6月13日，海南大學熱帶農林學院巨曉棠教授團隊在PNAS雜志發表了題為“Downward movement of nitrate stimulates losses of soil organic carbon in deeper soil layers”的評論文章。

增加土壤有機碳（SOC）儲量是緩解氣候變化、提高土壤肥力和糧食安全的“基于自然解決方案”。Zhou et al.（2025）在《PNAS》上發表了“Carbon gain in upper but loss in deeper cropland soils across China over the last four decades”的文章，作者通過大面積點對點采樣結果表明，1980至2023年我國旱地農田土壤SOC在0-60cm上層土壤表現為凈累積，而在60–100cm深層土壤表現為凈損失；并通過模型分析，將深層土壤有機碳損失歸因于過去40年溫度升高。

巨曉棠教授團隊利用2006年建立起的長期定位試驗0-100cm土壤剖面SOC變化結果，進一步找到了深層土壤SOC凈損失的直接證據。通過測定該長期定位試驗8個不同碳氮處理2006至2021年SOC變化，發現0–40cm土層SOC儲量呈凈積累，但40–100cm土層為SOC凈損失，與Zhou et al.（2025）大面積采樣結果類似。但巨曉棠教授團隊同時發現，硝態氮遷移至深層土壤引起SOC的激發效應超過了累積效應，是深層土壤SOC損失的重要原因。與上層土壤相比，深層土壤接收來自作物秸稈或根茬等碳輸入較少、累積速率低于增氮引起的激發效應速率。秸稈與氮肥合理配施是維持和增加土壤0-100cm剖面SOC儲量的重要措施；長期有機-無機合理配施，是高產穩產、固碳減排、提高土壤肥力的“三贏”措施。

文章以海南大學熱帶農林學院巨曉棠教授為第一作者和通訊作者，張翀副教授和田雪博士生為論文的共同作者，海南大學為第一完成單位。本研究得到了國家自然科學基金（U24A20625, 42207348, 12411530100）的資助。

論文鏈接：

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2510350122