微生物殘?bào)w是土壤有機(jī)碳的重要來源，在調(diào)控土壤有機(jī)碳庫(kù)的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性方面發(fā)揮著重要作用。植物、土壤和微生物碳庫(kù)的空間分布和互作是當(dāng)前碳循環(huán)研究面臨的巨大挑戰(zhàn)。熱帶森林儲(chǔ)存了全球60%以上的植被碳，約為陸地碳儲(chǔ)量的25%，且擁有最高的有機(jī)碳周轉(zhuǎn)率。因此，闡明熱帶森林土壤微生物殘?bào)w碳的空間分布格局及其與其它碳庫(kù)的多尺度關(guān)聯(lián)特征是提升森林碳循環(huán)可預(yù)測(cè)性和適應(yīng)性管理的重要途徑。
       中國(guó)科學(xué)院華南植物園恢復(fù)生態(tài)學(xué)任務(wù)團(tuán)隊(duì)基于海南尖峰嶺熱帶山地雨林60公頃大樣地，系統(tǒng)研究了土壤微生物殘?bào)w碳的空間分布格局及其與植物和土壤有機(jī)碳庫(kù)的跨尺度關(guān)聯(lián)特征。研究發(fā)現(xiàn)：（1）土壤微生物殘?bào)w碳及其在土壤有機(jī)碳中的比例表現(xiàn)出較大的空間變異和顯著的自相關(guān)，具有顯著的高-高和低-低聚類格局，土壤、地形和植物生物量是重要的驅(qū)動(dòng)因子；（2）微生物殘?bào)w碳、土壤有機(jī)碳和植物生物量的空間分布具有多重分形特征并遵循冪律標(biāo)度；（3）微生物殘?bào)w碳表現(xiàn)出更強(qiáng)的空間異質(zhì)性和更弱的均勻性，微生物殘?bào)w碳和土壤有機(jī)碳之間的跨尺度相關(guān)性要比微生物殘?bào)w與植物生物量之間更強(qiáng)更穩(wěn)定。該研究首次對(duì)熱帶山地雨林中植物、土壤、微生物碳庫(kù)的關(guān)聯(lián)特征進(jìn)行了跨尺度分析，提升了我們對(duì)森林碳循環(huán)機(jī)理性理解，支撐了碳分布模型的發(fā)展，也為熱帶森林碳管理提供了新視角。
       相關(guān)研究成果已發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Science of The Total Environment《總體環(huán)境科學(xué)》和Journal of Environmental Management《環(huán)境管理雜志》上。華南植物園博士后丁彰琦為論文第一作者，劉占鋒研究員和中國(guó)林業(yè)科學(xué)院熱帶林業(yè)研究所許涵研究員為論文共同通訊作者，該研究得到廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究旗艦項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金等資助。
       論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.170986 
       https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.120288

圖. 熱帶山地雨林土壤微生物殘?bào)w碳空間變異及其與土壤有機(jī)碳和植物生物量的跨尺度關(guān)聯(lián)。

注：MNC，微生物殘?bào)w碳；FNMC，真菌殘?bào)w碳；BNMC，細(xì)菌殘?bào)w碳；SOC，土壤有機(jī)碳；PB，植物生物量。