我院全球变化生态学科团队通过温带森林设置的长期控制地表凋落物和根系输入的实验平台，利用生物分子标志物技术在土壤有机碳形成机理的研究方面取得新的进展，成果以“Differential effects of forest-floor litter and roots on soil organic carbon formation in a temperate oak forest”为题于2023年3月20日发表在国际学术期刊《Soil Biology and Biochemistry》 （中科院分区：一区Top），论文第一作者为2019级博士研究生张雨雪，指导教师为孙建新教授。

研究从土壤有机碳的物理化学保护机制和土壤微生物的转化过程的视角，并结合生物分子标志物技术，主要探讨了森林地表凋落物和根系在土壤有机碳形成过程中的相对作用以及对土壤有机碳的相对贡献。本研究发现森林地表凋落物输入同时增加了表层土壤的POC和MAOC含量和植物来源碳化合物的含量，而根系主要贡献了深层土壤木质素和表层土壤微生物源中性糖的含量，这主要是由于地表凋落物和根系在有机碳形成过程中具有不同的形成途径（淋溶、生物扰动和微生物过程）和空间分布（土壤深度）存在差异的原因导致的。研究表明土壤有机碳的形成过程往往表现出很大的时空异质性，未来对土壤有机碳循环的研究需同时考虑时间和空间尺度的协同变化。主要结果见以下图示：

图1森林土壤有机碳形成和转化过程概念图示

图2土壤不同类型碳化合物之间的直接和间接关系

图3森林地表凋落物和根系对土壤不同形态有机碳贡献随土壤深度的分布图示

该研究得到国家自然科学基金面上项目（Grant Nos.31870426和31470623）支持。

原文信息：Zhang, Y., Tang, Z., You, Y., Guo, X., Wu, C., Liu, S., Sun, O.J.*, Differential effects of forest-floor litter and roots on soil organic carbon formation in a temperate oak forest, Soil Biology and Biochemistry (2023), doi: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2023.109017.

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2023.109017

作者：张雨雪

审核：王兰珍