手機版
微信
資環(huán)所在秸稈覆蓋下土壤鐵結(jié)合態(tài)有機碳動態(tài)及其驅(qū)動機制研究方面取得新進展
近日，資環(huán)所植物營養(yǎng)與施肥研究室以“Straw mulching decreased the contribution of Fe-bound organic carbon to soil organic carbon in a banana orchard”為題在國際期刊Applied Soil Ecology（中科院二區(qū)，IF=4.8）上發(fā)表學(xué)術(shù)論文。資環(huán)所胡偉芳博士為第一作者，李國良研究員為通訊作者。
土壤有機碳（SOC）是陸地生態(tài)系統(tǒng)最大的碳庫，有效提升農(nóng)田SOC儲量與促進其長期穩(wěn)定成為當(dāng)前面臨的重大科學(xué)問題與技術(shù)挑戰(zhàn)。鐵氧化物對有機碳的固持是SOC穩(wěn)定和累積的重要機制，秸稈還田是農(nóng)田“養(yǎng)地固碳”的有效途徑之一。香蕉秸稈體積大、含水量高且不易搬運，通常就地覆蓋還田。為了深入探討秸稈覆蓋對土壤鐵結(jié)合態(tài)有機碳（Fe-OC）的影響，團隊在香蕉園進行了為期2年的秸稈覆蓋還田試驗。研究結(jié)果表明，秸稈覆蓋顯著提高了SOC含量（+34.02%），土壤Fe-OC約占SOC的12.24%-25.34%。與對照處理相比，秸稈覆蓋顯著降低了土壤中Fe-OC含量及其對有機碳的貢獻，這可能與土壤游離態(tài)氧化鐵含量、Acidibacter豐度和α-葡萄糖苷酶活性有關(guān)。基于同步輻射紅外顯微成像光譜（SR-FTIR）分析表明，秸稈覆蓋增加了纖維素/半纖維素與多肽的結(jié)合，且木質(zhì)素、鐵氧化物與多肽的相關(guān)性高于對照處理。以上結(jié)果表明，秸稈覆蓋可能通過多種物理、化學(xué)和微生物機制降低土壤Fe-OC含量，這些Fe-OC可能以木質(zhì)素和微生物衍生的有機化合物的形式保存在土壤中。研究成果有助于深入理解香蕉秸稈覆蓋下Fe-OC庫形成及其微生物驅(qū)動機制，可為香蕉秸稈的可持續(xù)管理提供決策參考。
以上研究得到了國家自然科學(xué)基金（32201417）、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金（2022A1515010579、2021A1515110050）、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技人才引進專項資金項目（R2020YJ-YB3006）、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新基金（212114）等項目的資助。
論文鏈接：https://authors.elsevier.com/a/1i1aN_L84rxV1N
