森林土壤是全球碳循环的重要组成部分，土壤有机碳（SOC）封存效率直接关乎气候变化缓解成效。颗粒有机碳（POC）与矿物结合态有机碳（MAOC）是SOC两大核心功能组分：POC由部分分解的植物残体构成，稳定性弱、周转快；MAOC吸附于矿物表面，受矿物保护而稳定性强。过往研究证实植物物种多样性可提升SOC储量，但PSD如何差异化调控POC与MAOC积累，驱动机制始终模糊，尤其在钙富集的喀斯特亚热带森林中缺乏系统性解析。

        为破解这一难题，中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站李德军研究员研究团队以中国西南木伦国家级自然保护区典型喀斯特亚热带森林为研究对象，沿自然植物物种多样性梯度布设45个20m×20m样地，精准测定0-10厘米表层土壤POC、MAOC含量，同步分析土壤理化、微生物指标及木质素、氨基糖等碳生物标志物，结合分层划分分析、结构方程模型等方法，厘清PSD与两大碳组分的关联及作用路径。

        研究显示，样地POC含量为8.37-87.6 g C/kg土壤，MAOC含量为17.6-61.0 g C/kg土壤。植物物种多样性显著促进POC积累，仅小幅提升MAOC含量；随PSD升高，SOC中POC占比上升、MAOC占比下降，碳组分主导格局从MAOC转向POC——低多样性样地MAOC占优，高多样性样地POC成主要碳组分。机制解析表明，高植物物种多样性可提高土壤交换性钙、镁含量，这类二价阳离子通过矿物保护作用，增强植物源木质素、微生物源氨基糖的稳定性，协同推动POC与MAOC积累。同时，高PSD降低过氧化物酶活性，减少POC分解；而MAOC因矿物结合容量饱和、周转周期漫长，对PSD响应微弱，是其含量稳定的核心原因。

        该成果已发表在《Journal of Plant Ecology》期刊，第一作者为钱宗耀，标题为Effects of plant species diversity on particulate and mineral-associated organic carbon in a subtropical forest。

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亚热带森林植物物种多样性调控土壤颗粒态和矿物结合态有机碳

（肖安旭    撰稿，傅伟    编辑）