【学术前沿】EST： 黄巧云教授团队开发土壤矿物结合态有机碳非破坏性定量分析方法，发布全球首张“矿物固碳地图”

背景：土壤矿物结合有机碳（MAOC）是最稳定、周转时间最长的土壤碳库，但传统化学提取方法存在破坏性、选择性差等问题，难以准确区分和定量不同MAOC物种及其全球分布。研究目的：华中农业大学黄巧云教授团队旨在开发一种非破坏性定量分析技术，以准确区分和量化土壤中四大MAOC物种（铁(羟基)氧化物结合碳Fe-OC、层状硅酸盐结合碳Si-OC、铁-钙复合体结合碳Fe–Ca–OC和钙结合碳Ca-OC），并绘制其全球分布图。结论：研究成功结合扫描电镜能谱（SEM-EDS）与矿物指纹算法，实现了对MAOC物种的高通量、无损定量分析，准确度达94%。沿中国纬度梯度分析显示，Fe-OC对MAOC的平均贡献最高（44.6%）。全球尺度预测表明，四大MAOC物种在1米深土壤中的储量分别为Fe-OC 333±25 Pg C、Si-OC 191±36 Pg C、Fe–Ca–OC 207±23 Pg C、Ca-OC 194±25 Pg C，修正了以往关于MAOC分布的认识，例如铁-钙复合体在碱性土壤、硅酸盐在酸性土壤中的关键作用。该技术有望成为土壤碳监测的新标准。