基岩地球化学性子经由过程影响泥土矿物及营养供应塑造差别的微生物群落布局及功效,进而影响泥土碳氮累积。于全世界天气变化及植被可连续恢复配景下,喀斯特区快速碳酸盐岩风化陪同的钙输入怎样经由过程影响微生物历程调控碳氮堆集仍缺少体系熟悉。
针对于这一问题,中国科学院亚热带农业生态研究所环江喀斯特生态体系不雅测研究站研究员张伟及王克林团队,基在中国西南区域标准野外采样,经由过程对于比石灰岩与碎屑岩丛林生态体系,从岩性差异与温度变化两个角度,体系切磋泥土与凋谢物自生固氮速度和其与微生物互作收集的瓜葛;联合温度升高前提,深切解析喀斯特植被恢复促成碳氮堆集的微生物调控路径,从而展现高钙情况下多养分级生物互作于泥土碳氮轮回和天气变化应答中的要害作用。
成果注解,与碎屑岩比拟,石灰岩泥土较高的pH及互换性钙显著提高固氮菌及解磷菌品貌,加强了固氮菌、解磷菌及丛枝菌根真菌协作瓜葛和收集不变性,晋升了泥土固氮速度。于磷有用性受限的喀斯特泥土中,解磷菌经由过程与固氮菌及丛枝菌根真菌的慎密互作构建繁杂不变的微生物收集,是促成泥土固氮的要害机制,夸大岩性经由过程调控要害功效微生物类群和其互作收集促成泥土氮输入。
于碳氮堆集方面,人工林的矿物联合有机碳、总有机碳及总氮均显著高在耕地,且碳氮耦合更为慎密。升温促成人工林中碳氮储量的增长,而耕地有机碳则随温度升高而降落。这一差异重要与人工林更高的互换性钙程度、微生物残体碳氮堆集以和更强的钙-微生物及跨养分级互作紧密亲密相干。
富钙泥土晋升泥土碳氮累积作用机制重要表现于两方面,一是高钙情况经由过程促成微生物生长与代谢,提高微生物残体的形成与不变,凸显钙-微生物互作于碳氮累积调控中的主要作用;二是钙经由过程强化微生物间和跨养分级生物的协同作用,构建更慎密不变的微生态收集,从而于天气变暖配景下促成泥土碳氮的协同堆集。
据先容,该研究深化了钙经由过程促成微生物生长和其群落间互作驱动泥土碳氮累积的机制熟悉,并提出了“钙-微生物-微食品网”调控模式,为喀斯专程区生态恢复和全世界变化配景下碳汇晋升提供了新的理论框架。研究结果近日发表在Global Change Biology及Co妹妹unications Earth Environment。
研究获得国度天然科学基金结合基金项目、国度天然科学基金重点项目、湖南省优异青年基金、中国科学院青年立异促成会会员项目等的资助。
相干论文信息:
https://doi.org/10.1111/gcb.70826
https://www.nature.com/articles/s43247-026-03456-5
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