中国科学院李源 信用:CC0公共领域 土壤有机质对保持土壤肥力、吸收污染物和减缓全球气候变化至关重要
在过去的几十年里，土壤和沉积物中有机质的长期保护机制得到了广泛的研究
揭示土壤微环境中微生物、有机质和矿物质之间的内在联系和本质，可能是理解土壤有机质生物地球化学循环的关键
土壤团聚体是土壤的基本骨架，其表面被认为是微生物-有机质-矿物相互作用的热点
教授
中国科学院亚热带农业研究所吴金水教授
华中科技大学的刘必峰应用了土壤芯片技术，在一定程度上克服了土壤的微观异质性
首次实现了土壤-水微界面过程的动态连续监测
在此基础上，他们进一步系统地研究了典型黑土土壤-水微界面有机质的转化和溶液微环境的动态耦合过程
将x光光电子能谱和离子溅射技术结合到与预定义溶液(土壤芯片)一起培养的土壤微阵列上，他们提供了第一个直接证据，证明在培养的21天内，在土壤-水界面(SWI)逐渐形成了具有独特组成和厚度的纳米级有机薄膜
尽管土壤-水微界面上的有机涂层在4天内迅速达到平衡，但较厚的矿物-有机结合物(20-130纳米)和微生物生物量(> 130纳米)的形成仍在继续，部分代价是较薄的矿物-有机结合物( 随着有机膜的增厚，营养物质(溶解有机碳和铵)的生物利用率在21天内逐渐降低，抑制了微生物的活性
增稠SWIs作为一个生物地球化学门，调节特定有机化合物的生物利用度，并确定其保存或微生物矿化
此外，在z轴方向上增厚的SWIs为增加土壤和沉积物中的碳固存提供了直接的结构洞察力
这项研究发表在《环境科学:纳米》上
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