植物残体覆盖通过微生物转化提升土壤有机碳机制研究

研究人员通过对比12年长期覆盖试验（多年生黑麦草Ryegr和作物秸秆Straw），揭示了覆盖耕作提升土壤有机碳(SOC)的微生物驱动机制。研究发现秸秆覆盖使SOC提升83%、微生物残体碳(MNC)增加129%，并促进难降解溶解性有机质(DOM)积累；而黑麦草覆盖通过增加生物可利用DOM刺激微生物代谢，推动SOC累积。该研究为农田碳汇管理提供了理论依据。

　　

植物残体覆盖是提升农田土壤有机碳(SOC)的关键措施，但其微生物转化机制尚不明确。科学家对比了12年覆盖试验中多年生黑麦草(Ryegr)和作物秸秆(Straw)处理的效果：秸秆覆盖使SOC含量飙升83%，微生物残体碳(MNC)激增129%，同时难降解溶解性有机质(DOM)增加，表明有机质可利用性降低。有趣的是，秸秆处理还显著富集了寡营养细菌和子囊菌门(Ascomycota)。相比之下，黑麦草覆盖仅使SOC和MNC分别增加14%和29%，但显著提高了生物可利用DOM含量，且未改变细菌群落结构。

研究揭示了两条不同的碳转化路径：秸秆覆盖通过形成难降解DOM和稳定微生物残体直接提升SOC；而黑麦草覆盖则通过增加生物可利用DOM，激活微生物对碳水化合物和氨基酸的代谢功能，加速体内周转来促进MNC积累。这些发现为理解不同覆盖材料对土壤碳库的差异化影响提供了新视角。