微生物残体被认为是土壤有机碳库中较为稳定的部分，在森林土壤有机碳固存和林地肥力等方面具有重要意义。施肥提高人工林生产力，改变土壤微生物的结构与功能，进而影响土壤有机碳的循环过程。然而，在我国磷限制的红壤区施肥如何影响森林土壤及其不同粒径团聚体内的微生物群落结构和微生物残体仍然未知。剖析这一科学问题对于了解碳中和背景下森林土壤有机碳循环具有关键意义。
中国科学院沈阳应用生态研究所人工林生态组研究团队依托中科院会同森林生态实验站杉木人工林长期施肥试验样地，采集了施肥6年后的表层土壤，测定土壤不同粒径团聚体中微生物的群落结构及其残体组成。研究发现，无论是单一施氮肥或磷肥还是共同施用氮磷肥均显著降低全土土壤的微生物生物量，而这种降低作用是小微团聚体内细菌和大团聚内真菌降低的共同结果。与活体微生物的响应不同，单一施氮肥或磷肥未影响全土土壤的微生物残体含量及其在不同粒径团聚体内的分布，但共同施用氮磷肥显著增加小团聚体内的真菌残体含量，从而使微生物残体从大团聚体向小团聚体转移。根生物量的变化直接调控施肥对土壤团聚体内的微生物类群和微生物残体在不同粒径团聚体内分布的影响。研究表明，为准确预测施肥管理下土壤有机碳的动态变化，考虑土壤不同粒径团聚体的变化颇为必要。
相关研究成果以Non-additive effects of nitrogen and phosphorus fertilization on microbial biomass and residue distribution in a subtropical plantation为题，发表在European Journal of Soil Biology上。研究工作得到国家自然科学基金和江西省科技计划重点项目的支持。
结构方程模型揭示氮磷共同施用对土壤微生物残体分布的影响机制
