寒旱所沙漠化对沙地土壤呼吸及环境变化影响研究取得进展

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所科研人员在沙漠化对沙地土壤呼吸及环境变化的影响研究中取得重要进展。该项研究有利于揭示沙漠化对生态系统碳循环的影响及其对全球气候变化的响应机制,可以使人们从新的角度揭示区域沙漠化发生机制;对于了解土壤生物学特性、掌握陆地生态系统中碳源与碳库的关系、了解碳失汇问题都具有重要作用。 土壤呼吸速率是反映植物根系呼吸、土壤微生物呼吸和土壤动物活性状况的重要指标,不仅表征着土壤的生物学特性和土壤物质代谢强度,也反映着土壤质量和土壤肥力。土壤呼吸速率还决定着土壤中碳素周转速度,土壤呼吸作为陆地生态系统碳素循环的重要环节,已成为向大气释放CO2的最大碳源,它的微小变化都会引起大气CO2浓度很大改变。 据悉,该所科研人员采用动态密闭气室法,在内蒙古科尔沁沙地研究了固定、半固定和流动沙地的土壤呼吸日变化和生长季动态及其与环境变化的关系,研究发现: (1) 三种沙地土壤......阅读全文

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

东北地理所东北黑土农田冬季土壤二氧化碳释放研究获进展

  冬季土壤CO2释放是全年碳收支的重要组成部分。然而,关于东北耕作土壤上冬季土壤CO2释放的研究很少。   中科院东北地理与农业生态研究所黑土有机碳与保护性耕作学科组在东北黑土耕作试验区测定了两年土壤CO2释放,旨在研究土壤CO2释放速率的季节变化模式以及冬季土壤CO2释放对全年土

恒温培养+间断测定模式成过去式-新测定模式已经来了

  土壤有机质(SOM)对温度变化的响应,不仅影响土壤养分循环、还影响陆地生态系统碳源/汇效应。土壤有机质分解的温度敏感性(Q10)不仅是生态学和土壤学研究的核心科学问题之一,也是全球变化生态学研究的热点领域。国内外学者对Q10的影响因素或机制开展了大量卓有成效的研究工作,并有不少相关的综述或展望;

土壤微生物响应气候暖化分子机制获揭示

  日前,清华大学环境学院周集中研究组发现气候暖化背景下微生物活动对永久冻土带土壤碳库的重要影响。相关成果发布于《自然—气候变化》。  整个北半球土壤有机碳总量的一半富集在北极地区,其原因是气温较低导致微生物对永久冻土带土壤有机碳的分解缓慢,有利于有机碳的积累。由于人类活动的影响,近几十年来北极地区

《科学通报》:高寒生态系统退化加速青藏高原碳流失

专家认为解决办法在于提高当地生物量和植被光合作用能力  气候变暖将导致土壤释放出大量的碳,碳排放又增强了全球变暖的趋势,从而形成恶性循环。青藏高原正是一个可能对气候变化产生影响的巨大碳库。我国科学家通过对青藏高原风火山地区高寒草地CO2排放通量的研究发现,随着退化程度的加剧,高寒草甸碳排放量逐渐提高

植物所解析高寒草地土壤碳分解温度敏感性的调控机制

  土壤碳分解的温度敏感性表征土壤碳分解过程对温度的响应程度,通常用Q10来表示,即温度每增加10度土壤呼吸速率增加的倍数。这一参数的大小在一定程度上决定着陆地生态系统碳循环与气候变暖之间反馈关系的方向与强度,是陆地生态系统碳循环中的关键参数。因此,土壤碳分解的温度敏感性及其调控机制成为近20年来全

季风气候控制区的森林土壤呼吸研究获得新发现

  非季风控制区水、热因子对土壤呼吸的影响研究已取得丰硕成果,而季风控制区开展类似研究较晚,通常借鉴非季风控制区的成功经验。但季风控制区水热同期,即高温多雨发生在同一季节,在野外测定水、热两因子中的一个对土壤呼吸的影响时,实质上包含了另一因子。因此,利用野外测定的数据建立的单因子回归方

VCM模式变温培养和连续测定在土壤呼吸室内模拟实验的...

VCM模式变温培养和连续测定在土壤呼吸室内模拟实验的应用     土壤与大气之间通过光合作用和呼吸作用的碳交换是全球碳循环的一个组成部分。土地利用或管理的变化会频繁的改变光合作用输入和土壤呼吸消耗之间的平衡,导致生态系统尺度的碳净积累或净损失。与光合作用和/或呼吸作用密切相关的因素也起到重要的调节作

便携式多参数土壤呼吸测量系统的操作条件和性能指标

  操作条件  1.采样气体压力:环境压力;  2.采样气体温度:环境温度(-5~40℃),无冷凝;  3.操作温度:-5~40℃(短期),5~30℃(长期);  性能指标  4.零点漂移:在环境背景下每24小时内漂移小于测量范围的2%;  5.灵敏度漂移:无;  6.线性偏差:小于测量范围的2%;

大气污染对苔藓植物的生态影响有哪些?

大气污染对苔藓植物的生态影响主要有以下几个方面:一、生长发育受阻抑制生长:大气中的污染物,如二氧化硫、氮氧化物和重金属等,会对苔藓植物的细胞结构和生理功能造成损害,从而抑制其生长。例如,二氧化硫会破坏苔藓植物的叶绿素,影响光合作用,导致生长缓慢甚至停滞。高浓度的大气污染物还可能直接损伤苔藓植物的细胞

氮沉降调控森林土壤碳排放的格局及机制获揭示

中科院华南植物园副研究员郑棉海团队联合美国康奈尔大学教授骆亦其等科研人员,研究揭示长期氮沉降调控热带森林土壤碳排放的格局及机制。相关研究12月1日发表于《自然地球科学》(Nature Geosciences)。同月5日该期刊再次以研究简报(Research Briefing)的形式进行了报道。 人类

发现亚热带森林的高海拔土壤碳对气候变暖响应更敏感

  森林土壤是陆地生态系统的重要碳库,在气候变暖的情景下,微生物将增加土壤有机质的分解,并向大气中释放更多的二氧化碳,进而可能加剧气候变化。因此,土壤碳排放对气候变暖的响应是预测未来气候变化情景的关键挑战。  为回答森林土壤有机质分解对温度升高的响应,中国科学院西双版纳热带植物园全球变化研究组博士后

亚热带森林的高海拔土壤碳对气候变暖响应更敏感

  森林土壤是陆地生态系统的重要碳库,在气候变暖的情景下,微生物将增加土壤有机质的分解,并向大气中释放更多的二氧化碳,进而可能加剧气候变化。因此,土壤碳排放对气候变暖的响应是预测未来气候变化情景的关键挑战。  为回答森林土壤有机质分解对温度升高的响应,中国科学院西双版纳热带植物园全球变化研究组博士后

质体基因组多样性演化,提供土壤碳动态新视角

近日,中科院植物研究所研究员杨元合团队以青藏高原高寒草原生态系统为研究对象,依托野外长期氮添加控制实验平台,结合18O-DNA标记、高通量测序等技术揭示了氮添加影响土壤微生物CUE的新机制。相关研究成果发表于《全球变化生物学》。工业革命以来,化石燃料燃烧和农业化肥使用等人类活动导致大气氮沉降增加。持

研究揭示森林土壤碳积累的新机制

  中国科学院成都山地灾害与环境研究所副研究员常瑞英及合作者依托贡嘎山亚高山针叶林长期氮沉降实验平台,较为系统地阐述了三种机制在森林土壤碳积累中的作用,并基于观测结果提出新的机制认识。大气活性氮沉降增加是当前及未来我国所面临的主要环境问题之一。当前研究认为氮沉降增加可促进森林土壤碳积累,其解释机制可

光呼吸(photorespiration)

植物绿色组织在光下吸收氧气和释放二氧化碳的过程。其底物是乙醇酸,它的主要来源是核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)与氧气在RuBP羧化酶加氧酶的催化下,形成1分子磷酸甘油酸及1分子磷酸乙醇酸,后者在磷酸酯酶催化下形成乙醇酸。由于RuBP是在光下不断循环形成(见光合作用),所以光呼吸依赖于光。由于RuB

同位素技术在生态学中的应用

如何在生态和环境科学研究中运用稳定同位素?(From ibcas SELLER)稳定同位素技术的出现加深了生态学家对生态系统过程的进一步了解,使生态学家可以探讨一些其它方法无法研究的问题。正如现代分子生物技术大大地推动了基因、生物化学和进化生物学的研究一样,稳定同位素技术对生态学研究也已产生了重要的

土壤碳通量测定系统装置制作的背景技术

  碳通量是碳循环研究中一个最基本的概念,它表示生态系统通过某一生态断面的碳元素的总量。土壤碳通量能很好地反映土壤呼吸及其相关参数,对于研究陆地生态系统碳循环有重要作用,因此需要对土壤碳通量作长时间、连续、精准的测量,需对一个难以做到密闭要求的环境中,尽量创造封闭的条件,以减小测量误差,从而对测量装

沼泽蚂蚁巢丘体格局对土壤碳氮循环影响研究获进展

  土壤动物与生态系统过程-功能的关系是陆地表层系统研究亟须解决的关键科学问题之一。人类活动强烈干扰下,原生沼泽陆向退化演替直接导致土壤陆生无脊椎动物增多,也将进一步影响湿地原有生态过程和功能的发挥。蚂蚁是沼泽湿地中典型的“生态系统工程师”,蚂蚁巢丘体是常见的土壤生物构筑体(biogenic s

植物所发现热融塌陷加剧多年冻土区土壤呼吸对气候变暖的响应

多年冻土区经历了显著的气候变暖,其增温速率为全球平均值的2~4倍。气候变暖引起的冻土融化会导致多年冻土中长期封存的有机质被微生物分解,以CO2等温室气体的形式释放至大气,从而加剧气候变暖。作为剧烈的冻土融化形式,热喀斯特地貌约占北半球多年冻土区面积的20%。热喀斯特地貌形成会改变植被、土壤和水文等过

研究显示目前对陆地生态系统碳通量估算存在差距

(a)基于遥感影像(红色)和基于土壤呼吸数据库(淡蓝色)估算得到的全球陆地植被初级生产力(GPP);(b)基于遥感影像(红色)和基于土壤呼吸数据库(淡蓝色)估算得到的全球土壤呼吸量(RS)。内插的图为从文献中搜集得到的全球GPP和RS估算量及其随时间的变化趋势。课题组供图   近日,《

人体细胞呼吸和植物细胞呼吸的区别

人体细胞呼吸和植物细胞呼吸有以下一些区别:部分产物不同:植物细胞在无氧呼吸时可以产生酒精和二氧化碳,而人体细胞无氧呼吸产生的是乳酸。储存物质利用:植物细胞通常有储存淀粉的能力,淀粉可分解为葡萄糖用于细胞呼吸;人体细胞则主要利用血糖(葡萄糖),并能将多余的血糖转化为肝糖原和肌糖原储存起来,在需要时再分

植物呼吸测定系统分析呼吸的作用

呼吸作用将植物体内的物质不断的分解,是新陈代谢的主要过程。它提供了植物生命活动的能量,中间产物又是合成多种主要有机物的原料,因此,呼吸作用是植物代谢的中心。植物呼吸测定系统是对植物的呼吸进行测定的重要仪器。 在一定范围内随温度升高呼吸加强,如接近0℃时,呼吸强度很低,达到35一45℃时,呼吸强度最大

山地表生过程与生态调控重点实验室召开2012年学术年会

  12月12日至13日,山地表生过程与生态调控重点实验室在成都召开2012年学术年会。山地水文与生态研究室、水土保持研究室、土壤环境研究室、植物生理生态研究室、西藏高原生态环境与发展研究室,以及数字山地与遥感应用中心科研人员和研究生共80余人参加了会议。科技处和科技信息与传播中心负责

硝酸银溶液对土壤的污染有哪些危害?

硝酸银溶液对土壤的污染主要有以下危害:影响土壤生态系统:对土壤中的微生物群落产生毒性,干扰土壤微生物的代谢和繁殖,破坏土壤的微生物生态平衡,从而影响土壤中有机物的分解和养分循环。降低土壤肥力:可能改变土壤的化学性质,影响土壤中养分的有效性和可利用性,导致土壤肥力下降,不利于植物的生长和发育。危害植物

SOM分解对温度响应的新培养和测定模式

土壤有机质(SOM)对温度变化的响应,不仅影响土壤养分循环、还影响陆地生态系统碳源/汇效应。土壤有机质分解的温度敏感性(Q10)不仅是生态学和土壤学研究的核心科学问题之一,也是全球变化生态学研究的热点领域。国内外学者对Q10的影响因素或机制开展了大量卓有成效的研究工作,并有不少相关的综述或展望;然而

我国学者揭示降雨对滨海湿地碳交换影响的新机制

  滨海湿地富含土壤有机碳,同时其土壤有机质分解率和甲烷生成率较低,并且能够捕获和掩埋大量有机碳。因此,滨海湿地被认为是全球重要的碳汇,也是全球“蓝碳”资源的重要贡献者。在全球变暖背景下,降雨分配导致的干旱或者季节性积水会通过改变土壤及大气湿度环境,调控植被生理代谢过程,最终影响滨海湿地的蓝碳功能。

研究揭示增温条件下旱区生物结皮调节土壤净碳交换的地理分布规律

  生物结皮是干旱地区关键的生物组成部分,通过多种方式影响土壤CO2交换,在土壤碳循环中发挥重要作用。生物结皮可通过产生光合和呼吸作用直接影响土壤CO2交换,还可通过改变土壤微生物栖居环境间接影响土壤碳释放。有研究表明上述影响均受到水热条件调控,但生物结皮在全球干旱区温度和湿度梯度下对土壤净碳交换(

清华团队最新Science:树干也“懂”节能减排

  你知道吗?树木不仅会呼吸,还会根据温度自动调节呼吸强度。  近日,清华大学地球系统科学系王焓副教授团队联合澳大利亚、英国、美国等国科研人员,首次提出基于生态进化最优性(EEO)原则的理论模型,解释预测了树干呼吸的热适应性,构建了全球植物树干呼吸数据库,证实了树干呼吸存在普遍的热适应现象。相关成果

口罩呼吸阻力测试仪检测口罩呼吸阻力方法

  济南众测机电设备有限公司研发生产的口罩呼吸阻力测试仪TQD-03 用于测定医用口罩、一次性口罩、普通口罩、防尘口罩、防雾霾口罩在规定条件下的吸气和呼气阻力,适用于口罩生产厂、国家劳动防护用品检验机构对口罩产品进行相关的检测和检验,也称为口罩吸气阻力检测仪、医用口罩呼气阻力测试仪、医用外科口罩呼吸