廣東
近日，山東農業大學資源與環境學院諸葛玉平教授課題組在Chemical Engineering Journal發表了題為“Interactive effects of warming and drought on soil organic carbon sequestration and methane uptake in straw and biochar amended soils: Mechanisms and global implications”的研究論文。系統評估了增溫與干旱對不同碳改良土壤中碳-甲烷反饋效應的交互影響新機制。山東農業大學諸葛玉平教授、潘紅副教授為本文通訊作者，博士研究生林繼彤為第一作者。
探明增溫與干旱對秸稈和生物炭改良農田系統土壤碳-甲烷反饋效應具有重要意義，但其交互作用仍需更全面的量化研究。通過整合培養試驗與全球Meta分析（105組觀測數據），本研究系統評估了增溫與干旱對不同碳改良土壤中甲烷氧化功能的影響路徑。結果發現，干旱通過協同削弱甲烷氧化功能（pmoA基因豐度）和微生物碳含量，使土壤CH?氧化量下降58.9%，并削弱甲烷氧化的熱敏感性。增溫引發相反的甲烷匯響應，刺激秸稈粉碎還田土壤CH?氧化（增幅15.4%，CI: 0.348–0.656），削弱秸稈炭化還田土壤甲烷氧化活性（降幅78.4%，CI: 1.167–0.401）。增溫條件下土壤有機碳（SOC）含量呈現矛盾動態，短期損失和長期累積，凸顯了長期原位驗證的必要性。
本研究構建了改良劑特異性生物地球化學框架，證明秸稈與生物炭遵循分異的碳-氣候軌跡，秸稈增強甲烷匯韌性，卻伴隨土壤有機碳不穩定風險；生物炭以犧牲甲烷氧化功能為代價換取碳持久性。此項工作為極端氣候加劇背景條件下的可持續農業生態系統管理提供了科學支撐。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.164817
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