分，如木质素和部分纤维素，存留时间一般在几百年至数千年之间。