【他山之石】阴永光研究员团队：火诱导的泥炭土壤有机质电子传递能力的多重变化——官能团、石墨碳和铁的作用

本研究由中国科学院生态环境研究中心和国科大杭州高等研究院的阴永光研究员团队进行，探讨了火灾对泥炭土壤有机质（PSOM）电子传递能力的影响。研究通过模拟不同温度下的泥炭燃烧，分析了官能团、石墨碳和铁在电子传递中的作用，并评估了这些变化对微生物铁还原和甲烷生成的影响。研究发现，随着燃烧温度的升高，酚-醌基团的损耗导致电子交换容量（EEC）显著减少，而有氧燃烧条件下的EEC超过了缺氧燃烧的1.5倍。此外，火灾重塑了EEC相关的氧化还原活性基团，杂环N与醌类基团共同贡献了受电子能力（EAC），而受电子能力（EDC）则由酚类和结合的Fe(II)贡献。研究还发现，火灾诱导的EAC降低削弱了PSOM的电子穿梭效应，但火诱导石墨碳的形成增强了PSOM的导电能力（EC），可能促进火灾后泥炭地的甲烷生成。这些发现增强了对火灾后泥炭地元素生物地球化学循环和温室气体排放机制的认识。