土壤有机碳饱和水平研究取得进展
文章导读
你以为保护土壤就是多施肥？错了。当你在为作物产量发愁时，可能已经错过了土壤固碳这个隐藏的增产密码。我们分析了240组从东北黑土到南方红壤的样本，发现一个反直觉的事实：越是南方的农田，其核心固碳成分（矿物结合态碳）的占比反而越低，这意味着巨大的潜力被闲置。更关键的是，无论旱地还是水田，所有土壤的固碳能力都远未达到理论上限。那个决定你土地未来肥力与固碳潜力的关键，其实藏在土壤颗粒的微观世界里。想知道你的土地离“碳饱和”还有多远，以及如何用最低成本撬动这块沉睡的资产吗？
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我国粮食主产区主要分布于东部中温带至热带区域。系统阐明不同气候带农田土壤有机碳库组成、饱和水平与固持潜力，对科学评估区域耕地质量现状、挖掘土壤固碳增汇潜力、优化农田管理措施具有重要意义。
中国科学院亚热带农业生态研究所从我国东部四个气候带（中温带—黑土、暖温带—潮土、亚热带—红壤和热带—砖红壤）采集240组邻近林地、旱地和水田土壤样品，采用粒径分级技术，量化了颗粒态有机碳（POC）和矿物结合态碳（MAOC）对土壤总碳的贡献，利用边界线法估算了MAOC饱和水平及固持潜力。
结果发现，土壤总有机碳含量以南方（亚热带和热带）低于北方（中温带和暖温带），且每个气候带总体表现为稻田>林地>旱地。所有土壤有机碳库组成均以MAOC（60%~77%）为主，但南方土壤MAOC对总有机碳的贡献（58%）低于北方（69%）。农业土地利用重塑了土壤有机碳库组成及其稳定性。
结果显示，四个气候带农田土壤MAOC积累均尚未达到饱和，且不同样本间土壤MAOC饱和水平变异较大。这说明我国农田土壤固碳潜力大、提升空间可观。
相关成果发表在《土壤和耕作研究》（Soil and Tillage Research）上。研究工作得到国家自然科学基金、中国博士后科学基金、中国科学院战略性先导科技专项等的支持。
我国东部气候带农田土壤POC和MAOC与SOC的拟合关系
我国东部气候带农田土壤有机碳饱和水平及固持潜力概念图
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这数据真让人惊讶，北方土壤潜力大！