5月29日上午，实验室第31期“青山研社”学术沙龙在植物所举办，刘婷副研究员分享了题为“有机碳在水-土界面的分解及其机制”的报告。
刘婷主要从事水-土界面碳氮生物地球化学循环及其对全球变化响应的研究。已发表学术论文20余篇，其中以第一或通讯作者（含共同）在Global Change Biology、 Environmental Science & Technology（2篇）、Water Research （2篇）等SCI期刊发表论文8篇。主持国家自然科学基金青年科学基金项目、面上项目和国家重点研究计划项目子课题。
报告首先强调了水-土界面土壤有机碳（SOC）分解对生态系统碳收支准确估算的重要性，阐述了其间歇性缺氧的特征。随后，报告聚焦水饱和介导的土壤碳分解及土壤碳的跨界面迁移两个关键过程，解析了水-土界面SOC分解的机制。
缺氧究竟是抑制还是促进土壤碳分解？为解析间歇性缺氧对SOC分解的影响和调控机制，采集全国16个易发生间歇性淹水地区的土壤样品，开展了微宇宙培养实验。结果表明，间歇性缺氧可促使铁还原过程，加速金属结合有机碳溶解，释放易分解的碳源，从而激发微生物代谢活性，导致缺氧条件下SOC分解速率显著超过有氧条件。这一发现修正了“缺氧抑制有机碳分解”的传统认知。
土壤碳跨界面迁移至水生系统后，土壤侵蚀究竟是碳源还是碳汇？以我国7个侵蚀严重的典型流域土壤为对象，通过模拟实验发现，扰动水体显著加速了土壤碳的矿化过程，而静水沉积环境则有利于土壤碳的长期埋藏。流域尺度预测结果进一步表明，以团聚体和酸性土壤为主的流域中，土壤碳进入扰动水体后的矿化速率最多可提高9倍，成为土壤侵蚀后碳释放的热点区域。研究揭示，水动力条件在很大程度上决定了土壤侵蚀后碳的最终去向。
报告结束后，与会人员就实验细节、流域界定、缺氧条件下SOC分解机制、酸碱性土壤中铁介导的类芬顿反应等具体科学问题展开讨论，深化了对陆-水连续体碳循环过程的认识与理解。