中科院植物所揭示冻土碳分解及其温度敏感性调控机制
记者从中国科学院植物研究所获悉,该所研究员杨元合研究组基于对青藏高原多年冻土区在2013至2014年连续两年的大范围采样,结合室内恒温、变温培养以及碳分解模型等多种手段,揭示了青藏高原冻土碳分解及其温度敏感性的调控机制。相关成果于近日在线发表在《自然-通讯》和《全球生物地球化学循环》杂志上。 研究人员发现,冻土层土壤碳释放速率与活动层相当甚至更快。活动层土壤碳释放速率主要受底物质量控制,而冻土层土壤碳释放速率则主要取决于微生物尤其是真菌的相对丰度。进一步研究表明,冻土区土壤碳分解温度敏感性不仅取决于底物质量,同时也受到了土壤pH等环境因素的显著影响。这一结果并不支持早期学术界关于“底物质量是维持土壤碳稳定性的主要机制”的传统认识。 该项研究揭示了冻土层与活动层土壤碳分解调控因素的差异,阐明了冻土区土壤碳分解温度敏感性与底物、环境、微生物属性之间的关联,相关研究结果为发展地球系统模型提供了重要启示,对认识冻土碳循环特征及......阅读全文
研究人员揭示冻土碳分解及温度敏感性调控机制
记者从中国科学院植物研究所获悉,该所研究员杨元合小组对青藏高原多年冻土区大范围采样,并结合室内恒温、变温培养以及碳分解模型等多种手段,揭示了青藏高原冻土碳分解及温度敏感性的调控机制。相关成果近日在线发表于《自然—通讯》和《全球生物地球化学循环》。 冻土分布区储存着大量有机碳,其碳库大小超过全球
植物所在冻土碳分解及其温度敏感性研究中取得进展
冻土分布区储存着大量有机碳,其碳库大小超过全球土壤碳库的1/2。同时,冻土区气温在以超过全球平均值2倍的速率持续上升。显著的气候变暖可能使得冻土中储存的大量碳被微生物分解释放,进而导致碳循环与气候变暖之间的正反馈。在此背景下,冻土碳循环成为近年来全球变化研究中广泛关注的焦点问题。然而,目前学术界
中科院植物所揭示冻土碳分解及其温度敏感性调控机制
记者从中国科学院植物研究所获悉,该所研究员杨元合研究组基于对青藏高原多年冻土区在2013至2014年连续两年的大范围采样,结合室内恒温、变温培养以及碳分解模型等多种手段,揭示了青藏高原冻土碳分解及其温度敏感性的调控机制。相关成果于近日在线发表在《自然-通讯》和《全球生物地球化学循环》杂志上。
科学家揭示冻土区土壤碳分解温度敏感性的分异特征
中国科学院植物研究所研究员杨元合团队以高纬度和高海拔多年冻土区为研究对象,揭示了不同多年冻土区表层土壤碳分解温度敏感性(Q10)的差异及其关键驱动因素。1月12日,相关研究成果发表于国际学术期刊National Science Review。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
冻土突然解冻释放出大量碳
全球约60%的土壤碳储存在多年冻土区,随着气候变暖促进土壤碳排放,多年冻土区域有可能因此成为一个巨大的碳源。当前的地球系统模式只模拟了冻土垂直水平上的缓慢融化,而没有考虑到冻土的突然解冻过程。冻土的突然解冻往往会导致地形地貌发生巨大改变,例如造成地面塌陷、快速侵蚀和崩塌,形成湖泊和湿地等。尽管只
研究揭示高纬度和高海拔多年冻土区土壤碳分解温度敏感性的分异特征
气候变暖会导致多年冻土区大量土壤有机质被微生物分解,以二氧化碳等温室气体的形式释放至大气。作为调节冻土碳—气候反馈关系的关键参数,土壤碳分解温度敏感性(Q10)观测数据的缺乏,是导致目前模型预测的冻土区土壤碳释放量不确定性较大的潜在原因。中国科学院植物研究所以高纬度和高海拔多年冻土区为研究对象,基于
北极冻土里的碳正加速向大气排放
据物理学家组织网近日报道,通过参考北极圈脆弱性实验(ABoVE)数据,美国国家航空航天局(NASA)领导的一项新研究发现,在阿拉斯加北坡冻原生态系统中,碳在冻土中的保留时间比40年前减少了约13%。这意味着那里的碳循环正在加速,且速度比北冰洋更快。NASA喷气推进实验室(JPL)的研究人员安东尼·布
冻土成土年龄影响土壤微生物群落对冻土融化的响应
全球永久冻土中存储了大量土壤有机碳。全球变暖引起冻土融化,加速土壤有机碳分解,并释放甲烷等温室气体进入大气,形成正反馈效应。微生物活动驱动冻土中有机碳的分解,因此,微生物群落组成及其功能变化能够深刻影响冻土融化过程中的有机质分解和温室气体排放。研究表明,不同年龄冻土的微生物多样性及群落结构存在较
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
不同土壤碳组分对冻土融化的差异性响应获揭示
近日,中科院植物研究所研究员杨元合团队与合作者基于青藏高原多年冻土区典型热融塌陷序列,揭示了表层土壤不同碳组分对热融塌陷的响应规律。相关研究成果发表于《自然—通讯》。 多年冻土区占全球陆地面积的16%,储存着1.3万亿吨碳,其碳储量约为全球土壤碳库的1/2。气候变暖背景下冻土融化会引起大量土壤碳
研究揭示不同土壤碳组分对冻土融化的差异性响应
多年冻土区占全球陆地面积的16%,储存着1.3万亿吨碳,其碳储量约为全球土壤碳库的1/2。气候变暖背景下冻土融化会引起大量土壤碳释放,进而可能导致冻土碳循环与气候变暖之间的正反馈效应。由于陆面过程模型中划分的概念性土壤碳库不可直接测量,使得目前预测的冻土碳动态及其与气候变暖之间的反馈效应仍存在很
科学家警告:融化的冻土将使大气中碳和氮加倍
融化的冻土将使大气中的碳和氮加倍 据国外媒体报道,近日美国政府专家发出警告,随着地球上冻土的逐渐融化,在本世纪将有440亿吨的氮气以及8500亿吨的碳元素被释放到环境中。 据美国地质调查局(以下简称“USGS”)的科学家称,这些永久性冻土所释放的碳和氮将
杨元合小组发现冻土区土壤碳库变化大尺度证据
记者日前从中国科学院植物研究所获悉,该所研究员杨元合研究组的一项研究发现,过去10年间青藏高原冻土区活动层土壤碳库在以一定速率显著增加,土壤碳的积累仅发生在下层土壤,并且主要源于有机碳含量的增加。上述结果证明青藏高原冻土区活动层土壤是个显著的“碳汇”。该成果近期在线发表在《自然-地球科学》杂志上
英国科学家揭示永久冻土中铁的循环规律
近日,来自英国布里斯托大学地球科学学院凯西·布莱斯团队在研究中发现,在部分解冻的永久冻土泥炭地中,铁矿物存在季节性周转的现象,但是活性铁矿物或许可以作为碳的稳定汇之一。相关成果3月15日在线发表于《环境科学与技术》上。 在永久冻土泥炭地中,高达20%的总有机碳(OC)会与冻土中的活性铁(Fe)
二十二碳六烯酸的分解和代谢
天然不饱和脂肪酸多为顺式,需转变为反式构型,才能被β-氧化酶系作用,进一步氧化分解。在生物体内,不饱和脂肪酸的氧化需要更多酶的参与才能顺利进行,由于双键的存在,是DHA比饱和及单不饱和脂肪酸很难氧化分解。n-3脂肪酸的氧化供能,主要是在过氧化物酶体和线粒体中通过β-氧化进行。DHA在大鼠肝中的代谢不
二十二碳六烯酸的分解代谢
天然不饱和脂肪酸多为顺式,需转变为反式构型,才能被β-氧化酶系作用,进一步氧化分解。在生物体内,不饱和脂肪酸的氧化需要更多酶的参与才能顺利进行,由于双键的存在,是DHA比饱和及单不饱和脂肪酸很难氧化分解。n-3脂肪酸的氧化供能,主要是在过氧化物酶体和线粒体中通过β-氧化进行。DHA在大鼠肝中的代谢不
青藏高原多年冻土碳循环观测系统布设完成
多年冻土区碳循环野外观测系统分布图 为深入研究青藏高原高多年冻土有机碳对气候变化的响应与反馈,由中国科学院寒区旱区环境与工程研究所主持的《全球变化研究国家重大科学研究计划》项目“北半球冰冻圈变化及其对气候环境的影响与适应对策”第二课题“冻土对气候变化的响应机理及其碳循环过程”
多年冻土退化致土壤有机碳降解-或加剧气候变暖
据祁连山国家公园青海省管理局7日消息,最新研究结果显示,在全球气候变暖背景下,多年冻土退化下的土壤微生物响应特征可能介导了高寒生态系统对气候变暖的正反馈,揭示了祁连山区乃至青藏高原多年冻土退化区土壤碳损失的微生物机制,为多年冻土区土壤碳稳定性的微生物调节提供了新视角,也为未来气候情景的模型预测奠
多年冻土退化致土壤有机碳降解-或加剧气候变暖
中新社西宁12月7日电 (记者 李江宁)据祁连山国家公园青海省管理局7日消息,最新研究结果显示,在全球气候变暖背景下,多年冻土退化下的土壤微生物响应特征可能介导了高寒生态系统对气候变暖的正反馈,揭示了祁连山区乃至青藏高原多年冻土退化区土壤碳损失的微生物机制,为多年冻土区土壤碳稳定性的微生物调节提
青藏高原河流竟是温室气体排放“大户”
温度低、海拔高,是人们对青藏高原的固有印象。由于这个原因,过去科学家猜测这里的河流也应是“低碳”。但是,南京信息工程大学等研究机构的一项成果表明,青藏高原河流温室气体的排放通量处于世界中高水平。该成果已发表在最新一期自然出版集团旗下的《科学报告》中。 青藏高原是世界的“第三极”,温度低、海拔高
科学家发现冻土融化促进生态系统磷循环
近日,中国科学院植物研究所研究员杨元合团队揭示了生态系统磷循环对冻土融化的响应及其关键驱动因素。相关研究成果发表于《自然-气候变化》(Nature Climate Change)。多年冻土区储存着全球近1/3的土壤有机碳,在陆地碳循环中起着至关重要的作用。特别是,气候变暖引起的冻土融化加速土壤碳释放
最新研究称北极融化将释放8500亿吨碳
据中国之声《央广新闻》报道,近日有最新研究成果称,北极融化将释放8500亿吨碳,全球变暖进程将加快。 印度时报近日发表一篇题为《最新研究称北极融化将释放8500亿吨碳》的报道。报道称,全球变暖已经超出预想。美国地质勘探局牵头的一项调查称,随着北极地区在下个世纪逐步融化,被冰冻
多年冻土区土壤微生物养分限制特征
气候变暖会促进多年冻土区土壤氮磷矿化,释放冻土中长期封存的氮磷养分,进而提高植被生产力、部分抵消冻土融化引起的碳损失。同时,土壤养分可利用性增加也会缓解微生物养分限制,加速土壤有机质分解,进一步加剧气候变暖。在此背景下,阐明多年冻土区土壤微生物养分限制特征对于准确认识冻土碳循环与气候变暖之间的反馈关
青藏高原多年冻土河流溶解态碳输移研究中取得进展
河流是连接陆地、大气和海洋碳库之间的重要界面和通道,对于碳在各个碳库之间的交换过程有重要作用。多年冻土的碳储量巨大,随着气候变暖和多年冻土退化,这些冻土碳会在冻土消融后随产流过程进入到河流中,影响河流的生物地球化学过程和区域碳收支。然而,目前对于青藏高原多年冻土流域河流碳输移规律的认识还不够清楚
北极融化将释放8500亿吨碳-全球变暖进程将加快
据中国之声《央广新闻》报道,近日有最新研究成果称,北极融化将释放8500亿吨碳,全球变暖进程将加快。 印度时报近日发表一篇题为《最新研究称北极融化将释放8500亿吨碳》的报道。报道称,全球变暖已经超出预想。美国地质勘探局牵头的一项调查称,随着北极地区在下个世纪逐步融化,被冰冻的440亿吨氮
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
科研人员揭示青藏高原上碳氮循环变化及驱动机制
中新网成都9月27日电 (记者 贺劭清)记者27日从中科院成都生物研究所获悉,中国科学院成都生物研究所陈槐研究员与合作者综述了青藏高原上的碳氮循环变化及驱动机制,指出草地可持续管理、生态工程和绿色技术发展,将抑制青藏高原温室气体排放,有助于维持青藏高原的碳汇功能。这一科研成果于当日在国际期刊《自然综
“超临界水分解”新方法将含碳废物变能源
现代人类社会活动产生的废物数量巨大,如何最大程度地变废为宝是全球众多研究人员和工程师们努力的目标。图片来源于网络 对于一些含碳废物,如混合塑料和废旧轮胎等,以色列本古里安大学清洁燃烧实验室的研究人员找到了将其转化为可利用能源的方法。此举具有双重目的,既可以减少垃圾填埋场的数量,又可以用非化石燃
微生物驱动的土壤有机碳分解研究获进展
微生物是土壤有机碳矿化过程的驱动者,微生物个体的活性将直接影响土壤碳的周转速率。研究发现,全球变暖会促进土壤有机碳的释放,可能的原因是升温增加了土壤微生物的活性、改变了土壤微生物群落结构,进而加速了有机碳的分解。但是,由于土壤微生物具有个体小、数量多和功能复杂等特征,如何量化升温后土壤微生物个体
研究发现苔藓固氮是冻土区植被生长的重要氮源
近日,中国科学院植物研究所研究员杨元合团队与合作者解析了冻土生态系统氮供需关系对气候变暖的响应特征和驱动因素。相关研究成果发表于《美国科学院院刊》。气候变暖会导致多年冻土中长期封存的大量有机质被微生物分解,以CO2和CH4等形式释放至大气,进而形成冻土碳循环与气候变暖之间的正反馈关系。同时,温度升高