中科院地化所陈敬安团队GCA：揭示水生生态系统有机质降解中碳磷活化差异及其分子机制和生态意义

水生生态系统中，有机质降解过程中碳（C）和磷（P）的活化行为是否同步，长期以来存有争议。中国科学院地球化学研究所陈敬安团队在《Geochimica et Cosmochimica Acta》发表研究，通过模拟不同氧气条件下陆源和内源植物有机质的降解过程，结合FTIR、31P-NMR、13C-NMR等先进技术，系统分析了有机碳（Corg）和有机磷（Porg）含量的动态变化。背景：C和P是地球关键生源要素，有机质生成时按一定C:P比耦合吸收，但降解释放比例存在争议。研究目的：揭示有机质降解过程中C和P活化差异的分子机制及生态意义。结论：研究发现，降解过程中Porg比Corg优先活化，且在缺氧条件下更显著；P相关官能团（如P-O-C、P-C）的低键能是驱动P优先活化的根本原因。全球变暖导致水体缺氧增强，可能进一步强化P优先活化，刺激富营养化加剧；同时可能提高Corg埋藏量，影响碳循环和气候变化。该研究为理解富营养化机制及评估水生生态系统碳汇-碳源动态提供了新见解。