土壤有機質(zhì)（碳）是土壤質(zhì)量的核心指標，在維持土壤肥力、增加作物產(chǎn)量、提高作物品質(zhì)中具有重要作用，但茶園土壤長期存在有機質(zhì)積累慢、培肥難的問題。茶樹修剪與長期氮肥施用是影響茶園土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化的重要因素，此前一直認為茶園土壤有機質(zhì)積累取決于茶樹修剪物回園的輸入與長期施氮下有機質(zhì)加速分解的凈效應，但其內(nèi)部作用機制并不明確。

 

　　茶樹營養(yǎng)與養(yǎng)分管理創(chuàng)新團隊通過綜合應用13C穩(wěn)定同位素標記和土壤微生物宏基因組技術，從微觀角度解析了茶樹修剪物回園和長期施氮對土壤有機碳累積的影響機制，并揭示了茶園土壤有機質(zhì)提升的困境。研究明確了茶樹修剪物對土壤有機質(zhì)分解具有顯著的正激發(fā)效應，表明茶樹修剪物回園加速了土壤有機質(zhì)分解；而長期施氮也會顯著增強參與土壤有機質(zhì)分解過程的胞外酶活性及其微生物群落的豐度，加速土壤有機質(zhì)礦化。上述結(jié)果均表明在缺乏外源有機質(zhì)（有機肥）補充的前提下，茶園土壤有機質(zhì)含量將具有持續(xù)下降的演變趨勢。

 

　　上述研究從微觀角度明確了為何大量氮肥施用導致的茶樹生物量增加，以及每年大量修剪物歸園的情景下，茶園土壤有機質(zhì)含量提升難的根本原因。相關研究已在Science of the Total Environment和Agronomy期刊上發(fā)表，我所楊向德和倪康博士為論文共同第一作者，馬立鋒和阮建云研究員為該論文通訊作者。該研究得到了中國農(nóng)業(yè)科學院創(chuàng)新工程、國家茶產(chǎn)業(yè)技術體系等項目的資助。