خاکدانه¬ها راکتور¬های زیستی- شیمیایی می¬باشند که نقش¬های مهمی در چرخه کربن خاک ایفا می¬کنند. خاکدانه¬ها از نظر اندازه، کمیت وکیفیت ماده¬آلی و سایر¬ ویژگی¬ها متفاوت¬اند. تغییرات اقلیمی شامل تغییرات بلندمدت در دما و الگوهای آب ‌وهوایی مانند الگوی بارش می¬باشد. این تغییرات ممکن است بر ویژگی‌های خاکدانه¬ها و رفتار آن بر اکوسیستم‌های خاکی تأثیر گذار باشد. در پژوهش حاضر فرضیه مورد آزمون بدین صورت بود که پاسخ چرخه کربن خاک به تغییرات اقلیمی شبیه‌سازی شده در اندازه‌های مختلف خاکدانه¬ها، می¬تواند متفاوت باشد. بدین منظور، نمونه‌های مرکب خاک از دو منطقه جنگل و مرتع جمع‌آوری شد. در این تحقیق سینتیک تنفس میکروبی خاک و کربن زیست‌توده میکروبی در خاکدانه¬ها با اندازه 4-2 میلی‌متر، 2- 25/0 و 25/0- 05/0 میلی‌متر تحت چرخه¬های تر و خشک-شدن در دماهای ?? و ?? درجه سلسیوس طی ?? روز بررسی شد. مدل‌های سینتیکی با بهترین برازش تعیین شد و تحلیل داده‌ها با استفاده از یک طرح فاکتوریل با چهار فاکتور (چهار سطح چرخه تر و خشک¬شدن، دو سطح کربن¬آلی خاک، سه سطح اندازه خاکدانه و پنج سطح زمان) و دو تکرار و یک طرح فاکتوریل اسپلیت در زمان با چهار فاکتور (چهار سطح چرخه تر و خشک¬شدن، دو سطح کربن¬آلی خاک، سه سطح اندازه خاکدانه و هفت سطح زمان) و دو تکرار در طول زمان انجام شد. نتایج در خاک‌های جنگل و مرتع تحت چرخه‌های تر و خشک¬شدن در دماهای ?? و ?? درجه سلسیوس نشان داد که آثار اصلی و بر¬همکنش چهار فاکتور بر تنفس میکروبی و کربن زیست¬توده میکروبی در طی 60 روز از لحاظ آماری معنی¬دار (0.05 >p) بود. در خاک جنگلی، تنفس میکروبی با افزایش تعداد چرخه‌های تر و خشک¬شدن به طور معنی¬داری (0.05 >p) کاهش یافت. اثر اندازه خاکدانه¬ها بر سینتیک تنفس میکروبی نیز نشان داد که با کاهش اندازه خاکدانه¬ها، شدت تنفس میکروبی در اکثر تیمار¬ها به طور معنی¬داری (0.05 >p) افزایش یافت. با افزایش تعداد چرخه‌های تر و خشک¬شدن کربن زیست‌توده میکروبی خاک به طور معنی¬داری (0.05 >p) کاهش یافت . در حالی کربن زیست‌توده میکروبی در اکثر این تیمار¬ها در خاکدانه¬های کوچکتر نسبت به سایر خاکدانه¬ها به طور معنی¬داری (0.05 >p) بیشتر بود. به طور مشابه نتایج در خاک مرتع نشان داد که افزایش تعداد چرخه‌های تر و خشک¬شدن به طور معنی¬داری (0.05 >p) شدت تنفس میکروبی خاک را کاهش داد. تنفس میکروبی در خاکدانه¬های کوچکتر نیز نسبت به سایر خاکدانه¬ها در اکثر تیمار¬ها افزایش معنی¬داری (0.05 >p) نشان داد. مشابه خاک جنگلی در خاک مرتعی، افزایش تعداد چرخه¬های تر و خشک¬شدن به طور معنی¬داری (0.05 >p) کربن زیست‌توده میکروبی را کاهش داد، در حالی که در خاکدانه¬های کوچکتر نسبت به سایر خاکدانه¬ها کربن زیست‌توده میکروبی به طور معنی¬داری (0.05 >p) بیشتر بود. به‌طور کلی، تنفس میکروبی خاک و کربن زیست‌توده میکروبی تحت تأثیر پارامترهای اقلیمی شبیه‌سازی شده و اندازه خاکدانه¬ها پاسخ¬های متفاوتی نشان دادند. بنابراین، داده¬های مربوط به چرخه کربن خاک در مقیاس خاکدانه می‌تواند در بررسی ارتباط عوامل خاکی-اقلیمی با چرخه کربن اکوسیستم‌های خشک مفید باشد. واژه¬های کلیدی: سینتیک تنفس میکروبی، کربن زیست¬توده میکروبی، خاکدانه¬های ریز، خاکدانه¬های درشت، چرخه تر و خشک شدن، کربن آلی خاک