Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Onderzoekers onthullen mechanismen van de accumulatie van organische koolstof in de bodem in verzuurde bosbodems

Een conceptueel diagram van de impact van 11 jaar durende toevoeging van zuur op de opslag van SOC in subtropisch bos. Credit:Yu Mengxiao

Zuidelijke bossen dragen meer dan 50% bij aan de organische koolstof in de bodem (SOC) in het Chinese bosecosysteem, en de bodem kan nog steeds SOC accumuleren. Diepontwikkelde tropische en subtropische bosbodems hebben ernstige verzuring ondergaan, maar het mechanisme van de voortdurende accumulatie van SOC in diep verzuurde bosbodems blijft onduidelijk.

Gebaseerd op een langdurig gesimuleerd zuurtoevoegingsexperiment in Dinghushan, in de provincie Guangdong, hebben onderzoekers van de Zuid-Chinese Botanische Tuin van de Chinese Academie van Wetenschappen een onderzoek uitgevoerd naar het mechanisme van SOC-accumulatie en stabilisatie in moessongroenblijvende breedbladige bossen onder zuurtoevoegingsbehandeling.

Ze ontdekten dat in termen van koolstofsamenstelling zuurtoevoeging de accumulatie van deeltjesvormige organische koolstof (POC) en mineraal-geassocieerde organische koolstof (MAOC) aanzienlijk verhoogde. Hun resultaten zijn gepubliceerd in Plant and Soil .

Volgens de onderzoekers verminderde de toevoeging van zuur, in termen van koolstofbronnen, de accumulatie van microbiële restkoolstof aanzienlijk, terwijl het lignine-fenol uit plantaardige bronnen aanzienlijk toenam.

Verdere analyse onthulde dat de toename van ligninefenol in de bodem, veroorzaakt door zuurtoevoeging en de remming van microbiële afbraak in de bodem, de accumulatie van POC bevorderde, terwijl de accumulatie van MAOC voornamelijk werd toegeschreven aan minerale bescherming door ijzer-aluminiumoxiden en metaalkationen.

Deze resultaten suggereren dat minerale bescherming en continue toevoer van plantaardige koolstof de accumulatie en stabilisatie van SOC hebben verbeterd met bodemverzuring. Deze studie benadrukt dat verzuring van de bosbodem zowel de bescherming van mineralen als de accumulatie van uit planten afkomstige koolstof bevordert. De bevindingen bieden mechanistische ondersteuning voor de functie van continue koolstofvastlegging in diep verzuurde bosbodems.

Meer informatie: Mengxiao Yu et al., Bodemverzuring verbeterde de koolstofopslag in de bodem door verhoogde bescherming van mineralen, Plant en bodem (2024). DOI:10.1007/s11104-024-06608-8

Aangeboden door de Chinese Academie van Wetenschappen