科研团队在凋落物分解调控机制研究获进展

凋落物分解是森林生态系统碳收支和养分循环的核心过程,凋落物的基质质量、土壤生物、环境因子是影响凋落物分解的三个关键要素,共同决定了碳和养分循环速率。以往针对影响凋落物分解三大要素多开展单一要素研究,而凋落物基质、土壤生物与环境因子对凋落物分解影响的相对重要性以及对碳和养分释放影响的异同尚不清楚。 中国科学院沈阳应用生态研究所次生林生态与经营组研究团队依托中科院清原森林生态系统观测研究站/辽宁清原森林生态系统国家野外科学观测研究站2007年建立的四组毗邻次生林和人工林试验平台,综合考虑影响凋落物分解的三要素,于2012年野外布设了5040个凋落物分解袋(图1),探究了不同树种单一和混合凋落物基质、不同大小土壤生物和凋落物分解环境对凋落物分解速率、碳和养分释放的影响规律。 研究表明,凋落物基质质量是决定其分解速率的第一要素,土壤生物和凋落物分解环境分别是第二、第三要素(图2)。通过对表征凋落物基质的10余个指标分析发现,凋落......阅读全文

科研团队在凋落物分解调控机制研究获进展

  凋落物分解是森林生态系统碳收支和养分循环的核心过程,凋落物的基质质量、土壤生物、环境因子是影响凋落物分解的三个关键要素,共同决定了碳和养分循环速率。以往针对影响凋落物分解三大要素多开展单一要素研究,而凋落物基质、土壤生物与环境因子对凋落物分解影响的相对重要性以及对碳和养分释放影响的异同尚不清楚。

研究揭示蓝碳生态系统中凋落物分解的潜在变化

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498599.shtm

寒旱所陆地生态系统凋落物分解研究获得进展

  中国科学院寒区旱区环境与工程研究所科研人员在陆地生态系统凋落物分解研究中取得重要进展。该项研究有助于完整理解生态系统的生物地球化学循环和土壤有机质的形成;为充分认识生态系统结构和功能及促进陆地生态系统正常物质循环和养分平衡提供理论基础;对于深入认识凋落物分解的调控机制, 开展陆地生态系

增温和放牧对青藏高原凋落物和粪便分解的影响的研究

  在高原生态系统中关于凋落物和粪便分解在营养循环和对气候变化和放牧的响应方面的知识一直发展缓慢。为了估计增温和放牧对凋落物分解的相对作用及凋落物和粪便分解对温度敏感性的响应,中科院西北高原生物研究所汪诗平研究员课题组开展了两项独立的研究:在增温-放牧可控实验平台和

版纳植物园模拟溪流环境下凋落物对微生物分解影响

  长期的生态研究结果表明微生物群落是重要的植物凋落物分解者。植物凋落物在土壤环境中的微生物分解过程在过去的研究中一直是讨论的热点。然而,这些过程在水生环境中,特别是热带溪流中的研究比较缺乏。微生物群落在整个分解过程中的组成及多样性变化如何?这些变化是否与凋落物的组成相关?这些都是尚待解决的科学问题

凋落物输入改变对土壤甲烷氧化的影响研究中获进展

  甲烷(CH4)是第二大温室气体,其百年尺度的全球增温潜势是二氧化碳的28-34倍,对全球变暖的贡献约为20%。透气良好的土壤中CH4氧化细菌能够氧化大气中的CH4,被认为是最重要的CH4生物汇。植物凋落物输入变化能够通过影响土壤生物及非生物因子,从而影响土壤CH4氧化过程。然而目前关于土壤CH4

有机碳和硝态氮对土壤有何影响?

  凋落物和土壤有机碳是人工林土壤养分的主要来源,其分解过程对维持杉木人工林土壤质量及肥力具有重要意义。氮素是影响凋落物及土壤有机碳分解速率的重要控制因素,以往研究多将凋落物和土壤分开考虑,而凋落物和土壤是一个不可分割的完整系统,这个系统如何对氮素改变做出响应仍知之甚少。  中国科学院沈阳应用生态研

版纳植物园揭示亚热带森林根际活动和凋落物分解交互作用

  在全球变化的背景下,碳循环研究一直都是热点,土壤是陆地生态系统中最大的有机碳库,土壤中CO2排放到空气的过程叫土壤呼吸(总呼吸),而土壤呼吸包含许多组分,其中对大气CO2浓度有贡献的是土壤有机质(SOM)的排放,而SOM排放很难被区分开。传统的区分方法忽略了根和凋落物的激发效应,会低估SOM在土

武汉植物园在退耕地土壤固碳机理研究中取得进展

  由于土壤固碳潜力巨大,增加土壤碳固存被认为是应对全球气候变化的重要措施。植被产生的凋落物和根系是土壤有机碳的主要来源,因此研究凋落物和根系的产量与分解,能从“碳输入”的视角,为揭示土壤固碳过程和机理提供重要信息。   中科院武汉植物园系统生态学课题组张克荣博士在张全发研究员的指导下,以秦岭地区

极端降雪事件如何影响森林凋落物呼吸

凋落物是森林生态系统物质循环的重要组分与参与者,对森林土壤呼吸的调节作用显著。凋落物的输入对气候变化尤其是强降雪事件的响应程度较高。极端降雪事件通过破坏林冠进而影响森林生态系统的结构和功能,进而影响凋落物的输入与分解动态。中国科学院西双版纳热带植物园全球变化研究组副研究员周文君等探明了亚热带常绿阔叶

植物所凋落物光降解研究获进展

  随着全球经济飞速发展,人类活动不断向大气中排放大量颗粒物,导致大气气溶胶含量大幅度上升。大气气溶胶粒子能够吸收、散射太阳辐射,改变到达地球表面的太阳辐射量,太阳辐射的这些变化会显著地改变陆地生态系统的生物地球化学循环过程。以往关于太阳辐射变化的研究主要集中于其对植物光合作用以及植被生产力的影响,

热带森林土壤碳释放对长期氮磷添加的响应

  每年有大量二氧化碳(CO2)从土壤中释放,主要来源于凋落物和土壤碳(C)的分解。养分有效性,尤其是氮(N)和磷(P)在凋落物和土壤碳分解中起重要作用。多数研究中仅单独探究土壤碳矿化或凋落物分解,同时探究在长期施肥条件下两者碳释放模式的研究较少,因此,了解其潜在机制对于减缓二氧化碳排放和气候变化十

研究揭示热带森林土壤碳释放对长期氮磷添加的响应

每年有大量二氧化碳(CO2)从土壤中释放,主要来源于凋落物和土壤碳(C)的分解。养分有效性,尤其是氮(N)和磷(P)在凋落物和土壤碳分解中起重要作用。多数研究中仅单独探究土壤碳矿化或凋落物分解,同时探究在长期施肥条件下两者碳释放模式的研究较少,因此,了解其潜在机制对于减缓二氧化碳排放和气候变化十分重

研究揭示热带森林土壤碳释放对长期氮磷添加响应

近日,中国科学院华南植物园生态中心博士生张靖凡在王法明研究员的指导下,研究揭示了热带森林土壤碳释放对长期氮磷添加的响应。相关研究在线发表于《总体环境科学》(Science of The Total Environment)。 每年有大量的二氧化碳(CO2)从土壤中

成都山地所在高寒土壤碳氮转化机制研究中取得进展

  凋落物分解是控制陆地生态系统中土壤碳氮循环的一个关键生态过程,以往研究大量集中在单一凋落物分解过程上。但是自然状态下的陆地生态系统往往是多物种的混合,由此产生的混合凋落物分解可能会呈现出协同效应、拮抗效应或加和效应。因此,凋落物多样性如何影响地下生态系统过程,尤其是土壤碳氮的生物地球化学循环过程

森林土壤有机碳积累机制研究获进展

   中国科学院华南植物园鼎湖山站博士熊鑫在教授周国逸和研究员张德强指导下,在森林土壤有机碳积累机制研究中取得新进展,首次提出凋落物分解过程中的产物去向,而非凋落物产量,决定了土壤有机碳的赋存状态;高质量的凋落物其分解产物向土壤转移的比例更高。相关研究近日发表于《应用生态学杂志》。  土壤有机碳来源

版纳园热带森林凋落物动态及养分利用效率研究取得新进展

  森林生态系统的凋落物量及其分解是一个重要的生态系统过程,在森林生态系统养分循环中发挥着极为关键的作用。同时,凋落物量及其分解过程不仅是森林生态系统初级生产力和养分循环效率的指标,还影响着森林生态系统的物种多样性及其系统功能和特性之间的相互关系。而养分利用效率则是综合测

土地利用变化对土壤碳氮循环影响机制研究获进展

       为了揭示土地利用变化对土壤碳氮循环的影响,中科院武汉植物园系统生态学学科组程晓莉研究员运用土壤分馏和碳氮稳定同位素方法(δ13C,δ15N)研究丹江口库区森林、灌丛和农田生态系统等不同土地利用类型对土壤有机碳氮循环的影响机制。   研究发现,近20年通过森林和灌丛的植被恢复显著增加了

森林植被凋落物中木质素的降解研究获进展

  木质素是植物凋落物的重要组分,占凋落物碳年输入量的30%左右。由于木质素的芳香结构及其难降解特性,它长久以来被认为是土壤有机碳库的关键组成。然而,有关凋落物中木质素的降解过程及其影响因素目前还不清楚。  中国科学院武汉植物园全球变化生态学学科组博士生贺美在研究员刘峰指导下,选取湖南省八大公山国家

中科院植物所阐明陆地生态系统氮获取新机制

  随着年均温和年降水量的增加,氮循环速度加快,生态系统中植物的氮获取途径由以再吸收为主导转变为以矿化过程为主导。中科院植物所供图  中国科学院植物研究所研究员刘玲莉团队通过构建并分析全球水平的植物数据库和微生物数据库,揭示了生态系统再吸收和凋落物氮矿化过程的地理分异格局,阐明了植物-土壤-微生物间

沈阳生态所在土壤有机碳累积贡献研究中取得进展

  植物碳(叶凋落物、根凋落物和根系分泌物等)输入是土壤有机碳的主要来源。土地利用和覆被变化导致全球土壤有机碳循环过程发生强烈变化,农田转变为森林被世界各国作为碳减排增汇的重要措施之一。然而,关于半干旱地区农田转变为人工林生态系统,地上叶凋落物和地下根系凋落物输入变化如何影响土壤有机碳储量,以及地上

什么是分解代谢物?

中文名称分解代谢物英文名称catabolite定  义通过分解代谢而产生的降解产物。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),新陈代谢(二级学科)

氧化物的分解反应介绍

1、非金属氧化物一般不易发生分解反应,但也有例外电解水【2H2O==通电==2H2↑+O2↑】五氧化二氮分解【N2O5====N2O3+O2(可逆)】三氧化二氮分解【N2O3====N2O+O2(可逆)】2、金属氧化物分解的一般规律(1)活泼的金属的氧化物,给其熔融态通电可使其分解氧化铝分解【2Al

华南植物园验证微生物对土壤碳分解的调控作用

  了解微生物对土壤碳循环的调控机制有利于人们更好地理解全球环境变化下土壤碳的动态变化情况。然而,大多数的土壤碳模型缺乏对微生物的参数控制并且缺乏长期野外观测数据的验证。   中国科学院华南植物园鼎湖山站副研究员黄文娟在美国橡树岭国家实验室开展合作研究期间,与华南植物园研究员周国逸等及美国王纲胜博士

亚热带所降解木质素的功能微生物多样性研究取得进展

  作为森林凋落物主要组分之一的木质素难以被降解,是凋落物降解的限速步骤,只有部分微生物产生木质素降解酶。自然界参与降解木质素的微生物主要来自真菌,尤其是白腐菌中的担子菌被确证能产生彻底分解木质素为CO2和水的漆酶。因此,含漆酶基因的担子菌代表着分解土壤有机物质,尤其是木质素的重要微生物群。然而,在

土壤测试仪研究土壤PH值对土壤微生物的影响

土壤pH值被科学家认为是影响土壤微生物生存与发育的重要因素,我们可以通过土壤测试仪来测定土壤PH值。在微生物中土壤细菌和真菌分别在偏碱性和偏酸性土壤中占据优势地位。土壤pH值能够通过影响土壤基质的组成、化学性质和利用效率而使土壤微生物群落组成和多样性受到干扰。土壤真菌群落变化特征本文根据真菌片段的D

土壤养分测定仪对植物生产中土壤养分的一些分析

土壤养分一直就是植物生产与植被生态环境的一个重要评价指标,土壤养分的情况可以用土壤养分测定仪来进行测试分析,要想更完善的分析土壤情况可以借用土壤分析仪,更加直观准确的分析土壤中养分、微量元素等等。土壤养分全量一定程度代表着土壤养分的源与库和该养分的供应潜在水平,而有效养分则反映植被利用的 有效性,两

土壤酶化学计量研究进展(一)

土壤是一个具有明显“生命”特征的类生命体,而不是惰性物质的简单堆砌。大量的微生物、植物和动物可以生产、分解和/或转化土壤中数不尽的有机物和无机物。这些反应,大多数都需要土壤酶的催化,如果没有土壤酶,土壤将丧失其功能,地球上所有的生命最终都将受到影响。土壤酶活测定,是基于土壤加入底物培养过程中,反应产

城市破碎化生境中凋落物层节肢动物食物网结构研究中获进展

  城市生境破碎化是城市生物多样性降低的重要因素之一。高度破碎化的生境引发土壤生物地理隔离,并导致土壤生物生存资源的限制(包括空间和食物资源),但科学家对其食物网结构的认知较为有限。  中国科学院城市环境研究所在厦门市不同破碎化的生境中(道路中央的绿化带、城市公园、城市森林和自然森林)采集了凋落物层

降水变化对土壤CO2释放过程的影响被揭示

  由于人类活动的影响,全球各地区出现了程度不同、形式不一的降水格局变化。土壤含水量是影响土壤CO2通量的重要因子,降水变化可能会影响土壤CO2释放过程,从而对气候变化形成反馈。我国华南热带地区已出现湿季延迟和湿季更湿的降水变化趋势,但其对土壤CO2释放过程影响尚不清楚。  中国科学院华南植物园生态