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宋红梅等在Land发文揭示旱地麦田土壤有机碳固存与微生物代谢活性和群落结构的相互作用机制

发布时间:2024-10-11阅读数:

黄土高原干旱和半干旱地区是中国最重要的冬小麦种植区,该区域土壤有机质含量较低,然而具有很高的固碳潜力。土壤微生物是土壤有机碳(SOC)形成、周转和分解的关键调节因子,微生物碳泵(MCP)不仅通过分解代谢活动将有机碳以CO2的形式释放到大气中,还通过合成代谢将外源碳同化为微生物生物量碳并将其封存到土壤中,这些微生物介导的过程对碳封存或碳损失的净效应与土壤环境条件有关。因此,微生物参与对土壤有机碳储量的大小有重大影响。然而,在旱地不同施肥条件下,土壤微生物代谢活性、群落组成和有机碳固存之间的相互作用机制仍缺乏全面的认识。目前,全球都在关注碳循环,农业用地中的土壤碳固存在缓解全球温室效应方面发挥着至关重要的作用。在此背景下针对上述问题,宋红梅等开展了相关研究。研究成果以第一作者身份发表在《Land》(SSCI二区)。

研究发现,平衡施肥和有机肥配施不仅增强了微生物在碳源利用方面的代谢活性,而且增加了细菌群落的多样性,增加了拟杆菌门和被孢霉门的丰度,提高了碳水化合物、氨基酸和羧酸的代谢利用,导致土壤中代谢物的类型和数量发生变化,这些改变最终会影响干旱农业生态系统中有机碳库的组成和数量。研究结果为旱地农田提高土壤肥力和增强土壤固碳提供了重要依据。

论文信息:

Hongmei Song, Zixuan Chang, Xuan Hu, et al. Combined Application of Chemical and Organic Fertilizers Promoted Soil Carbon Sequestration and Bacterial Community Diversity in Dryland Wheat Fields. Land, 2024, 13, 1296.

论文链接:https://doi.org/10.3390/land13081296