濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)，尤其是紅樹林，在緩解全球氣候變化過程中起重要作用。植物和微生物殘體是土壤有機(jī)碳的兩大主要來源，但它們在紅樹林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)過程中的分布規(guī)律尚不明晰。
中國科學(xué)院華南植物園生態(tài)中心博士后覃國銘等科研人員，通過在珠海淇澳島紅樹林保護(hù)區(qū)的野外試驗(yàn)回答了這一科學(xué)問題。他們首先以木質(zhì)素酚和氨基糖分別指示植物和微生物來源的有機(jī)碳組分，對比分析了兩者在紅樹林恢復(fù)過程中對土壤有機(jī)碳的貢獻(xiàn)及其影響因子。結(jié)果顯示，紅樹林的恢復(fù)顯著提高了土壤中木質(zhì)素酚和氨基糖的含量，真菌殘體的累積量要顯著高于細(xì)菌。木質(zhì)素酚的形成主要受樹木生物量、土壤總氮、pH和鹽度的影響，而土壤微生物生物量、土壤碳氮比和pH值是影響氨基糖形成的主要因子?？傮w而言，隨著紅樹林的恢復(fù)，植物來源組分在有機(jī)碳中的占比呈增加趨勢，而微生物來源組分則呈相反趨勢。該研究通過將土壤有機(jī)碳來源分為植物和微生物來源，發(fā)現(xiàn)紅樹林土壤中的有機(jī)碳穩(wěn)定性不高，當(dāng)土壤從厭氧到好氧的條件轉(zhuǎn)換會導(dǎo)致固存在紅樹林土壤中的有機(jī)碳流失。因此，準(zhǔn)確識別藍(lán)碳生態(tài)系統(tǒng)中的土壤碳源有助于闡明土壤碳固定機(jī)制及其對環(huán)境變化的響應(yīng)。
相關(guān)研究成果已近期在線發(fā)表在國際生態(tài)學(xué)專業(yè)期刊Functional Ecology（《功能生態(tài)學(xué)》）上。中國科學(xué)院華南植物園海岸帶生態(tài)系統(tǒng)過程與環(huán)境健康研究組博士后覃國銘為論文的第一作者，研究組長、小良站站長王法明研究員為論文通訊作者。該項(xiàng)研究得到國家自然科學(xué)基金、廣東省重點(diǎn)研發(fā)計劃、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金、“一帶一路”科學(xué)組織國際合作項(xiàng)目、中國科學(xué)院基礎(chǔ)研究青年團(tuán)隊和青年創(chuàng)新促進(jìn)會等項(xiàng)目的共同資助。論文鏈接：https://doi.org/10.1111/1365-2435.14497
圖1. 紅樹林土壤有機(jī)碳含量與木質(zhì)素酚以及氨基糖關(guān)系
圖2. 紅樹林土壤有機(jī)碳形成機(jī)理概念圖
附件下載：