植物（如木質(zhì)素）和微生物代謝產(chǎn)物（如氨基糖）是土壤有機碳庫的重要來(lái)源，由于微生物來(lái)源碳具有較高的穩定性，因此不同來(lái)源組成對土壤有機碳庫的穩定性具有重要影響。同時(shí)，不穩定的顆粒有機碳和相對穩定的礦物結合態(tài)有機碳是目前國際上普遍認可的兩大主要功能碳庫組分，其分布對土壤有機碳的形成和穩定具有舉足輕重的作用。由于人口增長(cháng)和經(jīng)濟發(fā)展的需求，大量熱帶原始林被砍伐轉變?yōu)槿斯ち郑斐纱罅刻紦p失，嚴重威脅熱帶雨林的土壤碳固持。前期研究發(fā)現植被恢復可顯著(zhù)增加土壤有機碳固持和微生物來(lái)源碳的積累（Li et al., 2023, Global Change Biology, 29, 533-546），但對恢復的逆向過(guò)程即熱帶原始林的轉變下不同來(lái)源碳積累特征及功能碳庫組分的分布對土壤有機碳庫的積累和穩定缺乏比較和量化評估，相關(guān)研究的開(kāi)展不僅有助于提升熱帶森林轉變過(guò)程土壤碳固持的機制性理解，也可為區域生態(tài)森林管理實(shí)踐和氣候變化應對提供科技支撐。

中國科學(xué)院華南植物園恢復生態(tài)學(xué)研究團隊基于馬來(lái)西亞森林研究所的帕索森林保護區（2°58′N(xiāo), 102°18′E）,以原始林、次生林、油棕林和橡膠林為研究對象，探究了熱帶原始林轉變下土壤木質(zhì)素與氨基糖的積累特征及顆粒有機碳與礦物結合態(tài)有機碳對土壤有機碳固持的影響。研究發(fā)現：（1）原始林轉變?yōu)橄鹉z林顯著(zhù)降低了土壤有機碳及其功能碳庫組分的積累，改變了功能碳庫組分的分布，同時(shí)降低了土壤木質(zhì)素的積累，但顯著(zhù)增加了氨基糖對土壤有機碳庫的貢獻；（2）隨土壤有機碳濃度的增加，土壤有機碳中木質(zhì)素（增加）與氨基糖（降低）呈現相反的積累趨勢，卻未在顆粒有機碳與礦物結合態(tài)有機碳組分中發(fā)現此趨勢，說(shuō)明不同來(lái)源碳積累的權衡關(guān)系可能是土壤有機碳庫的整體屬性，并受功能碳庫組分的調控作用；（3）土壤理化性質(zhì)對氨基糖的積累影響較大，木質(zhì)素的積累受土壤微生物性質(zhì)影響較大，表明熱帶森林轉變可通過(guò)改變土壤理化和微生物性質(zhì)影響土壤有機碳來(lái)源的積累；（4）熱帶原始林轉變對土壤碳庫形成與穩定的影響與轉變的森林類(lèi)型有關(guān)，并受人為管理措施如施肥等的影響，因此，可通過(guò)轉變的植被類(lèi)型和管理措施維持和提升土壤碳固持能力。

相關(guān)研究成果已近期發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Science of the Total Environment（《總體環(huán)境科學(xué)》）上，中科院華南植物園博士后李騰騰為論文的第一作者，劉占鋒研究員和日本國立環(huán)境研究所梁乃申研究員為論文的共同通訊作者。該研究工作得到了廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金和中國科學(xué)院青年創(chuàng )新促進(jìn)會(huì )項目等資助與支持。論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.163204

圖：熱帶森林轉變下土壤有機碳中氨基糖與木質(zhì)素的積累受功能碳庫組分的調控作用。