中文摘要：

羰基硫（COS）是平流层硫酸盐气溶胶重要前体物，参与云凝结核形成从而影响地球辐射平衡，提供非均相表面从而加速臭氧层破坏。陆地植物和土壤是COS最主要的汇，植物COS吸收机理相对清楚，而土壤吸收/释放COS过程复杂，生物和生化因素对该过程影响较大。本项目选取森林、稻田和菜地为研究对象，野外测量土壤COS和CO2通量及其影响因素，重点分析土壤微生物、土壤酶活性和土壤质地结构等对COS通量的影响。同时，通过两种处理野外采集完整土块，尽量不破坏土壤结构；常规采集土壤，过筛处理。控制大气COS浓度、温度、含水量、C:N比、pH值，并添加微生物和酶抑制剂等，室内模拟土壤吸收/释放COS过程及影响因素。通过野外测量和室内模拟对比，得到不同类型生态系统土壤COS通量大小和影响机理（关键是微生物和酶机理），以及土壤COS与CO2通量的关系，为COS通量模型参数精确化，及深入研究硫生物地化循环提供理论依据。

结论摘要：

羰基硫（COS）是平流层硫酸盐气溶胶重要前体物，参与云凝结核形成从而影响地球辐射平衡变可能导致全球变化，而全球气候变化将可能导致生物圈COS通量发生改变。土壤是COS重要汇，而土壤吸收/释放COS受物理、生物和化学因素多种因素影响。本项目选取了森林、稻田和菜地为研究对象，测量了不同森林土壤COS通量，发现森林土壤吸收COS，演替中期混交林COS通量最高，凋落物可促进COS吸收，COS通量白天高于晚上，3月份高于其他季节；有水稻稻田吸收COS，无水稻稻田释放COS，旱田为COS汇而水田为COS源，意味着水稻地上部分和水分条件显著影响稻田COS通量。水稻孕穗期COS通量显著高于其他时期，水稻COS通量日变化与CO2吸收速率和气孔导度日变化一致；与其他陆地生态系统相比，菜地释放COS，且在播种和蔬菜收割后COS释放速率明显高于蔬菜生长期各阶段，说明蔬菜地上部分可吸收COS。野外研究发现，COS通量受生态系统类型、氮沉降、温度、土壤含水量、COS浓度、CO2浓度影响，氮沉降增加可提高森林土壤COS吸收速率。运用自行研发的多因素（温度、土壤含水率、光照、COS和CO2浓度）控制系统Trace Gas Chamber System（TGCS）研究发现，过筛土壤COS通量显著高于原位土，因此当用室内模拟结果进行模拟时需谨慎考虑；土壤灭菌后研究表明，土壤COS吸收是一个明显的生物过程；室内模拟氮沉降增加发现，在森林凋落物分解初期，氮沉降增加主要表现为促进COS吸收或抑制其释放，且凋落物分解前期COS释放量较小，或吸收COS，后期达到吸收高峰，与野外观测结果相一致。模拟大气CO2浓度增加可降低COS释放量（或意味着增加吸收量）；土壤含水量对土壤COS通量影响显著，主要通过改变土壤三相影响COS通量，不同土壤COS吸收的土壤最佳含水量差异较大，且土壤含水量主要影响土壤COS的吸收，对释放速率影响较小；土壤含水量较大时（>80%土壤最大持水量），其变化对COS释放无显著影响。计算发现，土壤COS补偿点随土壤含水量变化明显，因此，在运用模型计算土壤COS通量时，需将土壤含水量作为一个重要因素考虑。当前全球大气CO2浓度增加、大气氮沉降增加和降雨格局发生改变，因此在估算全球COS通量时，需将影响土壤COS通量的土壤物理性质（尤其是土壤质地和土壤含水量）、大气CO2浓度、氮沉降作为重要因素。