土壤团聚体是土壤结构的基本单元，其不仅能通过物理保护作用固存有机碳、形成稳定碳库，还能为微生物提供多样化的微生态环境。农业管理方式能够通过影响团聚体结构形成与稳定，进而影响微生物群落结构。因此，明确农业管理对团聚体内微生物资源可利用性、群落功能及有机碳储量的影响，对提升土壤质量具有重要意义。

近期，中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土保护与利用学科组，依托秸秆还田定位试验，分析了不同粒径团聚体（>2 mm、2–0.25 mm、<0.25 mm）的有机碳和养分含量、微生物群落结构及其资源限制特征，揭示了秸秆还田通过团聚体中微生物资源限制影响有机碳储存的机制。研究结果显示，秸秆深翻还田（SDT）在0-35 cm土层中的土壤有机碳储量显著高于其他处理，较常规耕作（CT）、秸秆浅翻还田（SCT）和深翻（DT）分别提高了4.45%、1.71%和4.64%（图1）。秸秆还田（SDT和SCT）显著增加了>2 mm团聚体比例，提高了其养分含量和微生物生物量。酶化学计量分析进一步表明，秸秆还田能有效缓解了微生物的碳和磷限制，该效应在深翻条件下尤为显著（图2）。

图1秸秆还田对土壤有机碳储量、团聚体分布及团聚体内土壤养分含量的影响

图2秸秆还田对微生物资源限制的影响

进一步分析发现，秸秆还田不仅能促进大团聚体的形成与稳定，还能通过增强2-0.25 mm粒径团聚体中微生物共现网络的复杂性缓解微生物资源限制，从而促进了有机碳积累（图3）。本研究从团聚体尺度上强调了微生物调控对有机碳积累的重要作用，为东北黑土区制定合理的秸秆还田措施、提高土壤有机碳储量提供了重要科学依据。

图3团聚体尺度上秸秆还田对土壤有机碳储量的影响

该研究成果近期发表于国际土壤学一区期刊《Soil & Tillage Research》上。东北地理与农业生态研究所黑土保护与利用学科组博士研究生张乃文为第一作者，邹文秀研究员为通讯作者。研究得到国家自然科学基金（U24A20632）、黑龙江省杰出青年基金（JQ2024D002）等项目的联合支持。

论文信息：

Zhang,N.,Zheng,G.,Han,X.,Chen,X.,Lu,X.,Yan,J.,& Zou,W*,2026. Microbial resource limitation in soil aggregates effects soil organic carbon storage under straw incorporation. Soil and Tillage Research,256,106874.

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.still.2025.106874