土壤是陸地生態系統中儲量最大的活躍碳庫。探究土壤有機碳周轉及其對氣候變暖的響應對準確預測未來氣候變化至關重要。然而，土壤有機碳組成復雜，不同分子組分的化學結構和環境行為（如與土壤礦物的交互作用）存在差異，其周轉及對增溫的響應也不同。傳統觀念認為具有芳香環結構的木質素較難降解、周轉較慢，而新觀念認為環境因素而非化學結構決定土壤有機碳組分的周轉速度，但缺乏直接證據。
中國科學院植物研究所馮曉娟研究組與合作者，基于青藏高原-內蒙古草地樣帶跨度超過3000公里的13個土壤剖面，利用先進的單體化合物放射性碳同位素（14C）分析技術，對比研究了土壤有機碳主要分子組分（包括木質素、脂類、黑炭）的周轉時間及其溫度敏感性。研究發現，植物脂類和黑炭在土壤剖面中的周轉時間可達上萬年，顯著長于木質素。植物脂類和黑炭的周轉主要受到土壤礦物的影響且對溫度變化不敏感，而木質素的周轉主要受到溫度調控并具有較高的溫度敏感性。研究通過整合分析全球土壤碳組分（輕組分和礦物結合組分）14C數據，進一步證明了礦物保護作用對土壤碳周轉及溫度敏感性的重要調控作用。上述成果為木質素在礦質土壤中的不穩定性提供了直接證據，并表明未來氣候變暖可能加速木質素的降解。
3月16日，相關研究成果在線發表Ecology Letters上。蘇黎世聯邦理工大學、蘭州大學、北京大學、中國海洋大學和德國馬克斯·普朗克科學促進協會等的科研人員參與研究。研究工作得到國家自然科學基金、中科院國際伙伴計劃、中科院青年創新促進會等的支持。
中國北方草地土壤有機碳不同組分周轉及溫度敏感性（Q10）差異
記者10日從中國科學院空天信息創新研究院（以下簡稱空天院）獲悉，該院曾江源研究員團隊提出了一種融合機器學習與插值方法的新型技術框架，有效解決了全球衛星土壤水分產品中常見的大范圍數據缺失問題，顯著提高了......
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近日，中國科學院華南植物園研究員劉占鋒團隊首次從分子層面揭示了森林恢復過程中土壤養分狀況對微生物功能多樣性與有機碳分子復雜性關聯的調控機制，為提升森林土壤碳固存能力提供了重要理論依據。相關成果發表于《......
近日，中國科學院南海海洋研究所科研人員在國家自然科學基金等項目的資助下，研究發現海洋輸入物中的粒徑和粘土礦物組成對有機碳封存具有關鍵控制作用，重建了孟加拉灣西部有機碳埋藏演變特征，并闡明了季風洋流在調......