土壤植物互作团队研究揭示有机肥增强土壤碳固存抗变温的关键机制

土壤植物互作团队研究揭示有机肥增强土壤碳固存抗变温的关键机制

土壤是全球最大的碳库，其碳含量超过地上生物量和大气的总和。中国农业科学院最新研究揭示了有机肥在增强土壤碳固存方面的重要作用，为应对气候变化提供了新的科学依据。

近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤植物互作创新团队在《环境科学与技术（Environmental Science & Technology）》发表重要研究成果。研究发现，在温度骤增期间，长期施用有机肥的土壤能够显著降低碳损失，这一效果主要通过土壤有机碳顽固性转变、提高微生物组稳定性和内源二氧化碳拦截来实现。

研究团队通过检测长期连续施用有机肥对土壤有机碳化学组成、土壤呼吸和微生物群落在温度变化（15℃和25℃）下的影响，发现与不施肥相比，施用有机肥使土壤有机碳顽固性指数（脂肪性指数和芳香性指数）分别降低了17.45%和21.77%，使土壤原有有机碳分解、植物残体分解和激发效应的温度敏感性指数分别降低了12.98%、15.98%和52.83%。

此外，施用有机肥的土壤中，热促进（随温度升高而相对丰度增加）异养细菌和真菌的相对丰度较低，而化能自养古细菌的相对丰度较高。而且，施用有机肥的土壤微生物网络的相互关联性和稳定性更强，与热促进微生物类群的负相关联结相比不施肥或施用化肥的土壤更多。

综上所述，施用有机肥可以通过改变土壤有机碳结构、减少热促进微生物丰度、提高微生物群落的复杂性和稳定性、以及提高化能自养古细菌对内源二氧化碳拦截能力减少土壤有机碳的损失。

这项研究由中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤植物互作团队范分良研究员领衔开展，王恩召博士研究生为本文第一作者，宋阿琳副研究员为通讯作者。本研究获得了国家重点研发计划、中国农业科学院科技创新工程等项目资助。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.3c08319