放牧干扰下高寒湿地土壤有机碳与无机碳耦合的植被-根系-土壤多界面调控机制

本研究针对高寒湿地土壤碳库管理中SOC与SIC耦合机制不清的问题，由研究人员通过样线样方法调查了若尔盖高原12个湿地站点，结合VPA、RDA和SEM分析，揭示了放牧通过改变植物群落、根系性状和土壤电导率（EC）等途径驱动SOC-SIC协同变化，为湿地碳库可持续管理提供了理论依据。

　　

在高寒湿地生态系统中，土壤碳库作为全球碳循环的关键组成部分，其动态变化受到放牧管理的显著影响。尤其值得关注的是，土壤有机碳（SOC）与土壤无机碳（SIC）之间的耦合关系对碳固存过程具有决定性作用。然而，植被与土壤变化如何驱动SOC和SIC的动态联系，其具体路径尚不明确。

为阐明这一机制，研究团队在青藏高原东缘的若尔盖高原展开了野外调查。他们在三种不同放牧强度下，对12处湿地采用样线-样方结合的方法进行采样，系统测定了地上生物量与根系生物量、植物组织的碳、氮、磷含量，以及土壤的理化性质。数据分析上，综合运用了方差分解分析（VPA）、冗余分析（RDA）和结构方程模型（SEM）等多种统计手段，深入解析了植物群落特征、根系性状、土壤属性与SOC、SIC之间的复杂关系。

研究结果揭示了一个重要现象：SOC与SIC之间存在强烈的正相关关系。群落特征、根系性状和土壤性质的联合效应，共同解释了土壤总碳（STC）、SOC及SIC含量的绝大部分变异。放牧活动通过改变植物群落结构、土壤养分状况、根系特性以及土壤电导率（EC），并调控地上部植物养分与根系性状之间的相互作用，进而影响了SOC-SIC的耦合强度。其中，EC在连接群落特征、根系性状和土壤性质方面扮演了关键的调控角色。

综上所述，这项研究证实了SOC与SIC在高寒湿地中表现出显著的协同效应，其主要受控于“群落-根系-土壤”系统内部的多界面相互作用。这一发现为高寒湿地碳库的管理策略提供了新的理论视角和实践指导，对推动生态系统可持续管理具有重要价值。