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

北极永久冻土已成温室气体净来源

科技日报北京4月16日电 (记者刘霞)瑞典和美国科学家对北极地区三种主要温室气体评估发现,北极永久冻土区域向大气排放的碳比吸收的碳多,导致地球进一步变暖。相关论文发表于最新一期《全球生物化学循环》杂志。科学家一直以来并不确定永久冻土地区是否已经成为温室气体的净排放地。因为即使融化导致生物物质中释放出

16日直播|地球“冰箱”——多年冻土

直播时间:2023年2月16日(周四)20:00-20:45直播地址: 科学网微博直播间 科学网APP 科学网视频号 科学网B站 科学网抖音【直播简介】 在地球中,有这样一种地质结构,它保存着地球多年的演化历史。它就是“地球冰箱”——多年冻土。本期课程中,来自中国科学院青藏高

北极永久冻土内发现大量天然汞

  据美国《国家地理》杂志在线版近日消息称,科学家在北半球永久冻土内发现了大量的天然汞,分析显示其数量是过去30年人类排放出的汞的10倍。而这一层冻土有消融的危险,可能会对全球人类健康和生态系统产生重大影响。相关报告发表在最新一期的《地球物理研究快报》杂志上。  汞俗称水银,是自然界存在的元素,会与

北极永久冻土内发现大量天然汞

  据美国《国家地理》杂志在线版近日消息称,科学家在北半球永久冻土内发现了大量的天然汞,分析显示其数量是过去30年人类排放出的汞的10倍。而这一层冻土有消融的危险,可能会对全球人类健康和生态系统产生重大影响。相关报告发表在最新一期的《地球物理研究快报》杂志上。  汞俗称水银,是自然界存在的元素,会与

近观俄罗斯北极冻土油气开采

   3月,北极圈内的俄罗斯万科尔油田仍是北风如刀、白雪皑皑。  中俄两国14名记者组成的联合采访团日前在这一油田走访3天,观察俄石油工人如何掘进钻井、提取样本和监测设备,实地感知俄油气工业的发展前景。  万科尔油田位于克拉斯诺亚尔斯克边疆区北部地区,现由俄罗斯石油公司下属企业“俄石油-万科尔”公司

什么叫做理论分解电压?与实际分解电压的区别

何为分解电压?分解电压E分解就是使给定电解过程连续稳定进行所必须施加的最小外加电压。一般在进行实验电解实验之前,先要测定一下实验所需要的分解电压,这样能保证实验按照要求平稳地进行。(1)分解电压的测定方法在以Pt电极电解1 mol•dm-3的盐酸溶液为例,来说明电解原理和分解电压的测定方法。实验中将

底质样品的分解与浸提技术全分解方法

1.HNO3-HIF-HCIO4分解法称取0.1000~0.5000 g样品,置于聚四氟乙烯坩埚中,用少量水冲洗内壁润湿试样后,加入硝酸10 ml。(若底部显黑色,说明含有机质很高,则改加(1+1)硝酸,防止剧烈反应,发生迸溅)。待剧烈反应停止后,在低温电热板上加热分解。若反应还产生棕黄色烟,说明有

溶解有机质空间格局和有机碳温度响应研究获进展

  溶解有机质是碳生物地球化学循环过程中的重要组成部分,与有机碳分解等多种生态系统功能密切相关。气候变暖背景下,湖泊沉积物有机碳分解特征的空间格局及驱动机制尚不清楚,阻碍了对变暖背景下湖泊碳汇功能的评估以及对未来气候变化的精确预测。  中国科学院南京地理与湖泊研究所研究员王建军团队聚焦湖泊、河流等水

研究发现热融塌陷促进土壤微生物碳利用效率

  持续的气候变暖造成多年冻土大面积融化。作为剧烈的冻土融化形式,热融塌陷会在短时间内改变植被、土壤和水文等过程,从而影响土壤微生物及其介导的碳过程。微生物碳利用效率是指微生物将吸收的碳分配至自身生长的比例,在很大程度上决定土壤碳形成与损失之间的平衡关系。因此,解析土壤微生物碳利用效率对热融塌陷的响

“热喀斯特”湖加速全球变暖

  美、德两国研究人员发现,一种被称为“热喀斯特”湖的形成会导致北极永久冻土突然融化,从而增加温室气体排放,加速全球变暖。研究显示,冻土层中大量冰融化成水后体积会变小,导致地表发生凹陷,之后雨水和融水将其填充为“热喀斯特”湖,湖水又会导致岸边和湖底冻土层突然融化。   由于北极冻土层中储存着大量有机

青藏高原热喀斯特地貌对高寒生态系统碳动态影响研究获进展

青藏高原是全球最大的高海拔多年冻土区,储存着大量土壤有机碳。近年来,热融滑塌、热融沟和热融湖塘等反映多年冻土快速融化现象的热喀斯特地貌广泛发育,其对高寒生态系统碳循环和气候反馈的影响备受关注。然而,与热融沟和热融湖塘相比,无论是青藏高原还是环北极多年冻土区,热融滑塌对冻土生态系统碳动态的影响都缺乏系

糖原分解过程

糖原分解过程如下:(1)糖原加磷酸分解为葡糖-1-磷酸。(2)葡糖-1-磷酸变为葡糖-6-磷酸。(3)葡糖-6-磷酸水解为葡萄糖。极限糊精中α-1,6-分支点两侧葡萄糖上所连接的三糖残基,经寡(1,4→1,4)葡聚糖转移酶催化转移到另一支链上,以α-1,4糖苷链连接于支链末端葡萄糖残基上,然后,经脱

热分解原子化

常用于氢化物原子吸收光谱法中加热石英管中的原子化机理,一般认为氢化物元素沸点低、容易分解,只需足够高的石英炉管的温度,氢化物会直接热解形成自由气态原子。Thompson等认为砷化氢在加热石英管中是由于“热解原子化”;Verlinden 等认为用电加热石英管来“热分解氩气氛中的砷化氢”。但是,这种机理

细菌分解代谢

1.蛋白质的分解:蛋白质分子在细菌分泌的蛋白质水解酶的作用下,在肽键处断裂,生成多肽和二肽。多肽和二肽在肽酶的作用下水解,生成各种氨基酸。二肽和氨基酸可被细菌吸收,氨基酸在体内脱氨基酶的作用下,经脱氨基作用生成氨。不同种细菌在不同的条件下所进行的脱氨基作用的方式(氧化脱氨基、水解脱氨基、还原脱氨基)

什么叫分解温度

熔点是固体将其物态由固态转变(熔化)为液态的温度沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。不论是熔化还是汽化,都属于物理反应分解温度指的是物质受热分解成其他的温度,是化学反应

分解反应的定义

分解反应是化学反应的常见的四大基本反应类型之一,是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,可以简单理解为“一变多” 。其中部分反应为氧化还原反应,部分为非氧化还原反应。按照不同的分类标准,分解反应可以被分为不同的类别。此外,只有化合物才能发生分解反应。

次氯酸分解时间

次氯酸分解时间为5到10分钟。根据查询相关公开信息显示,次氯酸消毒液中的有效成分次氯酸不稳定,5到10分钟内见光受热受冻都会分解。

研究发现高纬度湿地生物气候梯度决定甲烷排放

  甲烷(CH4)是大气中最丰富的碳氢化合物,是仅次于二氧化碳的温室气体。自然湿地是大气CH4的自然排放源,全球一半的湿地位于北半球高纬度地区,其地下覆盖着较厚的冻土层。高纬度地区快速增温导致土壤活动层的加深和热喀斯特的形成,从而加剧湿地冻土中有机碳分解,并将大量碳释放到大气中,形成对气候变化的正反

底质样品的分解与浸提技术全分解方法(一)

微波酸分解法称取0.1000~0.2000 g试样于洗净的Teflon-PFA消解罐中,用少量水润湿后加9 ml HCl、3 ml HNO3和2 ml HF,盖上压力释放阀和瓶盖,用锁盖机将容器盖锁紧,将容器放到有排气管与中央接收器相连的旋转台上,用Teflon-PFA排气管与消解罐相连。设置微波消

底质样品的分解与浸提技术全分解方法(二)

高压釜酸分解法称取1.000~2.000 g试样于内套聚四氟乙烯坩埚中,加少量水润湿试样,再加入HNO3、 HClO4各5 ml,摇匀后把坩埚放入不锈钢套筒中,拧紧放在180 ℃的烘箱中分解2 h。取出,冷却至室温后,取出坩埚,用水冲洗坩埚盖的内壁,加入3 ml HF,于电热板上,在100~120

植物所冻土碳循环对气候变暖响应研究取得新进展

  冻土区储存着大量有机碳,同时也经历了显著的气候变暖。大量研究显示,冻土生态系统碳循环对气候变暖十分敏感。这是因为一方面,温度上升会提高土壤微生物活性,进而加速生态系统碳释放;另一方面,气候变暖也会促进土壤氮磷矿化,促进植物生长,进而增加生态系统碳固定。然而,学术界迄今仍不清楚增温引起的养分变化究

青藏高原多年冻土生态系统植物生物量分配研究揭示气候变暖影响

中国科学院西北生态环境资源研究院的科学家团队,联合了国外科研团队,在青藏高原多年冻土生态系统植物生物量分配研究上取得了重要进展。这项研究揭示了气候变暖如何影响植物生物量在地下与地上部分的分配,为理解全球变暖背景下冻土生态系统碳循环提供了新的视角。相关论文发表于PNAS。青藏高原,作为全球中低纬度地区

研究揭示活动层不同冻融阶段土壤呼吸动态及其驱动机制

  青藏高原是中低纬度地带多年冻土分布面积最广的区域之一,土壤有机碳库高达160±87Pg,在全球气候变暖中具有重要作用。活性层作为多年冻土和大气之间的缓冲层,对全球气候变化的响应敏感且迅速,其水热过程是驱动多年冻土碳、氮循环和生物地球化学循环的原动力。目前,活动层不同冻融阶段如何调控土壤碳排放,及

青藏高原多年冻土生态系统植物生物量分配研究揭示气候变暖影响

中国科学院西北生态环境资源研究院的科学家团队,联合了国外科研团队,在青藏高原多年冻土生态系统植物生物量分配研究上取得了重要进展。这项研究揭示了气候变暖如何影响植物生物量在地下与地上部分的分配,为理解全球变暖背景下冻土生态系统碳循环提供了新的视角。相关论文发表于PNAS。青藏高原,作为全球中低纬度地区

碳和磷在土壤有机质分解中如何互动?这篇文章解释了

  磷是植物生长必须的矿质营养。为了满足作物生长需求,人类大量开采磷矿,在生产中大量使用磷肥,不仅造成不可再生资源的浪费,也容易引起水体污染等环境问题。加强作物自身磷高效利用成为农业可持续发展的重要措施。低磷条件下植物不同磷获取策略驱动土壤有机质周转流程图。橘色、黑色和黄色箭头分别代表:i)通过破坏

福岛启用“冻土墙”挡核辐射污水

  日本东京电力公司31日正式启用了福岛第一核电站的“冻土挡水墙”。这一工程被视为福岛第一核电站应对地下水核污染的重要对策。  福岛第一核电站面向太平洋,坐落在一层含水层上方,西侧为较高陆地。东京电力公司称,每天有200吨地下水自西向东流入反应堆所在建筑的地下,变成带核辐射的污水。东京电力公司每天不

青藏高原冻土磷循环研究取得进展

磷素是生命体必需的营养物质和能量来源。跨介质迁移路径和通量是多圈层生物地球化学循环模型构建的理论基础,磷素循环对非线性自然过程和人类活动影响的响应与预测是全球变化研究的前沿科学问题。冻融相变对磷素的活化机制以及混合营力下的磷循环动力过程具有复杂性,土壤磷库变化参量是制约传统模型预测精度的关键所在。中

多年冻土融化或致北极野火增加

韩国科学家研究预计,气候变化造成的多年冻土急速融化会导致北极和亚北极地区野火增加。多年冻土地区的野火骤增可能会导致陆地碳净吸收量改变。相关研究近日发表于《自然—通讯》。在北极和亚北极地区富含碳的土壤上,野火通常发生在相对温暖干燥的夏季。已经证实多年冻土(经久冻结的地面)因全球变暖正在融化,导致土壤水

多年冻土融化或致北极野火增加

韩国科学家研究预计,气候变化造成的多年冻土急速融化会导致北极和亚北极地区野火增加。多年冻土地区的野火骤增可能会导致陆地碳净吸收量改变。相关研究近日发表于《自然—通讯》。在北极和亚北极地区富含碳的土壤上,野火通常发生在相对温暖干燥的夏季。已经证实多年冻土(经久冻结的地面)因全球变暖正在融化,导致土壤水

俞祁浩:与冻土“斗智斗勇”

  俞祁浩在青藏铁路冻融工程病害整治现场。  这是一种随温度变化而展现出不同“生命力”的土壤,它在寒冷时坚如磐石,在温暖时又能软如春泥。这就是让俞祁浩倍感神奇又深深着迷的冻土。  30多年来,中国科学院西北生态环境资源研究院研究员俞祁浩坚守在这片土地上,专注于攻克冻土区的重大工程难题,为保障国家重大