本报讯（记者朱汉斌）中国科学院华南植物园研究员刘占锋团队发现，长期磷添加导致土壤总磷含量激增超过3倍，却未显著提升土壤有机碳储量。研究为热带森林的可持续管理提供了全新的科学依据。近日，相关成果发表于《植物和土壤》。

热带森林土壤碳库在全球陆地土壤碳储量中占比超30%，其稳定性直接关乎气候调节功能。传统理论认为，热带土壤碳稳定性与磷的有效性紧密相关，磷缺乏会抑制土壤固碳过程。然而，长期氮磷输入失衡如何重塑土壤碳磷耦合关系，一直是学界亟待解决的关键问题。

研究系统剖析了热带森林土壤颗粒态有机质（POM）与矿物结合态有机质（MAOM）中碳、磷含量及其化学形态对养分输入的响应，发现土壤碳磷对养分输入的响应“分道扬镳”，养分添加对土壤有机碳浓度、碳库分配格局及其化学组成均未产生显著影响。这一结果与“磷添加促进热带土壤碳积累”的传统观点相悖，表明仅提高磷有效性并不能有效激发土壤碳汇功能。研究推测，这可能与微生物激发效应促进碳矿化、热带土壤矿物结合位点趋于饱和等多种机制有关。

包括单独施磷及氮磷配施在内的磷添加，使土壤总磷和无机磷含量显著上升，增幅超过3倍。这一增长主要发生在POM组分中，而MAOM中的磷含量则维持稳定。MAOM中磷浓度与土壤芳香碳含量、微生物残体贡献呈负相关，暗示过量磷输入可能干扰微生物介导的长期碳稳定过程。

该研究首次揭示了长期磷沉降背景下热带森林土壤碳磷循环的化学解耦机制，指出持续的磷输入可在矿物表面形成“遗留磷”，降低MAOM的形成效率，潜在削弱土壤的长期碳汇功能。

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https://doi.org/10.1007/s11104-025-08102-1