利用稳定同位素标记技术，研究长期耕作条件下小麦-玉米种植系统中根系沉积物对土壤有机碳的贡献

《Journal of Agricultural and Food Chemistry》：Tracing Rhizodeposition Contributions to Soil Organic Carbon under Long-Term Tillage in a Wheat–Maize System Using Stable Isotope Labeling

根系分泌物转移碳到土壤有机碳的研究显示，长期免耕（NTS）和旋耕（RTS）能显著提升小麦和玉米的13C-SOC比例，其中NTS使玉米提升99%，RTS使小麦提升65%。NTS还增强真菌群落稳定性及有机酸周转，促进碳转移。优化耕作策略可改善土壤健康并助力碳减排。

　　

通过根系沉积将光合作用产生的碳转移到土壤有机碳（SOC）中，对土壤健康和碳封存至关重要。本研究采用¹³C同位素标记技术来量化根系沉积碳的转移量，并探讨其与土壤性质和微生物群落之间的关系，实验持续了15年。处理方式包括免耕（NTS）、犁耕（CTS）和旋耕（RTS），所有处理均结合了秸秆还田。结果表明，小麦和玉米之间的根系沉积碳转移量及微生物群落组成存在差异。在免耕条件下，小麦中的Galbitalea和玉米中的Priestia等根际特有微生物类群得到了富集。与犁耕相比，旋耕使小麦根际¹³C-SOC含量增加了65%，而免耕则使玉米根际¹³C-SOC含量增加了99%，从而增强了根系沉积碳的转移效率。此外，免耕还有助于维持真菌群落的稳定性并促进有机碳（DOC）的转化，共同促进了根系沉积碳的转移。优化针对不同作物的耕作策略可以提升碳转移效率、改善土壤健康状况，并有助于缓解气候变化。