1.1 固碳机理与途径
碳酸盐矿物的土壤固碳机理主要包括直接固碳和间接固碳两种途径。直接固碳是指碳酸盐矿物中的无机碳以稳定形式储存于土壤中，虽然碳酸盐矿物本身是相对稳定的碳库，但在自然风化过程中会缓慢释放CO₂，同时也会通过再沉淀形成新的碳酸盐。间接固碳是指碳酸盐矿物通过影响土壤理化性质和微生物活动，促进有机质的积累和稳定。
白云石与土壤中有机物质作用，促进土壤有机质的转化，增加有机质含量促进土壤固碳。具体而言，碳酸盐矿物可以通过以下方式促进土壤固碳：一是提供钙、镁等金属离子，与有机质形成稳定的有机-无机复合体；二是调节土壤pH值，创造有利于有机质积累的微环境；三是影响微生物群落结构，促进碳固定相关的微生物活动；四是降低土壤侵蚀，减少碳的流失。
1.2 固碳潜力与影响因素
碳酸盐矿物的土壤固碳潜力受矿物类型、土壤性质、气候条件和管理措施等多种因素影响。白云石（碳酸钙镁）和石灰石（碳酸钙）由于元素组成、结构、表面反应性和环境友好性，在土壤固碳方面具有广阔应用前景。研究表明，将碳酸盐矿物应用于竹林培育，不仅可以改良土壤，还能促进土壤固碳。
在实际应用中，需要根据土壤特性和作物需求确定合理的施用量和方法。例如，在酸化土壤中施用白云石粉，既可以中和酸性，又可以提供钙镁营养，还能促进土壤有机碳积累。研究表明，碳酸盐类矿物作为土壤调理剂，不仅能改善土壤理化性质，还能通过促进植物生长增加碳输入，从而增强土壤碳汇功能。
1.3 应用前景与挑战
碳酸盐矿物在土壤固碳中的应用前景广阔，但也面临一些挑战。一方面，需要进一步明确不同类型碳酸盐矿物在不同土壤-气候条件下的固碳效率和机制；另一方面，需要开发经济高效的碳酸盐矿物施用技术，提高固碳效益。此外，还需要建立科学的监测与评估方法，准确量化碳酸盐矿物的固碳贡献。
未来研究应重点关注以下几个方面：一是揭示碳酸盐矿物-土壤-微生物-植物的互作机制，明确固碳路径；二是开发碳酸盐矿物与其他改良剂的复合使用技术，实现协同固碳；三是构建基于碳酸盐矿物的土壤固碳技术模式，推动大规模应用。通过这些研究，充分发挥碳酸盐矿物在土壤固碳中的潜力，为应对气候变化提供技术支持。
