增强岩石风化（Enhanced rock weathering）已越来越被认为是从大气中封存CO₂的有效手段。它是指在土壤中应用粉碎的硅酸盐矿物，通过风化反应，将大气中的CO₂以无机碳的形式固定在土壤中。然而，土壤有机碳库是陆地生态系统最大的碳库，添加硅酸盐石粉对土壤有机碳稳定性的潜在影响在很大程度上仍然未知，这为增强岩石风化策略在缓解大气CO₂的有效性方面增加了不确定性。
　　为揭示酸盐矿物对土壤有机碳的影响及其调控因素，沈阳生态所人工林生态组团队在中科院会同森林生态站附近，选取了来自农田、种植园、人工林等12种不同土地利用方式的土壤，通过添加硅灰石粉末处理进行培养实验，评估了中国亚热带地区常见土地利用类型的土壤CO₂排放对硅灰石添加的响应。
　　结果表明，在培养期间，添加硅灰石显著增加了土壤CO₂排放量，平均增加为330.97±29.25%（P<0.05；图1）。在本研究中，约90%的土壤CO₂排放量变异是由土壤性质变化解释。添加硅灰石增加土壤pH值、溶解有机碳和有效硅是导致土壤CO₂排放增加的主要原因（图2）。另外，pH值较低的土壤添加硅灰石后CO₂排放量较大（图3）。基于多种土地利用类型，我们的研究表明，硅灰石的应用将导致酸性土壤中的土壤有机碳矿化的显著增加，这可能会削弱增强岩石风化策略作为CO₂封存工具的有效性。
　　本研究以“Wollastonite addition stimulates soil organic carbon mineralization: Evidences from 12 land-use types in subtropical China” 为题在CATENA在线发表。人工林生态组博士研究生颜咏雪和董小涵为共同第一作者，张伟东研究员和汪思龙研究员为共同通讯作者，其他合作作者包括沈阳生态所方运霆研究员等。本研究受到国家重点研发计划（2022YFF1303003和2021YFD2201303）、国家自然科学基金（U22A20612）项目的资助。

图1 12种土壤在添加硅灰石后CO₂排放强度变化

图2土壤性质变化解释CO₂排放强度变异

图3 初始土壤性质与CO₂排放强度的关系