植物所2018年度重要科研进展之五——证明微生物残体对土壤碳积累的关键作用

植物与微生物残体是土壤有机碳的主要来源，二者在土壤中的积累直接影响着土壤碳库的动态变化。然而，由于分析手段的限制，两者在土壤中的分布格局及积累机制尚不清楚。

冯晓娟研究组与白永飞研究组利用中国-蒙古温带草地样带，以氨基糖和木质素酚类作为生物标志物，发现在温带草地的表层土壤中，随着湿润度的增加，木质素的降解增强、积累减少，而氨基糖的积累增强。

中蒙草地样带的采样点（a）及全球草地土壤中氨基糖和木质素浓度与土壤有机碳的关系（b）

进一步整合全球草地数据发现，木质素和土壤有机碳含量呈负相关，氨基糖则呈正相关；在质地较细的土壤中，粘土矿物对微生物残体碳的保护起到主导作用，而在质地较粗的土壤中，水分控制了木质素的降解以及微生物残体碳的积累。

全球草地土壤中氨基糖的浓度与粘土含量（a）及气候干旱指数（b）的关系

该研究首次在区域尺度上证明了微生物残体碳在草地土壤有机碳积累中的关键作用，为解释土壤有机碳的积累机制和预测未来土壤碳库动态提供了新的依据。 

相关成果见于：Nat. Commun., 2018, 9: 3480。

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