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铁矿物介导的自由基化学与土壤碳循环

17、土壤科学与环境健康 > 专题3：天然有机质的环境行为与效应

土壤有机碳库是全球碳循环的重要组成部分，其稳定和累积机制是理解土壤碳循环的关键。铁矿物是影响土壤有机质稳定和累积的关键因子，对于改良土壤结构具有重要影响。采用长期定位试验、室内培养试验结合生物、化学和同步辐射技术分析，研究了土壤中铁矿物介导的自由基化学及其对土壤碳循环的影响机制。研究发现，铁矿物的抑菌作用是土壤有机碳稳定和累积的重要机制。铁矿物与微生物接触可产生高浓度的羟基自由基(HO•)而抑制微生物的生长。同时，土壤中铁矿物介导的原位类芬顿反应具有“激发”效应，是增加土壤有机碳分解及促进矿物-有机复合体形成的关键。研究结果可为土壤碳循环及全球气候变化提供重要参考价值。