Abstract. Rare earth element oxides (REOs) are effective tracers to investigate soil aggregate dynamics and are also useful to quantify the interaction between C and aggregate dynamics. Although the effect of the REO labeling process on soil aggregates has been considerably investigated, its effect on soil organic carbon remains unknown. The objectives of this study were to (1) determine the effect of the labeling process on soil organic matter, (2) verify the feasibility of using REOs as tracers for investigating Andisols dry and wet sieving aggregate turnover, and (3) analyze the relationship between organic matter and aggregate dynamics during 28 days of incubation. The results showed that the soil organic carbon pool was interfered with by the labeling process, particularly with dissolved organic carbon (DOC), microbial biomass carbon (MBC), and free particulate organic matter (fPOM). Furthermore, the degree of interference was related to the soil sieving method, with the wet sieving process exerting a more significant effect on MBC and fPOM, and the dry sieving process biasing toward DOC. The close 1:1 relationship between measured aggregates and model predictions revealed that REOs are effective tracers for investigating both dry and wet sieving aggregate dynamics in Andisols. Regarding the relationship between organic matter and aggregate dynamics, dry sieving macroaggregate breakdown and restabilization were the largest, shortly appearing in the first incubation week and slowing down thereafter. This trend was also applicable for each dry sieving fraction turnover rate, which correlated significantly with fPOM (0.97, 0.99, and 0.997, P < 0.05). The turnover of wet sieving aggregates also occurred primarily in the first 7 days, but no significant relationship was observed between wet sieving aggregates and soil organic matter dynamics (P > 0.05), which was attributed to numerous wet–dry cycles during the labeling process. The results of the current study indicate that dry sieving aggregates fit better with the quantification of the relationship between aggregates and organic matter dynamics when soil organic matter dynamics were quantified using soil organic carbon pools.

中文翻译：

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稀土氧化物标记和筛分方法对骨料周转和碳动力学的影响

摘要。稀土元素氧化物 (REO) 是研究土壤聚集体动力学的有效示踪剂，也可用于量化 C 和聚集体动力学之间的相互作用。尽管已经大量研究了 REO 标记过程对土壤团聚体的影响，但其对土壤有机碳的影响仍然未知。本研究的目的是 (1) 确定标记过程对土壤有机质的影响，(2) 验证使用 REO 作为示踪剂来调查 Andisol 干湿筛分骨料周转率的可行性，以及 (3) 分析关系孵化 28 天期间有机质和聚集体动力学之间的关系。结果表明，土壤有机碳库受到标记过程的干扰，特别是溶解有机碳（DOC）、微生物生物量碳（MBC）、和游离颗粒有机物 (fPOM)。此外，干扰程度与土壤筛分方法有关，湿筛过程对MBC和fPOM的影响更显着，干筛过程偏向DOC。测量的骨料与模型预测之间密切的 1:1 关系表明，REO 是研究 Andisol 中干式和湿式筛分骨料动力学的有效示踪剂。关于有机质与骨料动力学的关系，干筛大骨料的分解和再稳定化程度最大，在第一个孵化周出现不久，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，干扰程度与土壤筛分方式有关，湿筛法对MBC和fPOM影响更显着，干筛法偏向DOC。测量的骨料与模型预测之间密切的 1:1 关系表明，REO 是研究 Andisol 中干式和湿式筛分骨料动力学的有效示踪剂。关于有机质与骨料动力学的关系，干筛大骨料的分解和再稳定化程度最大，在第一个孵化周出现不久，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，干扰程度与土壤筛分方式有关，湿筛法对MBC和fPOM影响更显着，干筛法偏向DOC。测量的骨料与模型预测之间密切的 1:1 关系表明，REO 是研究 Andisol 中干式和湿式筛分骨料动力学的有效示踪剂。关于有机质与骨料动力学的关系，干筛大骨料的分解和再稳定化程度最大，在第一个孵化周出现不久，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，湿筛法对 MBC 和 fPOM 的影响更显着，而干筛法偏向于 DOC。测量的骨料与模型预测之间密切的 1:1 关系表明，REO 是研究 Andisol 中干式和湿式筛分骨料动力学的有效示踪剂。关于有机质与骨料动力学的关系，干筛大骨料的分解和再稳定化程度最大，在第一个孵化周出现不久，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，湿筛法对 MBC 和 fPOM 的影响更显着，而干筛法偏向于 DOC。测量的骨料与模型预测之间密切的 1:1 关系表明，REO 是研究 Andisol 中干式和湿式筛分骨料动力学的有效示踪剂。关于有机质与骨料动力学的关系，干筛大骨料的分解和再稳定化程度最大，在第一个孵化周出现不久，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，1 测量的骨料与模型预测之间的关系表明，REO 是研究 Andisol 中干式和湿式筛分骨料动力学的有效示踪剂。关于有机质与骨料动力学的关系，干筛大骨料的分解和再稳定化程度最大，在第一个孵化周出现不久，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，1 测量的骨料与模型预测之间的关系表明，REO 是研究 Andisol 中干式和湿式筛分骨料动力学的有效示踪剂。关于有机质与骨料动力学的关系，干筛大骨料的分解和再稳定化程度最大，在第一个孵化周出现不久，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，在第一个孵化周内很快出现，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，在第一个孵化周内很快出现，此后放缓。这种趋势也适用于每个干筛分周转率，与 fPOM 显着相关（0.97、0.99 和 0.997，P < 0.05)。湿筛骨料的周转也主要发生在前 7 天，但湿筛骨料与土壤有机质动态之间没有显着关系（P > 0.05），这归因于标记过程中的多次干湿循环。目前的研究结果表明，当使用土壤有机碳库量化土壤有机质动态时，干筛聚集体更适合量化聚集体与有机质动态之间的关系。