龙娟，廖宇琴，文首鑫，木志坚，3*，杨志敏

（1.西南大学资源环境学院，重庆 400716；2.重庆市农业资源与环境研究重点实验室，重庆 400716；3.农业部西南耕地保育重点实验室，重庆 400716）

由于人类过度使用化石燃料，大气中CO2浓度从工业化前的 280 μmol·mol-1上升到 2018 年的 407 μmol·mol-1。在过去的 10 a 中，人们观察到的 CO2浓度以每年2.3 μmol·mol-1的速度增长，约为自然变化速度的100 倍[1-3]。同时，随着经济的快速发展，温室气体的排放仍将持续升高[4-5]。土壤有机碳库作为全球陆地生态系统中最大的碳库，其碳含量（约1 550 Gt）远高于大气碳库与陆地植被碳库[6-8]，其微小的变化就会导致大气中CO2浓度发生较大波动，土壤固定碳的能力在很大程度上决定着大气中CO2的浓度[8-11]。因此，增加土壤固碳量是降低土壤碳排放的有效措施。

有机碳在土壤中的固定主要通过以下3 种方式：一是物理保护作用，即有机碳与土壤团聚体等发生闭塞、嵌入作用；二是化学保护作用，即土壤矿物通过配位体交换、范德华力和高阶阳离子键桥等作用固定土壤有机碳；三是生物化学保护作用，即有机碳通过自身的分子组成产生的抗降解性[12-13]。土壤活性铁铝矿物（如水铝英石、水铁矿、铁铝水合氧化物等）[14]作为土壤矿物的重要组成部分，是土壤中最常见的次生矿物，其表面活性高，常以配位交换、阳离子架桥等方式固定有机碳。目前，已经有大量研究发现铁铝矿物对沉积物[15]、冻土[16]、森林土壤[17]和农业土壤的有机碳固定起着重要作用[18-19]。

Aran 等[20]对水稻土壤的研究发现与铁铝结合的有机碳具有较高的稳定性。……