关于土壤有机碳（SOC）组成和积累过程仍存在诸多争议。主流观点认为SOC主要来源于微生物对植物残留物的转化，并通过矿物保护而长期稳定，植物（PDC）残体、微生物（MNC）残体、矿物结合态（MAOC）和颗粒态（POC）有机质共同调控了SOC的储量。然而，有机质的积累受气候、土壤矿物和微生物等的复杂相互作用所控制，这些因素的相互作用及其对区域尺度SOC储量的贡献仍不清楚。本研究利用中国东部横跨南北3,700公里配对的旱地、稻田和林地土壤，利用生物标志物方法分析了土壤氨基糖、木质素酚含量，密度分级分离矿物结合态和颗粒态有机质；同时利用DCB、粒径分级和XRD分析了土壤活性矿物、质地和层状硅酸盐矿物组成；分析了微生物生物量、基础呼吸、群落组成和生活策略史相关指标。方差分解分析发现，微生物直接驱动了SOC、MNC和MAOC的积累，其作用远强于土壤矿物和气候因子。在微生物相关参数中，生理特征是OC积累的关键驱动因子，同时细菌16S rRNA操纵子拷贝数和真菌多样性指数分别与MNC和PDC显著相关。结构方程模型表明MNC通过MAOC促进SOC的积累，而植物碳对SOC累计的贡献相对较小。因此，我们提出微生物转化过程是促进土壤有机质积累的主要途径，而土壤矿物通过与微生物的相互作用间接影响SOC积累。矿物-微生物-有机质作用强度和类型还与土地利用方式有关，林地相互作用网络最强，而农用地较弱；林地和旱地土壤中微生物生理主要受层状硅酸盐矿物影响，而水田中质地是主要控制因子。这一工作证实了土壤微生物固碳的主要途径，研究结果可以针对不同生态系统碳积累过程的差异提出相应的固碳措施。
 

土壤固碳，利用方式，矿物-微生物作用，区域分布格局