土壤是地球上仅次于海洋的第二大碳储存库，研究表明：土壤的水分，是土壤中碳元素得以存在的关键因素。
俄勒冈州立大学的杰夫·哈顿在《美国国家科学院院刊》上的研究里说道：这些发现对于理解全球碳循环如何随着气候变暖而变化很重要。
“土壤中的碳有很多功能，”哈顿说。“它是土壤有机质的主要组成部分，对植物的水分和养分获取很重要，它是不同土壤生物种群的能量供应。气候变化可能会影响土壤中的碳，威胁到这些重要的生态系统，还会影响土壤将碳排解到大气、减缓气候变化的能力。”
据估计，土壤中储存的碳总量为2.5亿吨，大约是大气中碳储量的三倍，是地球上所有生物中碳储量总和的四倍。
哈顿说，潮湿生态系统中的碳最容易受到温度变化的影响，而湿度的变化对干燥生态系统中的碳构成了更大的威胁。
项目另一位负责人凯特·赫克曼(KateHeckman)说:“这项新研究的最大收获是，我们认为自己对土壤碳的了解大部分都是错误的。”“我们最初的假设集中在某些类型的土壤矿物质的重要性上，我们认为这些矿物质对碳持久性或碳在土壤中停留的时间很重要。我们还认为，整个土壤的温度将是碳的一个强有力的调节器，但我们忽略了预期的与温度或土壤矿物学相关的其他信号。”
调查了34处土地
这次共研究了来自34个地点的400个土壤核心样本。这些样本是由美国国家科学基金会的国家生态观测网(NEON)收集的，其目标是收集来自北美各地的长期数据，以帮助了解生态系统是如何变化的。
哈顿说，共研究了数千个独特的土壤“层”的图片，根据年龄和成分，土层显示出不同的特征。“打开岩心就像通过一张8×200毫米的土壤快照看到这个国家的不同地区，研究结果表明，在预测土壤碳对气候变化的影响时，特别是在干旱的生态系统，我们需要考虑该地点的气候和土壤的历史。”
研究人员对岩心样本进行了放射性碳和分子组成分析，以阐明土壤中碳的丰度和持久性与水分有效性之间的关系。最终，科学家们将核心样本点划分为可广泛描述为潮湿气候或干旱气候的系统。这种划分与不同地点有机碳分解率的差异有关。
赫克曼说:“土壤有机碳被认为是我们拥有的最有前途的碳捕获和封存方法之一，了解水分在这一过程中所起的作用对帮助我们实现这一目标至关重要。”“我希望这项研究能鼓励科学界的很多人去研究水分在陆地碳循环中的作用。”
