近日，我校徐俊增教授课题组在国际土壤学领域的著名学术期刊Soil Biology and Biochemistry上发表题为“Carbon pathways in aggregates and density fractions in Mollisols under water and straw management: Evidence from 13C natural abundance”的论文，揭示了节水灌溉稻田土壤碳稳定机制研究新进展。
稻田土壤约占中国总土壤固碳潜力的40％，因此其在缓解全球变暖，评估全球土壤固碳等方面起着重要作用。土壤固碳过程一般是通过碳库变化，团聚体形成，腐殖质形成等过程来评估，但很少有人表征团聚体之间和内部的碳通量。同时由于稻田水、碳管理模式的不同，增加了土壤碳稳定的途径和方向的复杂性和不确定性。为追踪不同水碳管理模式下稻田土壤中的碳稳定途径，该研究利用13C自然丰度法，选择不同灌溉和秸秆还田处理的田间试验，分析土壤团聚体及有机质（SOM）密度组分中的碳含量和碳同位素组成，通过碳同位素自然丰度指标的建立，运用数据的标准化处理和客观赋权法，实现土壤各项碳同位素自然丰度值的计算，从而免去了标记的不确定性和操作的复杂性，揭示了不同水碳管理模式下稻田土壤团聚体与土壤有机质（SOM）密度组分之间的碳稳定途径。
图1 土壤团聚体及有机质密度组分间的碳稳定途径
该工作是团队近期关于节水灌溉稻田碳周转及其微生物机制相关研究的最新进展之一。近年来，团队在不同水碳调控下土壤有机碳来源、形成、转化和稳定等关键过程及其微生物驱动机制做了一系列的探索，为绘制更为具体的土壤碳转化谱图提供更为详实的信息，有助于挖掘土壤碳汇潜力，减缓温室效应，助力碳中和目标。
图2 稻田土壤碳来源、形成、转化和稳定等关键过程
研究工作得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金和浙江省科技计划项目等项目的支持。
论文信息：Peng Chen, Junzeng Xu, Zhongxue Zhang, Kechun Wang, Tiecheng Li, Qi Wei, Yawei Li, 2022. Carbon pathways in aggregates and density fractions in Mollisols under water and straw management: Evidence from 13C natural abundance. Soil Biology and Biochemistry. 169, 108684. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2022.108684.
