我国科学家构建土壤有机碳全球图谱
土壤有机碳(Soil Organic Carbon，简称SOC)是指土壤中通过微生物作用所形成的腐殖质、动植物残体和微生物体的合称，是土壤中各种正价态的含碳有机化合物。它是土壤极其重要的组成部分，不仅与土壤肥力密切相关，而且对地球碳循环有巨大的影响，既是温室气体“源”，也是其重要的“汇”。土壤有机碳的组成成分和结构十分复杂，循环转化过程也复杂多样，一直是土壤学的研究热点和核心问题。
近日，东北林业大学王传宽教授团队在土壤有机碳方面取得新进展。团队首次构建了土壤矿物结合有机碳和颗粒有机碳储量和周转的全球图谱，并研发了包含两种功能组分的土壤碳循环新模型，为地球系统模型诊断土壤有机碳-气候变化反馈提供了基准。
土壤有机碳全球图谱是指通过科学研究和数据分析，绘制的展示全球范围内土壤有机碳储量和分布的图像或数据集。这种图谱不仅揭示了土壤有机碳在地球表面的空间分布特征，还提供了关于土壤碳库大小、碳循环过程以及土壤生态系统功能的重要信息。土壤有机碳全球图谱是了解和研究土壤碳库、碳循环以及土壤生态系统功能的重要工具，对于推动科学研究、政策制定、农业生产和环境保护等方面都具有重要意义。
研究团队首先使用机器学习方法绘制了土壤不同深度(0–20、20–40、40–60、60–80、80–100 cm)矿物结合有机碳和颗粒有机碳的全球分布图谱。该全球分布图谱为碳循环研究领域提供关键的数据产品，可以有效推动土壤碳循环模型的发展。
研究团队还开发了包含矿物结合有机碳和颗粒有机碳垂直转运的土壤碳循环新模型，并利用数据-模型融合技术反演了矿物结合有机碳和颗粒有机碳的周转时间。结果发现，全球土壤矿物结合有机碳和颗粒有机碳的平均周转时间分别为129年和23年。气候变暖对深层土壤矿物结合有机碳和颗粒有机碳分解的促进作用要大于表层土壤。
相关成果Global turnover of soil mineral-associated and particulate organic carbon于近日发表在国际期刊《自然-通讯》(Nature Communications)。
