青藏高原高寒草甸禁牧后大团聚体中未保护有机碳的增强促进土壤有机碳积累

针对禁牧对退化草地土壤有机碳(SOC)组分影响机制不清的问题，来自中国的研究团队通过物理分组法将SOC分为cPOC、fPOC、iPOC和MAOC等组分，发现禁牧显著提升大团聚体(MA)中fPOC-MA(27-42%)和MAOC-MA(154-172%)含量，揭示了大团聚体未保护有机碳积累与保护有机碳重分配是SOC动态的关键驱动机制，为高寒草地碳汇管理提供理论依据。

　　

在青藏高原高寒草甸生态系统中，禁牧作为全球通用的草地恢复策略，其如何影响土壤有机碳(Soil Organic Carbon, SOC)的组分分布一直是个未解之谜。科研人员采用创新的物理分馏技术，将SOC精准拆解为粗颗粒有机碳(coarse Particulate OC, cPOC)、游离细颗粒有机碳(free fine POC, fPOC)、微团聚体内细颗粒有机碳(intra-microaggregate fine POC, iPOC)和矿物结合态有机碳(Mineral-Associated OC, MAOC)四大军团。

经过4年和12年的禁牧实验，有趣的现象浮出水面：大团聚体(Macroaggregates, MA)中的有机碳展现出惊人的敏感性，其fPOC-MA含量飙升27-42%，MAOC-MA更是暴涨154-172%，成为驱动MA有机碳库扩张的主力军。更令人振奋的是，禁牧使土壤中"自由战士"未保护有机碳(cPOC+fPOC)含量激增77-92%，这些碳先锋主要聚集在MA的"大本营"里。

然而故事还有另一面：虽然禁牧促进了MA内部"装甲部队"保护有机碳(iPOC+MAOC)的集结，却意外导致微团聚体(Microaggregates, MI)和粘粒中保护有机碳的流失。这种精妙的此消彼长，使得整体土壤保护有机碳含量保持微妙平衡。通过偏最小二乘路径模型(PLS-PM)解码发现，未保护有机碳的兴衰由植物生物量与微生物残体碳(Microbial Necromass C, MNC)共同导演，而保护有机碳的剧目则主要由MNC这位"幕后制片人"掌控。

这项研究最终揭晓：在青藏高原禁牧的生态剧场中，大团聚体未保护有机碳的华丽登场与保护有机碳在土壤矩阵中的战略转移，正是主导SOC动态演出的两大明星角色。