近日，山西大学黄土高原研究所文永莉与程曼副教授团队在国际地学权威期刊 Geochimica et Cosmochimica Acta (NI index)发表了题为《Exogenous iron mitigates photo-facilitation of soil organic matter》的研究论文。该研究揭示了紫外线B辐射（UV-B）如何促进亚高山草甸土壤有机碳（SOC）降解，并首次发现外源铁（Fe）能够显著缓解这一光降解过程，进而影响土壤碳循环。
在全球气候变化背景下，土壤有机碳库的稳定性对碳循环和气候反馈至关重要。然而，高海拔草甸生态系统的土壤碳易受UV-B辐射影响，导致光降解增强，加速土壤碳损失。此外，铁在土壤中广泛存在，其与有机质的结合可能对光降解过程产生重要调控作用，但该机制尚不清晰。本研究首次系统揭示了UV-B辐射、Fe和微生物在SOC光降解过程中的复杂相互作用机制：UV-B显著增强SOC光降解，并主要通过光引发效应(photo-facilitation)促进SOC中木质素组分降解；Fe通过与木质素衍生物结合，显著抑制光引发过程，减少SOC和木质素的矿化；UV-B和Fe显著改变了土壤微生物群落结构，但这种微生物变化对SOC光降解的影响较小。
研究结果强调了UV-B辐射在全球碳循环中的潜在重要性，并表明Fe可能在一定程度上缓解土壤碳损失。这为未来高海拔草甸土壤碳管理和全球环境变化下土壤碳库的稳定性预测提供了重要理论依据。
山西大学文永莉副教授为论文第一作者，程曼副教授和南京信息工程大学肖健为共同通讯作者。加拿大光源、天津大学、西澳大学和历山自然保护区的科研人员均参与了此项研究。该研究得到国家自然科学基金、山西省留学回国科研项目和山西省基础研究项目等的资助。