SBB | 西北农林大学范利超教授团队在钙-生物源CO2耦合驱动次生碳酸盐形成机制方面取得新进展

该研究聚焦于干旱、半干旱地区石灰性土壤中次生碳酸盐的形成机制，背景是土壤无机碳作为陆地生态系统碳库的重要组成部分，其形成与溶解对碳收支和土壤性质有重要影响。研究目的旨在定量分析农业管理条件下，Ca2+、生物源CO2、土壤水分及酶促过程如何协同调控次生碳酸盐的形成，并识别不同阶段的关键控制因素。通过采用13CO2同位素标记培养试验，调控多种环境因子，研究发现Ca2+供应是驱动次生碳酸盐形成的决定性因素，其作用随时间增强，而生物源CO2主要促进早期沉淀，作用逐渐减弱。土壤水分通过影响离子过程调控形成，适度干燥有利于累积。据此提出了受土壤水分调控的CO2–Ca2+耦合模型，揭示了生物源CO2供给与Ca2+介导沉淀共同驱动的机制。结论深化了对石灰性农田无机碳形成及时间动态的认识，为农田碳汇评估提供理论依据。