土壤微生物碳利用效率（CUE）-武汉荀珞生物科技有限公司

土壤微生物碳利用效率（CUE）：是指微生物将吸收的碳转化为自身生物量的效率。具体而言，CUE反映了微生物在代谢过程中用于自身生长和合成的碳与总吸收碳量之间的比例。通常高CUE意味着微生物将更多的碳用于自身生物量的积累，从而减少碳的损失，有利于土壤有机碳的储存；而低CUE则表明微生物将更多碳用于呼吸作用，导致碳的快速释放，不利于土壤碳的长期储存。CUE不仅影响微生物的生长速率，还对土壤有机碳（SOC）的形成、周转以及温室气体排放具有重要调控作用。

影响CUE的因素

影响因子	与CUE的相关性	说明
环境因子
温度	负相关	温度每升高1℃，CUE约降0.009；30年持续升温可使CUE从0.31降至0.23；冷森林（MAT＜10℃）CUE随测定温度升高而降低（CUET负），暖森林（MAT＞10℃）则升高（CUET正）
降水	负相关	随年均降水量（MAP）增加，CUE呈下降趋势；短期水分胁迫可能提高CUE，长期则降低
土壤水分	复杂	湿润地区（干旱指数>0.65）CUE13C较半干旱地区（≤0.65）从降低转为增加，CUE18O从增加转为降低；土壤水分为60%田间持水量时较适宜微生物代谢
土壤 pH	复杂	中性pH土壤CUE高于酸性或碱性土壤；土壤从酸性（≤6）转为碱性（>8），CUE13C从增加12.74%转为降低7.51%
土壤有机碳（SOC）含量	正相关	SOC>12g・kg⁻¹时，管理措施使CUE13C、CUEST分别提高7.79%、12.87%；CUE与SOC呈正相关，寒带高CUE对应高SOC储量
土壤黏粒含量	复杂	黏粒含量增加，CUE13C、CUEST降低，CUE18O增加
氧气	无显著影响	短期培养（如48h）中，O₂对DNA合成氧贡献仅0.75%，对CUE影响可忽略
底物与养分因子
底物质量	正相关	易降解底物（如葡萄糖、氨基糖）可提升CUE；难降解碳（脂质、木质素）占比高时，CUET更可能为负
底物浓度	复杂	低葡萄糖（0.05mg C g⁻¹ 土壤）添加降低CUE，高葡萄糖（2.0mg C g⁻¹ 土壤）添加使CUE更低（如¹⁸O法后期仅0.05）；长期氮施肥下，反复添加葡萄糖可增强CUE相关碳保留
氮（N）有效性	正相关	额外N可增加微生物生长和CUE；N沉降区域促进植物根际沉积，可提升森林土壤CUE
磷（P）有效性	正相关	优化P供应可促进微生物将碳转化为生物量，提升CUE
管理措施因子
免耕/少耕	正相关	使CUE13C、CUE18O、CUEST均显著增加（增幅2.12%-15.45%）
秸秆还田	负相关	使CUE18O降低14.08%，CUEST降低28.64%
生物质炭添加	复杂	使CUE13C增加9.40%、CUE18O增加18.22%，但CUEST降低40.01%
化肥施用	复杂	使CUE18O降低4.71%，CUEST提高28.20%，对CUE13C无显著影响
有机肥施用	无显著影响	对CUE13C（+0.17%）和CUE18O（-1.50%）均无显著影响
生物因子
微生物群落组成	复杂	细菌 CUE（0.336±0.213）略高于真菌（0.326±0.196），但部分研究称真菌主导群落CUE更高；农田中高、低真菌/细菌比群落CUE无显著差异
功能基因丰度	复杂	降解易降解碳的功能基因丰度高时，CUET更可能为正；降解难降解碳的功能基因丰度高时，CUET更可能为负