近日，中国科学院华南植物园研究员叶清团队副研究员谭向平与合作者，以中国东部5个典型森林为研究对象，揭示了我国东部森林植物和微生物来源碳积累的纬度格局及其影响因子。相关成果在线发表于《土壤生物学与生物化学》（Soil Biology and Biochemistry）。
论文通讯作者、中国科学院华南植物园副研究员谭向平表示，植物和微生物来源碳在土壤有机碳的形成中起着重要作用。然而，在区域尺度上生物和非生物因子如何影响植物和微生物来源碳的积累及其对森林土壤有机碳的贡献尚不清楚。
该研究以中国东部5个典型森林为研究对象，以木质素酚和氨基糖为标志物，结合气候、土壤性质和微生物群落特征，探究木质素酚和微生物残体碳含量及其对土壤有机碳贡献的驱动因素。研究发现，土壤中木质素酚和微生物残体碳含量均随纬度的升高而逐渐增加，而其对土壤有机碳的贡献呈现不同趋势，木质素酚在土壤有机碳中的占比随纬度升高呈现先减少后增加的趋势，微生物残体碳在土壤有机碳中的占比则逐渐增加。
回归分析表明，微生物残体碳对土壤有机碳的贡献随有机碳含量的增加而增加，而木质素酚对土壤有机碳中的贡献与土壤有机碳含量无明显的关系。方差分解分析进一步揭示，木质素酚和微生物残体碳的含量及其对有机碳的贡献，主要受气候、微生物群落和土壤性质的共同调节，其中年平均温和土壤磷含量是影响木质素酚积累的主控因子，而年平均温度、微生物丰富度与生物量的比值是影响微生物残体碳积累的主控因子。
该研究结果表明，相比植物来源碳，微生物来源碳对我国东部森林土壤有机碳积累起着更重要的作用；并强调将微生物群落特征（例如微生物丰富度和生物量比）纳入生态学模型，有助于加深对森林土壤微生物来源碳积累的理解。这些研究结果对了解中国东部森林植物和微生物来源碳积累及其对土壤有机碳的贡献具有指导性意义，为预测全球变化背景下森林土壤碳库的动态提供科学依据。
上述研究得到广东省基础与应用基础研究基金、国家自然科学基金和国家重点科技发展计划等项目的资助。（来源：中国科学报 朱汉斌 周飞）
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2024.109438
