我国发现高寒草地植物特征对生态N存留影响的生态机制
生态系统N存留是调节生态系统生产力和生态过程的关键功能。目前人们对植物群落特征如何影响生态系统N存留的认识并不一致。很多研究表明物种丰富度可以促进生态系统N存留,但也有研究发现优势植物种对生态系统N存留影响更大。植物功能性状已被广泛用于解释物种多样性对N存留的影响,但同时也发现植物功能特征并不能总是很好地解释植物对N的吸收。为此,中国科学院西北高原生物研究所、青海省寒区恢复生态学重点实验室研究员周华坤及博士王芳萍、副研究员姚步青等在青海海北高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站N、P添加样地开展相关控制试验,通过15N标记,测定分析了不同土壤养分条件下植物群落特性,包括植物物种丰富度、优势度和功能特性,对生态系统N存留的影响。不同养分条件下植物群落特征对生态系统N固持的影响(a:对照;b:N添加;c:P添加) 结果表明,在土壤低N条件下,生态系统N存留受植物根系资源利用保守性状影响,在土壤中N条件下,受物种丰富度和植物生物......阅读全文
新疆生地所在荒漠短命植物响应短期氮磷添加方面获进展
氮(N)、磷(P)是陆地生态系统植物生长的主要限制性元素,而荒漠生态系统缺乏养分,尤其是缺N。随着工业化加剧及人类生产活动的影响,荒漠地区N沉降愈发严重,给生态系统造成影响。随着绿洲农田往荒漠腹地不断扩张,P输入对荒漠生态系统的影响也逐渐显现。在土壤N缺乏较严重的准噶尔荒漠,短期N、P添加如何影
新型T细胞疗法有望清除人体内存留的HIV病毒?
抗逆转录病毒疗法(ART)革命性地改变了对艾滋病(AIDS)病原体HIV的治疗,但一度致命的艾滋病仍不能被治愈。HIV不能被彻底清除的主要障碍,是由于HIV的潜伏感染细胞所构成的潜伏储库(reservoir)的存在。处于潜伏状态的HIV多以cDNA的形式整合至宿主基因组中,不易受到高效ART药物
亚高山针叶林土壤对气候变化响应研究取得新进展
土壤是森林生态系统的主要组成部分,对气候变化的响应可能潜在的影响森林生态系统的物质循环过程。土地利用变化深刻影响着土壤生态系统物理化学特征。再造林是青藏高原东缘亚高山区域一个重要林业实践活动。因此,再造林活动不仅影响土壤物理化学特性,而且可能进一步影响森林土壤对未来气候变化响应的方
土壤养分测试仪研究农田土地平整对土壤养分的影响
农业生长中,我们经常需要对农田进行修整与耕种,在我们进行农田土地耕种与整理的时候会对农田的土壤养分产生什么影响呢?或者说在进行农田土地平整的时候该注意哪些地方才能对土壤的破坏性减少呢?今天我们用土壤养分测试仪对农田整理前与整理后的土壤养分进行测量,然后判断出农田土地平整对土壤养分的影响。全球的土壤中
草丛群落可通过改善土壤AMF群落提高P的吸收
近日,中国科学院亚热带农业生态研究所环江喀斯特生态系统观测研究站王克林研究员团队在西南喀斯特草地生态系统菌根真菌对外源氮输入的响应获得新进展。 我国是世界上喀斯特面积最大的国家,不合理的土地利用导致该区养分快速丢失,植被演替初级阶段普遍处于“氮限制”状态。外源氮(N)输入是生态系统氮限制消减的
热带森林土壤碳氮磷化学计量比的空间和垂直变化规律
森林土壤中的碳(C)、氮(N)和磷(P)是三个重要元素,研究其C:N:P化学计算比有助于了解森林土壤养分情况,并为森林管理提供参考。中国科学院华南植物园生态与环境研究中心研究员任海与美国田纳西州立大学教授惠大丰以及海南大学、海南师范大学等单位的科研人员合作,利用对海南岛热带雨林、桉树人工林、橡胶
我国陆地生态系统土壤有机碳储量潜力评估获进展
近日,西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室邓蕾研究员团队评估了不同共享社会经济路径(SSP)下我国陆地生态系统土壤有机碳储量潜在趋势。相关研究成果发表在Cell press旗下新出版的《细胞报告可持续性》(Cell Reports Sustainability)上。在全球应对气候
我国在胶林复合生态系统土壤磷组分动态特征研究获进展
磷(P)是植物生长发育必需的营养元素之一,加快土壤P的转化效率,对维持或提高农林复合生态系统生产力起着重要作用。然而,P在土壤中移动性差,容易被固定,导致施加P肥后植物年利用率仅为10–15%,既造成了资源的浪费又给环境带来负面影响。在高度风化的土壤(如热带红壤)中,由于无机磷(Pi)的可利用性
喀斯特峰丛洼地典型生态系统土壤团聚体固碳机制获进展
土壤有机碳具有高度异质、动态变化、影响因素复杂及依赖于时空尺度等特点,受生态系统类型、土壤类型、土层深度、土壤管理措施、土壤生物活性及群落组成等多因素的影响,其稳定性机制对于估计有机碳的固定潜力,制定相宜的土壤管理措施以提高有机碳固定,充分发挥土壤有机碳的生态功能均非常重要。至今,在南方旱地红壤
我国陆地生态系统土壤有机碳储量潜力评估获进展
近日,西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室邓蕾研究员团队评估了不同共享社会经济路径(SSP)下我国陆地生态系统土壤有机碳储量潜在趋势。相关研究成果发表在Cell press旗下新出版的《细胞报告可持续性》(Cell Reports Sustainability)上。 在全球
氮富集有望促进陆地生态系统土壤有机碳固存
中国科学院华南植物园生态中心研究员旷远文、侯恩庆博士联合南京大学教授李建龙团队成员,发现氮富集促进陆地生态系统土壤有机碳固存的新机制。相关研究近日发表于国际学术期刊《全球变化生物学》。 大气氮沉降显著影响了陆地生态系统土壤有机碳动态。土壤团聚体在土壤结构稳定和土壤有机碳碳固持中起重要作用。尽
苔藓物种多样性如何影响生态系统的土壤肥力和水质?
苔藓物种多样性对生态系统的土壤肥力和水质有以下重要影响:对土壤肥力的影响:增加土壤养分含量:不同的苔藓物种具有不同的养分吸收和积累方式。一些苔藓能够从大气中吸收氮、磷等养分元素,并将其积累在体内。当苔藓死亡分解后,这些养分便释放到土壤中,从而提高土壤的肥力。例如,泥炭藓能够吸收大量的水分和养分,其残
研究揭示全球无机磷肥的去向及其主要影响因素
磷是所有生物体生长发育和繁殖必需的重要矿质营养元素。随着人类对食品和木材等物质的需求持续增加,当前人类对无机磷肥料的需求也不断增加,全世界的磷肥年消耗量已从1961年的500万吨磷增至2020年的2500万吨磷,并可能在2050年增至2700万吨磷(约等于6000万吨磷肥)。磷肥的生产原料主要为
研究揭示全球无机磷肥的去向及其主要影响因素
磷是所有生物体生长发育和繁殖必需的重要矿质营养元素。随着人类对食品和木材等物质的需求持续增加,当前人类对无机磷肥料的需求也不断增加,全世界的磷肥年消耗量已从1961年的500万吨磷增至2020年的2500万吨磷,并可能在2050年增至2700万吨磷(约等于6000万吨磷肥)。磷肥的生产原料主要为
保持土壤健康,这类生物多样性是关键
《参考消息》5日登载美国《大众科学》月刊网站报道《微生物的多样性是保持土壤健康的关键》。报道摘要如下: 微生物是地球上已知最早的生命形式。它们在有机物分解、营养循环、土壤团聚甚至病原体控制等生态过程中发挥着关键作用。它们的丰富和多样性有助于维持一个稳定和健康的全球生态系统。然而,如果微生物多样性发
石灰性低碳旱作土壤N2O产生机制阐明
日前,在国家自然科学基金的持续资助下,中国农业大学资源与环境学院巨晓棠课题组经过持续研究发现,氨氧化是石灰性低碳旱作土壤氧化亚氮(N2O)产生的主要驱动因素,相关成果发布在《自然》旗下的《科学报告》上。 欧洲科学家的主流观点认为,N2O的产生主要是反硝化菌的反硝化作用,而这种结论大多是在欧
土壤和植物体中N、P、K主要养分的速测
(一) 目的 植物体主要由C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe等十几种元素组成,除此以外还包括Ca 、Zn、 Mn、 B 和Mo,但需要量较少。 在通常条件下,植物利用太阳光能从空气中获得C,从水中获得氢和氧,而N、P、K等元素则是由于土壤肥力的主要方面,因此
热带森林生态系统氮循环研究方面取得新进展
植物叶片同位素15N自然丰度值(δ15N)受氮循环的多个过程及相互作用的影响,能够综合反映生态系统氮循环的特征,如开放程度和可利用N状态。大量研究发现,热带和亚热带相对于温带和北方森林氮更为富足,其生态系统氮周转和循环较快。热带亚热带森林植物叶片和土壤δ15N比温带森林的较高的研究结果也支持这一
美研究人员用激光烧蚀研究指纹存留的痕量生物信息
在犯罪现场,一个非常有效的手段是发现嫌疑人的指纹。但指纹只是一张图片,指纹的主人手上是不是沾了血,或者是不是曾经安放过爆炸物?现场指纹中可提取的信息不光是图片,还有指纹遗留的更多生物信息 在相当多的案发现场,比如绑架案,化学分析人员需要分析指纹上残留的,除影像外更丰富的信息,以期找到更多线索。
版纳植物园发现白蚁堆影响土壤养分的时空分布格局
土栖白蚁通过对有机质的选择、搬运、分解、摄取等方式,极大地改变着土壤的物理结构、化学性质和水文特性,通常被称为生态系统的“工程师”。作为森林生态系统的重要组成部分,其构筑的巢穴——白蚁堆在热带自然林、人工林,尤其是橡胶林内的分布广泛。大量研究表明,白蚁堆可提高土壤C、N、粘粒、可交换性离子等的含
中科院华南植物园氮饱和假说研究获进展
日前,在中科院华南植物园研究员莫江明指导下,该园生态系统管理研究组陈浩博士发现“氮饱和假说”理论在热带和亚热带森林的适用性。相关研究成果已在线发表于《机能生态学》。 “氮饱和假说”理论认为,当一个生态系统达到氮饱和的时候,持续的氮添加将会导致土壤NO3-淋失、N2O 排放及氮矿化和硝化速率的增
华南植物园发现氮沉降可能加剧热带/亚热带森林土壤酸化
目前有关氮沉降与森林土壤酸化的研究及其理论主要来自北半球“氮限制”(N-limited)的温带和北方地区,我们仍然不清楚长期氮沉降如何影响热带亚热带地区的土壤酸化问题。在氮沉降日益增加并全球化的背景下,中国科学院华南植物园生态系统管理研究组莫江明研究员、鲁显楷博士及其同事在鼎湖山国家级自然保护区
土地利用变化下土壤团聚体中氮循环研究获进展
土壤氮(N)素的有效性是植物生长的主要制约因素,因而对陆地生态系统碳(C)收支平衡起着至关重要的作用。土地利用方式的改变,尤其是农田向人工造林地的转变能大幅增加土壤中有机C的储存,减缓温室效应。然而,随着人工造林下植被生物量的增加和有机C的固持,N素的限制作用越来越突出。未施肥土壤中90%以上的
武汉植物园三峡水库消落区土壤氮循环研究取得进展
消落区是陆地生态系统和水生生态系统的过渡带,是一种分布较广泛的湿地生境。消落区生态系统中一个重要生态过程为反硝化作用,它是反硝化细菌在厌氧条件下将硝态氮转化为气态氮(N2和N2O)的过程,进而将氮从土壤生态系统中彻底的移除,因此消落区具有净化水质的生态功能,同时也是N2O温室气体的重要来源。消落
增温森林生态系统土壤微生物组装过程差异获揭示
在国家自然科学基金、广东省重点研发计划及博士后基金的资助下,中科院华南植物园科研人员研究揭示了增温下森林生态系统土壤微生物组装过程差异。相关研究近日发表于《全球变化生物学》(Global Change Biology)。鼎湖山森林生态系统国家野外科学观测研究站(以下简称鼎湖山站)博士后周曙仡聃为该论
黄土高原不同生态治理方式对土壤氮循环的影响
植树造林是重建生态系统的一项重要生态措施。在湿润地区,由于水分充足,利用植树造林的方法进行生态恢复通常被认为是合理的;而在干旱和半干旱地区,大规模植树造林受到很多质疑。众多研究表明,干旱地区植树造林大量消耗土壤水分,使得土壤水分亏缺越来越严重,从而导致生态系统的恶化。然而,干旱地区植树造林除消耗
成都生物所-亚高山针叶林菌根土壤互作过程研究获进展
作为链接植物-土壤系统物质循环的纽带,根系在调控森林碳、养分循环过程中发挥着极其重要的作用,根系生命活动所介导的土壤物质循环过程已成为森林地下生态过程的关键环节和研究热点。外生菌根作为森林生态系统中一种普遍的菌根类型,可通过不同途径与机理来调控土壤C/N循环过程,加剧了森林根系-土壤-微生物互作
区域尺度农业利用对土壤碳氮磷化学计量比的影响新进展
碳(C)、氮(N)、磷(P)是地球上最重要的三种生命元素,生物体对C、N、P元素的需求有稳定计量比关系。土壤环境中C、N、P化学计量比决定着植物、微生物的养分可利用性,进而反映生态系统功能。相对于海洋生态系统和微生物体,土壤C:N:P比值变异更大,且受气候(温度、降雨)、人类活动(农业利用)等因
深根豆科植物根际微生物对水分和氮素变化的响应机制
植物与微生物的相互作用有助于植物的营养、免疫和进化,对维持生态系统的稳定至关重要。氮(N)沉降和干旱是全球变化的主要驱动因素,两者通过改变资源的可利用性独立或交互地影响土壤微生物。虽然通过分析土壤微生物的性质可以将全球变化与生态系统养分通量联系起来,但是要想充分理解环境变化与植物生产力之间的复杂
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