在全球推进碳中和的背景下，农业土壤碳汇功能日益受到重视。传统观点认为将农田转为多年生能源作物可以增加土壤碳储量，但现有研究结果差异巨大——有的显示显著提升，有的却无明显变化。这种不确定性主要源于研究方法缺陷：多数研究采用相邻地块对比法，无法排除初始土壤差异；固定深度采样忽视容重变化；短期观测难以捕捉碳库动态。更棘手的是，不同管理措施（如收获时间、灌溉）对碳储量的影响机制尚不明确，严重制约着生物能源系统的精准碳核算。

法国农业科学院的研究团队通过两项长达12-13年的定位试验破解了这一难题。他们在法国北部（温带气候）和南部（地中海气候）建立对照试验，系统比较芒草（Miscanthus × giganteus）和柳枝稷（Panicum virgatum）在不同管理措施下的土壤碳汇效应，成果发表在《Agriculture, Ecosystems & Environment》上。研究采用等效土壤质量法（ESM）消除容重干扰，并创新性运用δ¹³C同位素示踪区分新旧碳源，首次揭示了碳输入与矿化的动态平衡机制。

关键技术包括：1）在4905-9440 t ha^?1等效土壤质量层进行分层采样；2）γ密度仪与钢环法测定容重；3）元素分析-同位素比值质谱联用测定δ¹³C值（精度±0.02‰）；4）"SimpleESM"算法计算碳储量变化；5）磷酸处理消除碳酸盐干扰。

主要研究发现：

1. 碳储量时空分布特征
   耕作层（0-34 cm）SOC储量在两地均显著增加，但呈现强烈表聚性：北部站点0-5 cm层碳浓度增加7.4 g kg^?1，而20-34 cm层反而下降0.5 g kg^?1；南部站点表土层碳浓度增幅高达13.3 g kg^?1，深层变化不显著。δ¹³C值在表层增加6.3-7.2‰，证实C4植物碳的优先表层累积。

2. 物种与管理措施效应
   两物种碳汇能力无显著差异（北部0.22 vs 0.30 t C ha^?1 yr^?1），但晚收使芒草碳储量提升33%（因落叶额外输入1.4 t C ha^?1 yr^?1）。灌溉使柳枝稷新碳积累量增加0.47 t C ha^?1 yr^?1，而氮肥处理无显著影响。

3. 碳输入与矿化平衡
   南部站点新碳积累量（1.41 t C ha^?1 yr^?1）显著高于北部（0.86 t C ha^?1 yr^?1），主要归因于更高的作物残留量（11.9 vs 8.3 t C ha^?1

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