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2026
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文献信息原名:Organic and inorganic carbon losses in straw amended saline and sodic soils.译名:秸秆改良盐碱土和钠盐土中的有机与无机碳损失。期刊:Soil Biology and BiochemistryIF:12.2发表日期:2026年5月16日第一作者:陈猛猛 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室。背景土壤是陆地生态系统最大的碳库,其碳储量是大气和植被的2-3倍,但现有研究长期聚焦土壤有机碳(SOC)动态,严重忽视了土壤无机碳(SIC)的关键作用——全球表层2米土壤中SIC储量达230.5Pg C,主要分布在干旱、半干旱及滨海地区的盐碱土中。全球盐碱土面积约13.8亿公顷,占陆地总面积的10.7%,土壤盐渍化不仅通过抑制微生物活性和破坏团聚体结构威胁SOC库稳定性(预计到2100年可能导致6.8Pg SOC损失),还通过碳酸盐沉淀过程影响SIC积累,然而盐胁迫与碱胁迫下SOC与SIC动态的耦合机制仍不明确,限制了对土壤净碳平衡的准确预测。秸秆还田已被证实能使华北盐碱土SOC库增加19%,但秸秆添加会同时产生双重效应:既通过微生物分解释放秸秆源CO₂并激发原生SOC矿化,又通过产生的CO₂和有机酸加速碳酸盐溶解,有研究表明中国农田每年约有150Tg SIC以CO₂形式流失,且约27%的土壤CO₂排放源自SIC,但微生物如何介导秸秆诱导的SOC矿化与SIC溶解之间的权衡关系仍不清楚。此外,盐渍土与碱化土存在截然不同的团聚体稳定性特征(盐渍土胶体絮凝、碱化土胶体分散),土壤团聚体通过物理保护碳和调控微生物生境影响碳循环,但碱化胁迫导致的结构破坏如何改变碳加工“热点”的空间分布,进而在团聚体尺度上加速SIC溶解的机制尚未被量化,这成为准确评估盐碱土秸秆还田固碳潜力的关键瓶颈。图1:摘要图科学问题(1) 高在盐渍化土壤中,秸秆还田如何同时影响土壤有机碳(SOC)和无机碳(SIC)的动态,目前尚不清楚,尤其缺乏对盐化土与苏打土两种胁迫类型下碳源区分和团聚体尺度效应的认识。本研究旨在回答:秸秆添加后,来自秸秆、SOC和SIC的CO₂排放分别如何变化?微生物激发效应在两种土壤中为何方向相反——盐化土促进秸秆分解但抑制SOC矿化,而苏打土则强烈激发原生SOC损失。同时,团聚体结构如何通过物理保护和微生物可及性调控这一过程。(2) 尽管存在碳损失,秸秆碳是否仍能通过微生物同化和碳酸盐沉淀实现净固存。结果表明,盐化土依赖较高的微生物活性将秸秆碳优先转化为微生物生...