土壤无机碳是土壤碳库的重要组成成分，在调节气候变化和生态系统功能方面具有十分重要的作用。但传统观点认为土壤无机碳更新周期较长且相对稳定，对现在碳循环的贡献较小，因此常被忽略，致使我们对土壤无机碳的分布、组成以及主要驱动因素的认知远远低于对土壤有机碳的理解。
近期兰州大学生态学院，草种创新与草地农业国家重点实验室邓建明教授团队，通过对中国旱区173个样点的6011个土壤样品进行分析，系统评估了我国荒漠和草原生态系统的土壤无机碳库大小，组成和主要调控因子。相关成果以“Inorganic Carbon Pools and Their Drivers in Grassland and Desert Soils”为题，于2024年10月19日在线发表在国际著名生态学期刊《Global Change Biology》上。
该研究基于大尺度的野外调查数据，发现我国旱区表层0-100cm的土壤储藏了25±3.8亿吨的土壤无机碳，其中荒漠土壤贡献了80%，草原土壤贡献了20%。通过碳13同位素技术分析发现，约55%的荒漠土壤无机碳是母质碳酸盐，而超过60%的草原土壤无机碳是由次生碳酸盐贡献的（图1）。最后作者使用线性混合效应模型探究土壤无机碳与气候、土壤环境因子的关系。通过使用glmm.hp包分别量化了不同环境组分对草原和荒漠土壤无机碳的影响（图2）。结果表明，土壤母质和海拔影响着荒漠中土壤无机碳的形成和损耗，而草地上的自然酸化和降水等因素，减少了土壤无机碳，特别是次生碳酸盐。总的来说，巨大的土壤无机碳库突显了其在维持旱区总碳库中的重要作用。这项研究揭示了母质碳酸盐和次生碳酸盐的特点，并强调了自然酸化对草地土壤无机碳损失的关键影响。
图1. 中国旱区土壤无机碳及其组分的空间分布
图2. 环境因子对荒漠（a和c）和草原(b和d)土壤无机碳的影响
原文链接：https://doi.org/10.1111/gcb.17536
