研究揭示红树林恢复过程中土壤有机碳来源

近日，中国科学院华南植物园海岸带生态系统过程与环境健康研究组博士后覃国铭等研究人员，通过广东珠海淇澳岛红树林保护区的野外试验，研究揭示了红树林恢复过程中土壤有机碳来源。相关成果在线发表于《功能生态学》。

 

红树林土壤有机碳形成机理概念图。受访者供图

 

论文通讯作者、中国科学院华南植物园研究员王法明表示，滨海湿地生态系统，尤其是红树林，在缓解全球气候变化过程中起重要作用。植物和微生物残体是土壤有机碳的两大主要来源，但它们在红树林生态系统恢复过程中的分布规律尚不明晰。

 

针对上述问题，研究人员以木质素酚和氨基糖分别指示植物和微生物来源的有机碳组分，对比分析了两者在红树林恢复过程中对土壤有机碳的贡献及其影响因子。结果显示，红树林的恢复显著提高了土壤中木质素酚和氨基糖的含量，真菌残体的累积量要显著高于细菌。木质素酚的形成主要受树木生物量、土壤总氮、pH和盐度的影响，而土壤微生物生物量、土壤碳氮比和pH值是影响氨基糖形成的主要因子。总体而言，随着红树林的恢复，植物来源组分在有机碳中的占比呈增加趋势，而微生物来源组分则呈相反趋势。

 

该研究通过将土壤有机碳来源分为植物和微生物来源，发现红树林土壤中的有机碳稳定性不高，当土壤从厌氧到好氧的条件转换会导致固存在红树林土壤中的有机碳流失。因此，准确识别蓝碳生态系统中的土壤碳源有助于阐明土壤碳固定机制及其对环境变化的响应。

 

上述研究得到国家自然科学基金、广东省重点研发计划、广东省基础与应用基础研究基金、“一带一路”科学组织国际合作项目、中国科学院基础研究青年团队和青年创新促进会等项目的共同资助。