南京土壤所揭示秸秆生物质炭提高土壤抗酸化能力机制
由于铵态氮肥的过量施用及酸沉降的影响,近年来我国亚热带地区农田土壤加速酸化,导致土壤肥力下降,铝锰毒害加重,危害农作物生长,使作物减产,农民减收。施用碱性改良剂可中和土壤酸度,减轻酸化的危害,但随着作物种植和施肥等农业活动的持续进行,土壤酸化会再次发生。如能通过一定的技术措施提高土壤的抗酸化能力,则可减缓土壤酸化的进程,减轻酸化的危害。土壤pH缓冲容量是决定土壤酸化难易的关键因素,增加土壤pH缓冲容量可提高土壤的抗酸化能力。此前的研究表明,秸秆生物质炭可提高土壤pH缓冲容量,但相关机制至今尚不清楚。 中国科学院南京土壤研究所徐仁扣课题组通过模拟酸化实验结合衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR),揭示了秸秆生物质炭提高土壤pH缓冲容量的机制。研究发现添加秸秆生物质炭不仅提高土壤pH,而且显著提高土壤pH缓冲容量,从而提高土壤的抗酸化能力。在常见农作物秸秆中,由花生秸秆制备的生物质炭提升土壤抗酸化能力的效果最显著。生物质炭......阅读全文
沈仁芳任中科院南京土壤研究所所长
8月27日,中科院南京土壤所成立新一届领导班子,被任命为新一任所长。 沈仁芳,1965年10月生,理学博士,研究员。1986年在浙江大学华家池校区获农学学士学位;1989年和1993年在中国科学院南京土壤研究所分别获理学硕士和博士学位;1994-1995年在世界著名的英国洛桑试
南京土壤所利用图像处理技术对水稻氮素进行无损监测
图像处理是信号处理在图像域上的一个应用,也与计算机科学、人工智能等领域有密切的关系。利用图像处理技术对作物进行氮素诊断具有无损、快速、取样面积大,以及操作简单等诸多优点,是近年来农作物监测方面研究的又一个热点。 目前,利用图像处理技术对农作物进行监测的研究还主要集中在设施作物及果品类分拣方
作物秸秆氮影响土壤有机碳积累
秸秆还田是提高土壤有机碳储量的重要农艺措施,秸秆降解是复杂的生物化学过程,其中间产物是土壤有机质的重要组分,这一过程受到秸秆化学组分、土壤微生物与土壤理化性质等因素的共同影响。秸秆碳氮向有机碳库的转化影响土壤有机碳的化学组分及土壤有机碳的稳定性。 目前,对秸秆碳氮影响土壤有机碳固存与稳定性的微
根系微生物协助水稻耐酸抗铝研究取得进展
近期,中国科学院南京土壤研究所梁玉婷研究员课题组联合美国加利福尼亚大学伯克利分校、中国科学院遗传与发育生物学研究所等,在合成菌群(SynComs)协助水稻耐酸抗铝的机理研究方面取得了重要进展。相关研究成果以Root microbiota confers rice resistance to al
土壤中重金属铜与矿物和有机物在微米尺度上的作用机制
1月22日,《环境污染》(Environmental Pollution,2017,223:457-465)杂志发表了国家蛋白质科学研究(上海)设施五线六站用户南京农业大学资源与环境科学学院教授余光辉研究小组在土壤重金属污染方面的研究论文。该研究应用同步辐射红外显微成像技术(SR-FTIR)结合
退耕还林(草)工程提高土壤碳汇能力研究获进展
我国于1999年启动了建国以来投资规模最大的生态建设工程——退耕还林(草)工程。大规模的生态恢复工程最明显的是能增加陆地生态系统植被碳库,对土壤碳库影响相对较小,但我国耕作土壤损失的有机碳巨大(约7.1 Pg),退耕还林后能有效地阻止这种碳损失,而且土壤碳库容量大、周转速度慢、能维持较长时期的碳
生物炭负激发效应的微生物关键物种竞争作用机制
土壤是全球碳循环的重要碳库,土壤有机碳封存可以缓解大气中CO2浓度的升高并提高土壤肥力。生物炭应用已被广泛证实是一种有效促进土壤有机碳封存和提高产量的方法(Woolf et al., Sustainable biochar to mitigate global climate change, N
中科院成都生物所揭示磷添加对土壤微生物影响机制
日前,中科院成都生物所的研究人员深入地揭示了磷添加对土壤微生物的影响,相关结果发表于《欧洲土壤生物学杂志》。 土壤微生物在森林生态系统中的分解与养分循环中起着重要作用,而土壤养分(尤其是氮与磷)又能影响微生物量及群落结构。与土壤有效性氮含量对微生物的影响相比,目前关于有效磷含量对土壤微生物影
植物所揭示养分添加后土壤磷形态的变化
磷素是维持植物生长和陆地生态系统完整性的重要营养元素,是全球干旱生态系统中仅次于氮素的限制性营养元素。过度放牧引起的草原退化造成土壤侵蚀,致使表层土壤中磷的缺失。因此,人为添加磷素及其他养分元素被认为是加速退化草地恢复的重要技术途径。因此,有必要剖析添加的磷在经历过长期放牧和连续刈割的草原生态系
植物所揭示土壤碳激发效应的关键调控因素
土壤是陆地生态系统最大的碳库,其大小取决于植物碳输入和微生物碳输出之间的动态平衡。作为植物-微生物相互作用的关键环节,土壤碳激发效应是指植物碳输入导致土壤有机碳分解加速或减慢的现象,在一定程度上决定着土壤碳库的周转速率。因此,阐明土壤碳激发效应的大尺度格局及其调控因素,有助于认识土壤碳库对气候变
让盐碱地的“白花花”变为“绿盈盈”的希望
如何让滨海地区盐碱地上的白花花的苍凉变为绿盈盈的希望?如何让戈壁荒漠的重金属污染地变为环境友好的经济作物生长乐园?南京工业大学食品科学与轻工学院教授江凌带领课题组经过十余年的研究,助力极端生境农作物亩产量提升20%左右。日前,其所主持的“新疆极端农业微生物种质资源保育及农用地土壤修复示范化应用”项目
根系微生物协助水稻耐酸抗铝研究取得进展
近期,中国科学院南京土壤研究所梁玉婷研究员课题组联合美国加利福尼亚大学伯克利分校、中国科学院遗传与发育生物学研究所等,在合成菌群(SynComs)协助水稻耐酸抗铝的机理研究方面取得了重要进展。相关研究成果以Root microbiota confers rice resistance to alum
南京土壤所在联合修复重金属污染土壤方面取得进展
我国土壤污染治理技术研究日益受到重视并显得迫切需要。为探索重金属重度污染土壤治理技术,评价不同修复材料和植物联合治理重金属污染土壤的效果,中国科学院南京土壤研究所周静研究员课题组依托国家重点基础研究发展计划课题“微/纳米材料对重金属重度污染土壤修复的原理及其示范(2013CB934302)”、国
南京土壤所红外光声光谱研究取得阶段性进展
传统红外光谱(透射光谱和反射光谱)在上个世纪50年代就已应用于土壤分析,但由于方法本身的原因,在土壤定性或定量分析中都受到不同程度的限制。红外光声光谱是光声理论的重要应用,尽管光声理论发现于1880年,但由于软硬件的限制,在红外光谱上的应用却延后了100年,直到1980年才开始商业化应用。红外光
沈其荣院士:科学的初心从土壤中生长
收到消息的第一时间,他还在田间地头。11月18日上午,2021年两院院士增选结果公布的时候,新当选中国工程院院士、南京农业大学资源与环境科学学院教授沈其荣正在该校白马教学科研实验基地,手把手地带领团队做果树的秋季基肥施用。 “提高土壤肥力是提升作物高产、优质、口感的关键,这也是40年来我们团队
新疆生地所揭示咸海岸上土壤微生物对土壤地球化学响应
研究湖域退缩与湖水咸化对咸海湖岸生态组演化的影响具有重要的生态学意义,有助于解释湖岸生态组与环境条件间的相互作用。伴随咸海湖面退缩,干涸的湖床出露地表,被逐渐风化为土壤,形成广泛的现代环境参数梯度(如盐度),咸海是研究湖岸生态组响应湖域退缩的理想场所。目前,对于湖泊持续干涸导致岸上土壤中微生物如
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
中国热科院揭示DOM影响土壤吸附MCPA作用机制
近日,中国热科院环植所农业环境研究团队在土壤有机污染物风险评价研究中取得重要进展,首次从微界面水平、化学多样性视角揭示了外源溶解性有机质(DOM)影响土壤吸附二甲四氯(MCPA)的作用机制。 MCPA是一种苯氧羧酸类除草剂,其使用量大、生物毒性强,已被美国环保署列为优先监测污染物。DOM生物-
新研究揭示森林土壤碳稳定新机制
植物凋落物是森林土壤碳库的重要来源,不同植物功能类型凋落物在土壤碳形成与稳定中的作用机制一直存在较大争议。在国家自然科学基金等项目资助下,中国科学院华南植物园研究员刘占锋团队与江西农业大学教授毛瑢团队合作,在森林土壤碳循环机制研究方面取得新进展。相关成果近日发表于《植物生态学报》(Journal o
喀斯特土壤碳固定微生物调控机制获揭示
在高强度耕作扰动向大规模植被恢复转变背景下,我国西南喀斯特地区成为全球变绿的“热点区”,植被碳汇能力显著提升。但土壤碳固定效应及驱动机制还缺乏充分认识,制约后期重大生态工程深入实施及土壤固碳增汇目标的实现。喀斯特植被恢复驱动的土壤碳汇效应及微生物调控机制与非喀斯特区域是否存在区别,尚缺乏深入研究。中
新研究揭示免耕秸秆覆盖提升氮肥利用效率机制
近日,中国科学院沈阳应用生态研究所科研团队在免耕秸秆覆盖技术对肥料氮在东北黑土农田保持与供应潜能方面取得重要进展,揭示了这一技术提升氮肥利用效率的机制。相关研究成果发表于《农业、生态与环境》。 氮肥是农业生产中提高作物产量的重要材料。然而,过量使用氮肥会导致环境污染,并降低肥料利用效率。因此,
秸秆还田量及频率对土壤微食物网分解通道的调节机制
外源有机碳输入是影响农田土壤有机碳动态变化的重要因素之一,在提升土壤有机质水平的同时,能够为土壤生物提供大量碳源。秸秆还田作为当今世界普遍重视的一项培肥地力的增产措施,其施用的数量和质量也会直接和间接地影响土壤微食物网分解通道的变化(图1),进而影响农田土壤生态系统的生产力和可持续性。 为探讨
中国热科院在椰纤维生物炭对土壤水稻系统中铅的钝化机制方面取得新进展
近日,中国热科院橡胶所新型肥料研究团队在椰纤维生物炭对土壤-水稻系统中铅的转运、积累和解毒机制方面获得新进展,直观呈现了椰纤维生物炭对砖红壤-水稻系统中铅的钝化效果,并揭示了内在机制。研究结果为减轻热带作物种植过程中土壤重金属毒性和生态风险提供了科学依据。作为一种广泛存在的重金属,铅(Pb)在土壤中
新垃圾处理技术-让秸秆变绿化土壤
还记得6月12日武汉空气很脏全国垫底吧,主因就是湖北周边9省烧秸秆引发雾霾。现在有一项新型垃圾处理技术可以让农民不再烧秸秆,还能让秸秆变成绿化土壤,这是记者昨从市城管局了解到的。 近日,武汉环境卫生科学研究院组织中外专家为我市垃圾处理献计献策。来自南京大学环境学院的吴军博士介绍,目前全国80
华中农大张吉斌组等获得高质量水虻基因组图谱
水虻基因组图谱和肠道微生物组降解规律获解析 近日,华中农业大学生命科学技术学院张吉斌教授课题组与上海植物生理研究所黄勇平研究员课题组合作,对武汉亮斑扁角水虻纯化10代的品系进行了全基因组测序,获得了高质量水虻基因组图谱,并对水虻转化不同有机废弃物的肠道微生物组进行分析,揭示了水虻能在畜禽粪污等
“生物炭研发与应用国际研讨会”在南京召开
10月10日至15日,由土壤与农业可持续发展国家重点实验室,江苏省生物质炭工程中心,中科院南京土壤研究所和中科院能源动力研究中心联合主办的“生物炭研发与应用国际研讨会”在南京召开。共有来自中国、美国、澳大利亚、日本、英国、丹麦和新西兰7个国家的120多位专家、学者和企业家参加了会议
植物和土壤固碳能力此消彼长
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/455016.shtm 图片来源:unsplash 近日,一项针对100多个实验的分析结果表明,当二氧化碳水平升高导致植物生物量增加时,土壤能够储存的碳量反而会减少。由于当前的陆地碳汇模型并没
天津工生所揭示工业酵母长时高温耐受机制
人们对模式生物酿酒酵母在诸如热击等不同环境压力下的应答已做了许多组学层面上的研究,然而,目前还未见对工业酿酒酵母特殊的高温耐受性状进行系统生物学研究的报道。 近日,中国科学院天津工业生物技术研究所王钦宏研究组与水雯箐研究组合作,通过全细胞蛋白质组学策略,研究适应性进化获得的工业酵母菌株的高温耐
南京土壤所在我国高精度土壤信息网格研究中取得进展
近期,中国科学院南京土壤研究所基于相关项目获得的5000多个代表性土壤剖面样点,采用预测性土壤制图范式,利用地理信息与遥感技术对成土环境条件进行精细刻画和空间分析,研发自适应深度函数拟合方法,集成先进的集合式机器学习方法,搭建高性能并行计算环境,生成了我国系列土壤属性90m分辨率三维栅格分布图,
南京土壤所在场地污染土壤电动修复示范研究中取得进展
为推动具有我国自主知识产权的污染场地修复技术的研发,发展场地污染土壤的修复技术,中国科学院南京土壤研究所副研究员仓龙、研究员周东美,基于多年污染土壤电动修复技术的研发基础,在江苏常熟某电镀场地开展重金属污染土壤的电动修复工程示范。 电动修复的基本原理是在污染土壤两侧施加直流电场,土壤中的污染物