土壤有機碳（SOC）的穩(wěn)定對維持生態(tài)系統(tǒng)功能和實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。在極端干旱區(qū)的荒漠—綠洲過渡帶中，不同土地利用方式如何影響植物與微生物來源碳的積累，進而調(diào)控土壤碳庫的組成與穩(wěn)定性，仍是當(dāng)前研究的薄弱環(huán)節(jié)。
中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所團隊，以塔克拉瑪干沙漠南緣的天然濕地、稻田和荒漠草地三類典型生態(tài)系統(tǒng)為研究對象，綜合運用氨基糖與木質(zhì)素酚類生物標(biāo)志物分析、酶活性測定及宏基因組學(xué)技術(shù)，系統(tǒng)揭示了不同土地利用類型間SOC來源的異同及其微生物驅(qū)動機制。
研究發(fā)現(xiàn)，三類生態(tài)系統(tǒng)SOC積累路徑存在顯著差異。天然濕地SOC含量最高，其中微生物殘體碳占比達19.9%，并以真菌殘體為主導(dǎo)。該系統(tǒng)中較高的氮磷比緩解了微生物的養(yǎng)分限制，促進了以高產(chǎn)策略（Y-策略）為主的微生物群落生長，從而有利于微生物殘體的形成與穩(wěn)定。相比之下，稻田SOC含量最低，其碳庫以植物源碳為主（占28.7%），且易引發(fā)激發(fā)效應(yīng)，加劇原有土壤碳的礦化。荒漠草地則因干旱脅迫和養(yǎng)分限制，微生物殘體積累最少，木質(zhì)素氧化程度最高，土壤碳穩(wěn)定性較差。
研究首次在極端干旱區(qū)明確了微生物生活史策略是調(diào)控土壤碳庫穩(wěn)定性的關(guān)鍵，指出天然濕地的保護對于維持干旱區(qū)碳匯功能至關(guān)重要，而稻田管理需注重控制鹽分與氮磷平衡施肥，以促進土壤碳的持久固存。
相關(guān)研究成果以Divergent soil organic carbon accrual from plant and microbial sources across ecosystem types in a hyper-arid oasis-desert ecotone為題，發(fā)表在《農(nóng)業(yè)、生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境》（Agriculture,?Ecosystems & Environment）上。研究工作得到新疆維吾爾自治區(qū)“天山英才”培養(yǎng)計劃等的支持。
論文鏈接
極端干旱區(qū)典型土地利用類型土壤有機碳的積累路徑
本文鏈接：研究揭示極端干旱區(qū)典型土地利用類型土壤有機碳積累的機制差異http://www.sq15.cn/show-12-2081-0.html
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