Cover crops may improve soil health and increase soil carbon sequestration, thus contributing to both the adaptation to and mitigation of climate change. Despite these potential benefits, there currently lacks a global synthesis of the impacts of cover crops on soil organic carbon (SOC) fractions. We conducted a global meta-analysis of 93 peer-reviewed studies to quantify the effect of cover crops on changes in SOC fractions and the influence of environmental and management factors. Compared to bare soil management, cover crops increased SOC by 12% and increased seven SOC fractions, including microbial biomass carbon (MBC) by 33%, dissolved organic carbon (DOC) by 18%, particulate organic carbon (POC) by 15%, light-fraction organic carbon (LFOC) by 14%, permanganate oxidizable carbon (POXC) by 13%, short-term mineralizable carbon (SMC) by 10%, and mineral-associated organic carbon (MAOC) by 7%. The effect size of SOC was positively correlated with the effect sizes of MBC, POC, LFOC, and MAOC, but negatively correlated with the effect size of DOC. Soil taxonomic order and experimental duration were key factors affecting the beneficial effect of cover crops on the SOC fractions. Greater increases in SOC fractions due to cover crops were found in Entisols and Ultisols in comparison with other soil orders. The effect size of MAOC increased with experimental duration. Our study suggests that cover crops can significantly increase various SOC fractions, which likely serves as a building block for SOC sequestration and improvement of many aspects of soil health.

覆盖作物可以改善土壤健康并增加土壤碳固存，从而有助于适应和减缓气候变化。尽管有这些潜在的好处，但目前还缺乏关于覆盖作物对土壤有机碳 (SOC) 部分影响的全球综合报告。我们对 93 项同行评审研究进行了全球荟萃分析，以量化覆盖作物对 SOC 分数变化的影响以及环境和管理因素的影响。与裸土管理相比，覆盖作物增加了 12% 的 SOC 并增加了七个 SOC 组分，包括微生物生物量碳 (MBC) 增加 33%、溶解有机碳 (DOC) 增加 18%、颗粒有机碳 (POC) 增加 15%、轻组分有机碳 (LFOC) 14%，高锰酸盐可氧化碳 (POXC) 13%，短期可矿化碳 (SMC) 10%，和矿物相关有机碳 (MAOC) 减少 7%。SOC的效应量与MBC、POC、LFOC、MAOC的效应量呈正相关，与DOC的效应量呈负相关。土壤分类顺序和实验持续时间是影响覆盖作物对 SOC 分数有益效果的关键因素。与其他土壤目相比，在 Entisols 和 Ultisols 中发现覆盖作物导致的 SOC 分数增加更多。MAOC 的影响大小随着实验时间的延长而增加。我们的研究表明，覆盖作物可以显着增加各种 SOC 分数，这可能是 SOC 固存和改善土壤健康许多方面的基石。LFOC 和 MAOC，但与 DOC 的效应大小呈负相关。土壤分类顺序和实验持续时间是影响覆盖作物对 SOC 分数有益效果的关键因素。与其他土壤目相比，在 Entisols 和 Ultisols 中发现覆盖作物导致的 SOC 分数增加更多。MAOC 的影响大小随着实验时间的延长而增加。我们的研究表明，覆盖作物可以显着增加各种 SOC 分数，这可能是 SOC 固存和改善土壤健康许多方面的基石。LFOC 和 MAOC，但与 DOC 的效应大小呈负相关。土壤分类顺序和实验持续时间是影响覆盖作物对 SOC 分数有益效果的关键因素。与其他土壤目相比，在 Entisols 和 Ultisols 中发现覆盖作物导致的 SOC 分数增加更多。MAOC 的影响大小随着实验时间的延长而增加。我们的研究表明，覆盖作物可以显着增加各种 SOC 分数，这可能是 SOC 固存和改善土壤健康许多方面的基石。与其他土壤目相比，在 Entisols 和 Ultisols 中发现覆盖作物导致的 SOC 分数增加更多。MAOC 的影响大小随着实验时间的延长而增加。我们的研究表明，覆盖作物可以显着增加各种 SOC 分数，这可能是 SOC 固存和改善土壤健康许多方面的基石。与其他土壤目相比，在 Entisols 和 Ultisols 中发现覆盖作物导致的 SOC 分数增加更多。MAOC 的影响大小随着实验时间的延长而增加。我们的研究表明，覆盖作物可以显着增加各种 SOC 分数，这可能是 SOC 固存和改善土壤健康许多方面的基石。