尽管微生物在土壤碳循环中有着重要的作用，但是土壤微生物种类丰富，其内部过程复杂，对其生理结构的研究比较匮乏。植物和土壤微生物可以通过激发土壤胞外酶活性来获取营养，以支持其生长和繁殖。而土壤胞外酶的产生需要碳源、氮源和能源。因此，可以通过对土壤胞外酶的研究，探索微生物调控下土壤碳循环过程。土壤胞外酶能够催化土壤碳分解，尤其是其中的限制步骤。根据土壤胞外酶作用对象和性质的不同，可以将其划分为水解性和氧化性碳分解酶。模拟增温显著地增加了21%的氧化性碳分解胞外酶活性，而对水解性碳分解胞外酶活性无显著影响。大气氮沉降增强后，氧化性碳分解胞外酶活性降低21%，但水解性碳分解胞外酶活性增加了15%。增加降雨激发了氧化性碳分解胞外酶活性21%。相反，降水减少抑制了氧化性碳分解胞外酶活性11%，但促进了水解性碳分解胞外酶增加26%的。这些结果共同表明，水解性和氧化性碳分解胞外酶在全球变化背景下表现出的非对称性响应过程，表明了微生物碳利用策略上的权衡机制。此外，当实验处理抑制了氧化性碳分解胞外酶的活性时，土壤碳储量可能会增加，反之亦然。氧化性碳分解胞外酶通常作用于土壤中相对稳定和分子结构比较复杂的碳组分的分解过程，而这些复杂且顽固的土壤碳组分的分解过程通过需要更多的能源并伴随着较低的微生物碳利用效率。因此，如果能够更好地理解水解性和氧化化性碳分解胞外酶之间的权衡机制，则有利于增加土壤碳储量。
 

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