近日，中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員吳金水團隊發(fā)現(xiàn)，鐵礦物通過降低其結(jié)合的碳被礦化并誘導(dǎo)負激發(fā)效應(yīng)（抑制土壤有機碳礦化），促進稻田土壤有機碳積累，且碳積累增強效應(yīng)取決于鐵礦物的結(jié)晶度和碳負載量。相關(guān)研究成果發(fā)表于《土壤生物學(xué)與生物化學(xué)》。

　　南方稻田土壤富含鐵礦物，大量研究強調(diào)了碳鐵耦合對土壤有機碳長期儲存和穩(wěn)定的重要性，但由于碳鐵復(fù)合物難以從土壤中分離，人們對土壤有機碳保護機制的認識尚未深入。

　　研究者以2線水鐵礦和6線水鐵礦（分別代表無定型和晶型鐵礦物）及13C-葡萄糖為原料制備了4種碳鐵復(fù)合物（2線水鐵礦結(jié)合態(tài)高量、低量葡萄糖和6線水鐵礦結(jié)合態(tài)高量、低量葡萄糖），并以高量、低量純葡萄糖為對照，采用室內(nèi)培養(yǎng)試驗，在60天培養(yǎng)期內(nèi)觀測了稻田土壤碳鐵復(fù)合物的礦化過程及對土壤原有有機碳礦化的激發(fā)效應(yīng)。

　　結(jié)果表明，2線水鐵礦結(jié)合態(tài)葡萄糖的累積礦化率比6線水鐵礦結(jié)合態(tài)葡萄糖高約21%。僅葡萄糖添加刺激了土壤原有有機碳礦化，導(dǎo)致約0.27%的土壤有機損失，但碳鐵復(fù)合物輸入抑制了土壤原有有機碳礦化（約為0.33%至0.55%），促進土壤有機積累。

　　研究明確，促進無定型鐵礦物向晶型鐵礦物轉(zhuǎn)化可增強富鐵水稻土有機碳積累。該研究結(jié)果有助于深入了解碳鐵復(fù)合物促進南方紅黃壤性水稻土有機碳積累的過程機制，并對該區(qū)域土壤肥力提升及田間綜合管理等方面具有重要指導(dǎo)意義。

　　相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2023.108972

(原載于《中國科學(xué)報》 2023-02-16 第3版 綜合)