近日，我院牟翠翠教授团队在青藏高原冻土区土壤碳组分方面取得重要进展。成果以“干旱对青藏高原矿物结合有机碳与颗粒有机碳主导作用的影响”（Aridity controls on the dominance of soil mineral-associated and particulate organic carbon in the Qinghai-Tibet Plateau）为题，于2025年11月3日在线发表于Global and Planetary Change。

牟翠翠教授为论文通讯作者，博士研究生刘和斌为论文的第一作者。此项研究受到国家重点研发计划青年科学家项目（2024YFF0810900）资助。

土壤有机碳周转很大程度上取决于颗粒有机碳（POC）与矿物结合有机碳（MAOC）的组成。然而，MAOC与POC的主导地位仍存在争议，尤其在高海拔冻土区，这限制了我们对土壤碳库变化的预测能力。近几十年来，冻土区受到大范围升温和干旱的显著影响，且预计在多年冻土区这种干旱趋势将更为严峻。然而，目前人们对冻土区（尤其是高海拔山区）干旱如何影响POC与MAOC含量及分布仍知之甚少，这给未来土壤碳库预测带来了较大不确定性。

研究团队对青藏高原冻土区（季节冻土和多年冻土区）进行了野外样带调查，并结合文献数据收集，聚焦土壤有机碳组分数据，利用单因素方差分析、阈值模型和结构方程模型等方法，揭示了不同干旱指数下POC与MAOC分布的格局及其驱动因素。结果表明，在青藏高原干旱和半干旱区域，MAOC含量分别占SOC的66.5%和58.4%；而在湿润和半湿润区域POC占主导地位，占比分别为62.9%和52.5%。进一步分析发现，POC与MAOC对干旱度的响应呈非线性关系，且干旱度阈值为0.59。在低干旱度水平下，总氮对MAOC和POC的直接效应最强，标准化效应值分别为0.97和0.80。干旱对MAOC具有直接正向效应，同时直接抑制POC积累，主要通过影响总氮和土壤水分间接调控这两种碳组分。在高干旱度水平下，总氮对MAOC的直接正向影响更为显著，标准化效应值高达0.99。此外，干旱进一步加剧了对土壤水分的影响，从而增强对MAOC和POC形成的抑制作用。

本研究明确了不同干旱水平下POC与MAOC主导地位的差异，为更精准预测高寒土壤碳-气候反馈提供了关键机制支撑。

不同干旱水平下对MAOC和POC含量的直接和间接影响。（a-b）路径图显示了环境变量在低干旱（< 0.59）和高干旱（> 0.59）水平下对MAOC和POC的直接和间接影响。（c-d）环境变量在低干旱和高干旱水平下对MAOC和POC的总标准化影响。