窒素固定樹木の混植が微生物由来炭素を増加させ、亜熱帯人工林の土壌有機炭素を鉱物結合態へとシフトさせる

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a mechanistic pathway (fungal-derived carbon to MAOC) for evaluating carbon stability in mixed plantations, useful for biogeochemical modeling.

🏢実務担当者:Offers evidence that mixing N-fixing trees with Eucalyptus can enhance soil carbon stability, relevant for forest management and carbon credit projects.

🏛政策担当者:Supports policies promoting mixed-species plantations as a climate mitigation strategy, with implications for carbon accounting and land-use planning.

窒素（N）固定樹木を植林に導入することは、土壌有機炭素（SOC）の貯留を増加させる有望な戦略である。しかし、この実践がSOCの安定性（長期的な炭素隔離の重要な決定要因）を高めるかどうか、またどのような特定の微生物経路を介して行われるかについては、依然として十分に理解されていない。ここでは、中国亜熱帯地域において、ユーカリ純林と、N固定樹木であるErythrophleum fordii（E. fordii）を含む混交林を比較し、SOC画分、微生物群集、細胞外酵素、および微生物由来炭素（MNC）含有量を測定した。植林から5年後、混交林はユーカリ純林と比較して総SOCを22.41%有意に増加させた。さらに重要なことに、この増加は、より安定な鉱物結合有機炭素（MAOC）への炭素プールの顕著なシフトを伴い、表層ではMAOCが28.39%増加した。この増加は、より大きな真菌の寄与を特徴とする微生物群集の再構築と関連していた。真菌由来炭素（FNC）は51.20%上昇し、構造方程式モデリングにより、MNCがMAOC形成に直接寄与しており、その効果は間接的な酵素媒介経路よりも強いことが示された。本研究の知見は、ユーカリとN固定樹木の混交がSOCの安定性を高めることを示すフィールドベースの証拠を提供し、その主なメカニズムはFNC蓄積とMAOC形成との関連によるものである。この微生物メカニズムは、亜熱帯林業における炭素親和型管理戦略としての混交N固定樹木植林を評価するためのプロセスベースの視点を提供する。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Introducing nitrogen (N)-fixing trees into plantations is a promising strategy to increase soil organic carbon (SOC) storage. However, whether this practice enhances SOC stability, a key determinant of long-term carbon sequestration, and through which specific microbial pathways, remains poorly understood. Here, we compared pure Eucalyptus plantations with mixed plantations containing the N-fixing tree Erythrophleum fordii (E. fordii) in subtropical China by measuring SOC fractions, microbial communities, extracellular enzymes, and microbial-derived carbon (MNC) content. After five years of plantation establishment, mixed plantations significantly increased total SOC by 22.41% compared to pure eucalypt stands. More importantly, this increase was accompanied by a pronounced shift in the carbon pool toward more stable mineral-associated organic carbon (MAOC), which increased by 28.39% in the surface layer. This increase was associated with microbial community restructuring characterized by a greater fungal contribution. The fungal-derived carbon (FNC) rose by 51.20%, and structural equation modeling showed that MNC contributed directly to MAOC formation, a stronger effect than the indirect enzyme-mediated pathway. Our findings provide field-based evidence that mixing Eucalyptus with N-fixing trees enhances SOC stability, primarily through the association between FNC accumulation and MAOC formation. This microbial mechanism provides a process-based perspective for evaluating mixed-species N-fixing tree plantations as a carbon-friendly management strategy in subtropical forestry.

• openalex https://doi.org/10.3390/plants15152367first seen 2026-08-02 05:38:29