时间：2025-05-13 09:48 来源：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 农田土壤贡献了全球土壤碳储量的10%。由于几乎所有耕作土壤都经历了垦殖前土壤有机碳（SOC）的耗竭，农田被认为是重新固存碳的潜在巨大汇。种植绿肥和秸秆还田等措施被广泛用于提升SOC储量，但外源碳输入在促进新SOC形成的同时，会通过激发效应加速原SOC矿化。二者共同决定净SOC平衡，而微生物群落是调控这一动态的主要驱动力。为此，解析SOC矿化与形成的协同机制对评估固碳措施的实际贡献至关重要。
本研究利用我国南方稻区10点联网试验，区域尺度量化了绿肥、稻秸、绿肥-稻秸联合利用下的土壤固碳速率分别为119.7 kg C hm–2 yr–1、477.0 kg C hm–2 yr–1和830.2 kg C hm–2 yr–1，以绿肥-稻秸联合利用的土壤固碳效率最高、为23.1%。研究发现，绿肥-稻秸联合利用的高效固碳机制是：联合利用下调土壤K策略菌，抑制对土壤原SOC中木质素、氨基糖类难降解碳的激发效应，降低土壤原SOC的矿化；驱动r策略菌主导的细菌碳泵和霉菌主导的真菌碳泵，将更多的绿肥和稻秸碳转化为稳定的微生物残体碳，促进新SOC形成。本研究是继团队揭示绿肥-稻秸联合利用“促腐、养地、节肥、减排、固碳”相关机制之后又一重大发现，研究结果为绿肥-稻秸联合利用这一“碳氮互济”举措全方位推广应用提供重要科学依据，也为我国当前实施的农田减排固碳行动提供有效技术支撑。
安徽农业大学资源与环境学院周国朋教授和江西省农业科学院李桂龙助理研究员为论文第一作者，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所曹卫东研究员为论文通讯作者。研究得到北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室、国家重点研发计划（2021YFD1700200）、国家自然科学基金（32202609, 32072678）和国家绿肥产业技术体系（CARS-22）资助。
原文链接：https://doi.org/10.1111/gcb.70232
