桉树是中国主要速生丰产树种之一,其因适应性广、抗逆性强、生长迅速等特点被广泛种植,产生了巨大的经济效益,但由于各种不合理的经营措施导致诸多生态问题不断突显。鉴于此,我院研究团队以15年生桉树纯林(PP)和桉树/马占相思(固氮树种)混交林(MP)为研究对象,采用酸解法重点探究引入固氮树种对桉树人工林土壤团聚体有机碳组分积累和转化的影响,并分析了其驱动机制。
研究发现,在桉树人工林中引入固氮树种显著提高了土壤团聚体有机碳(SOC)各组分的含量及其稳定性。固氮树种通过增加团聚体稳定性和微生物C利用效率来减少SOC消耗,同时,高质(富含N)高量的凋落物可以增加SOC的输入,以及通过增加微生物生物量C间接增加潜在的SOC含量。
该研究强调了固氮树种通过调节土壤微生物特性进而增加桉树人工林土壤团聚体SOC积累和稳定。研究结果进一步丰富了桉树与固氮树种混交种植的互作理论,为促进桉树人工林有机碳库的管理和可持续经营提供理论支撑。
相关研究结果以“Introducing N2-fixing tree species intoEucalyptusplantations promotes soil organic carbon sequestration in aggregates by increasing microbial carbon use efficiency”(https://doi.org/10.1016/j.catena.2023.107321)为题发表在国际学术期刊《Catena》(Top期刊,农林科学领域1区,IF=6.367)。我院硕士研究生张文为文章的第一作者,黄雪蔓副教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金(31960240和32171755)、广西自然科学基金(2019GXNSFAA185023)和广西友谊关森林生态系统观测研究站科研能力建设项目(2203513003)的共同资助。
图1固氮树种通过提高微生物碳利用效率促进桉树人工林土壤团聚体SOC固存