细菌的丰富度通过分子多样性与热力学稳定性之间的长期权衡，增强了土壤有机物的热稳定性

《Nature Food》：Bacterial richness enhances the thermostability of soil organic matter via a long-term trade-off between molecular diversity and thermodynamic stability

土壤有机质（SOM）分子热力学稳定性和多样性随长期耕作（>30年）呈现动态权衡关系，细菌多样性正向调节该过程。热重分析表明水田和旱地SOM热稳定性增强与分子热力学稳定性提升同步，伴随分子多样性下降，且这种负相关关系受细菌丰富度增强所缓冲。研究揭示微生物群落对SOM稳定性具有关键调控作用，为可持续农业管理提供理论依据。

　　

摘要

土壤有机质（SOM）的持久性受其分子特性和稳定性的影响，但这些特性的时间动态仍不清楚。在这里，我们研究了长期（>30年）水稻种植区和旱地试验田土壤中SOM的分子多样性（分子数量）和分子热力学稳定性（碳氧化半反应的理论吉布斯自由能）。热重分析表明，SOM热稳定性的提高与这些土壤中分子热力学稳定性的时间变化一致。随着时间的推移，SOM的分子热力学稳定性增加的同时，分子多样性却在减少，这种时间上的权衡（负相关关系）受到细菌丰富度增加的调节。这些发现强调了微生物多样性在提高SOM热稳定性方面的作用，并支持通过促进细菌丰富度来改善农业中SOM持久性的策略。