根系迭代效应：多世代根动态驱动土壤碳库形成的新机制

为解决根系长期分解过程中对土壤碳库贡献机制不明的难题，研究人员提出"迭代效应(Iterative effects)"新范式，通过整合多世代根系生产-周转与多阶段分解过程，揭示了中稳定性碳库的形成机制。该理论框架为全球变化下土壤碳循环预测提供了创新视角。

　　

根系通过持续的生产(Production)、周转(Turnover)和分解(Decomposition)过程深刻影响着土壤碳(SOC)储存。尽管根系来源碳在团聚体(Aggregates)和矿物(Minerals)中的稳定化机制已被认知，但那些缓慢分解的根片段(Root fragments)的长期作用长期被忽视。研究者创新性地提出"迭代效应"(Iterative effects)概念，将多世代(Multigenerational)根系动态与多阶段(Multistage)分解过程耦合，系统阐释了中稳定性碳库(Moderately stable C pools)的累积机制。

通过构建启发式情景(Heuristic scenarios)，研究揭示了分枝根系系统(Branching root systems)内碳循环的差异化特征：在稳态(Steady-state)与非稳态(Non-steady-state)生态系统中，受自然/人为扰动(Disturbances)影响，根系过程通过代际内(Intragenerational)和代际间(Intergenerational)相互作用，最终塑造了土壤碳库的形成与维持。该理论框架为预测地下碳通量(Subsurface C fluxes)提供了新思路，强调需在地球系统模型(ESMs)中重新评估根系动态的关键作用。

研究亮点指出：持续输入的根凋落物(Root litter)通过缓慢分解可在土壤中存留数十年，其碳汇功能亟待量化；迭代效应范式能精确定位根系在碳累积(C accrual)中的角色；该效应随根序(Root orders)和生态系统状态呈现梯度变化，最终调控碳库的持久性(Persistence)。这些发现为理解全球变化背景下生态系统响应机制提供了全新理论基础。