亚高山针叶林根系/菌丝对土壤N循环的影响效应获进展
植物根系将大量的光合作用固定的碳(C)分配到土壤中以获取氮(N)素等养分。菌根共生是一种普遍存在的自然现象,有超过80%的陆地植物与菌根真菌形成互惠共生关系。因此,对于这些植物而言,其根系可以通过两种途径将根源C转移到土壤中。一种是通过根系自身的分泌与周转(简称根系C),另一种则是先将C分配到菌根真菌外延菌丝中,然后间接地输入到土壤中(简称菌丝C)。两种C源输入可通过不同的作用途径与机理来调控土壤养分循环过程,加剧了森林根系-土壤-微生物互作过程的复杂性和不可预知性。然而,目前的实验研究和模型并未将根系自身与外延菌丝的作用区分开来,一定程度上限制了对森林根际生态学过程及其生态重要性的认知水平。 基于此,中国科学院成都生物研究所地下生态学学科组博士张子良在研究员刘庆和尹华军的指导下,以外生菌根高度共生的西南亚高山针叶林(人工云杉林和天然针叶林)为研究对象,采用不同孔径的内生长管原位区分根系和外延菌丝并结合稳定同位素技术,研究......阅读全文
高寒灌丛土壤碳循环研究获进展
近日,中国科学院成都生物研究所博士研究生王东在导师刘庆和尹华军的指导下,研究了青藏高原东缘窄叶鲜卑花高寒灌丛土壤碳收支对不同氮添加水平的响应。相关研究结果发表于《农业和森林气象学》期刊。 高寒灌丛是陆地生态系统的重要组成部分,由于高寒灌丛生态系统的特点以及研究历史等原因,与森林和草地相比,目前
Picarro分析仪助力土壤碳氮循环研究
农业与土壤科学将土壤作为一种可控的自然资源加以检验;土壤会影响植物的生长与发展,而植物则是食品和纤维的来源。土壤性状及相关农业活动可能会影响温室气体的浓度,后者也可能会影响前者。由于土壤在氮 (N) 和碳 (C) 等循环中发挥着不可或缺的作用,因此农业与土壤科学通常会寻求测量土壤通量,即土壤与大
武汉大学团队在全球土壤碳循环方面取得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499428.shtm土壤有机碳是全球陆地最大的碳库,解析不同土壤有机碳(SOC)库分解动力学的全球模式及其主控因素,对气候变化背景下陆-气碳通量的准确估算至关重要。《中国科学报》记者从武汉大学获悉,该校水
碳同位素技术在土壤碳循环研究中的应用
碳在土壤中的储量和存储时间是陆地生态系统碳库中最大和最长的,而土地利用方式会影响到土壤碳储量及其循环周期,因此有效的土地利用管理可使土壤成为一个碳汇。土壤储存碳的过程就是土壤有机碳动态平衡的变化,因此认识土壤有机碳的动态变化是揭示土壤碳循环过程及其调控机制的重要方面。首先介绍了碳的一种稳定性同位素(
喀斯特农田土壤磷循环功能调控机制研究获新进展
在西南喀斯特地区,施用化肥的传统农田养分管理措施是维持土壤磷供应的最常用手段,但是喀斯特农田土壤高钙镁和养分漏失导致土壤磷限制严重,如何提升土壤磷利用效率是喀斯特区农牧业可持续发展面临的重要问题。 微生物是土壤磷循环的关键驱动者,通过无机磷溶解和有机磷矿化作用调控土壤磷有效性,其中丛枝菌根真菌和
火星土壤大气界面的卤素分布与迁移循环研究获进展
火星土壤是火星壳与火星大气相互作用的关键带,记录了火星表面复杂的地质环境过程。火星就位探测任务获得了火星不同着陆区中土壤、尘埃、沙丘、岩石等地质目标中的溴(Br)、氯(Cl)、硫(S)含量数据。但这些元素主要以什么形式存在,指示着怎样的环境演化过程,仍需进一步限定。 中国科学院地球化学研究所月球与
土壤微生物介导的碳循环过程研究获进展
土壤微生物碳利用效率表示微生物同化、吸收以及转移碳的能力,是反映土壤微生物介导和调控短期碳循环的关键参数。较高的土壤微生物碳利用效率反映了微生物将枯落物或根沉积物转化为微生物生物量的高效率,这可能有利于提高土壤碳固存的潜力;而较低的碳利用效率则意味着大量的碳通过微生物的呼吸作用释放到大气中,进而可能
土壤微生物介导的碳循环过程研究获进展
土壤微生物碳利用效率表示微生物同化、吸收以及转移碳的能力,是反映土壤微生物介导和调控短期碳循环的关键参数。较高的土壤微生物碳利用效率反映了微生物将枯落物或根沉积物转化为微生物生物量的高效率,这可能有利于提高土壤碳固存的潜力;而较低的碳利用效率则意味着大量的碳通过微生物的呼吸作用释放到大气中,进而
西北干旱区生物土壤结皮养分循环研究获进展
生物土壤结皮(以下简称结皮)由藻类、地衣和苔藓等孢子植物类群组成,在全球干旱区地表广泛分布,其覆盖度可占地球陆地表面的12%,是干旱生态系统重要的组织构建者。结皮能够固定环境中的碳和氮,固定的氮可转化成不同形态的氮素,不同形态氮素的季节动态将直接影响生态系统可利用氮素的供给能力。结皮中特殊的微生
火星土壤大气界面的卤素分布与迁移循环研究获进展
火星土壤是火星壳与火星大气相互作用的关键带,记录了火星表面复杂的地质环境过程。火星就位探测任务获得了火星不同着陆区中土壤、尘埃、沙丘、岩石等地质目标中的溴(Br)、氯(Cl)、硫(S)含量数据。但这些元素主要以什么形式存在,指示着怎样的环境演化过程,仍需进一步限定。 中国科学院地球化学研究所月
科学家在酸雨对土壤磷循环过程影响方面取得进展
酸雨引起的土壤酸化是全球最重要的环境问题之一,尤其在我国南方,持续强酸雨可能加剧生态系统磷限制,从而影响生态系统固碳能力。然而,酸雨对土壤磷循环影响的潜在机制尚不清晰。 为此,中国科学院华南植物园研究员邓琦、地球环境研究所研究员陈骥基于鼎湖山季风常绿阔叶林长期模拟野外酸沉降实验,探究了酸雨加剧
科学家在酸雨对土壤磷循环过程影响方面取得进展
酸雨引起的土壤酸化是全球最重要的环境问题之一,尤其在我国南方,持续强酸雨可能加剧生态系统磷限制,从而影响生态系统固碳能力。然而,酸雨对土壤磷循环影响的潜在机制尚不清晰。 为此,中国科学院华南植物园研究员邓琦、地球环境研究所研究员陈骥基于鼎湖山季风常绿阔叶林长期模拟野外酸沉降实验,探究了酸雨加剧
野火对土壤碳和养分循环的影响及其胞外酶机制获揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508055.shtm中国亚热带-暖温带气候过渡区针阔混交林对气候变化特别敏感,土壤微生物对野火具有较高的敏感性,野火对土壤微生物群落结构和功能的影响越来越受到人们的关注。土壤胞外酶在生物地球化学过程中发挥
科学家在酸雨对土壤磷循环过程影响方面取得进展
酸雨引起的土壤酸化是全球最重要的环境问题之一,尤其在我国南方,持续强酸雨可能加剧生态系统磷限制,从而影响生态系统固碳能力。然而,酸雨对土壤磷循环影响的潜在机制尚不清晰。为此,中国科学院华南植物园研究员邓琦、地球环境研究所研究员陈骥基于鼎湖山季风常绿阔叶林长期模拟野外酸沉降实验,探究了酸雨加剧背景下,
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
森林生态系统在碳循环中的作用森林土壤
这是森林生态系统中zui大的碳库。不同的森林其土壤含碳量具有很大的差别,在北部森林中森林土壤占有84%总碳量;温带森林土壤中的碳占到其总碳量的62.9%;在热带森林中,土壤中的含碳量占整个热带森林生态系统碳贮量的一半。全球森林土壤的含碳量为660~927Gt,是森林生态系统地上部的2~3倍。国内外很
微塑料深度影响土壤生态系统养分循环与功能稳定
近日,中国农业科学院棉花研究所乡村振兴科技创新团队与国内高校合作,系统分析了土壤胞外酶活性对生物和非生物降解微塑料的响应特征及其影响因素。相关研究成果发表在《环境科学与技术》(Environmental Science & Technology)上。土壤胞外酶是反映土壤质量的一种关键指标,它主要由微
长期施肥驱动黑土微生物介导土壤磷循环方面取得进展
在集约化耕作的农田生态系统中,施肥是快速补充土壤养分的重要途径。不同培肥管理形成各自土壤特定功能的微生物种群。在推行农业绿色生产方式,继续推进化肥减量化、化肥利用率进一步提升,推广有机肥替代化肥,构建有机肥施用长效机制的大背景下,土壤功能微生物对长期有机肥和化肥添加的响应差异与特征,关乎农业生产力的
让循环经济循环起来
发展循环经济是深入贯彻落实科学发展观、加快转变经济发展方式的必然要求和现实选择。在资源环境约束加剧、科技进步日新月异的形势下,大力发展循环经济,通过资源的高效循环利用促进经济发展,显得尤为重要和迫切。近年来,湖南省汨罗市在着力发展循环工业的同时探索发展循环农业,推动循环经济由企业循环、产业循环、
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
土壤氮循环功能微生物对季节降水变化响应研究获进展
近日中科院华南植物园博士陈洁在副研究员刘卫和研究员申卫军的指导下,对土壤氮转化功能微生物对季节降水变化响应研究取得进展。相关研究近日发表于《前沿微生物学》。 参与土壤氮循环的功能微生物不仅是森林生态系统的重要组成部分,更是维持生态系统功能稳定性的内在驱动力。研究森林土壤氮循环功能微生物对降水格
土地利用变化对土壤碳氮循环影响机制研究获进展
为了揭示土地利用变化对土壤碳氮循环的影响,中科院武汉植物园系统生态学学科组程晓莉研究员运用土壤分馏和碳氮稳定同位素方法(δ13C,δ15N)研究丹江口库区森林、灌丛和农田生态系统等不同土地利用类型对土壤有机碳氮循环的影响机制。 研究发现,近20年通过森林和灌丛的植被恢复显著增加了
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
三羧酸循环的循环过程
乙酰-CoA进入由一连串反应构成的循环体系,被氧化生成H₂O和CO₂。由于这个循环反应开始于乙酰CoA与草酰乙酸(oxaloaceticacid)缩合生成的含有三个羧基的柠檬酸,因此称之为三羧酸循环或柠檬酸循环(citratecycle)。在三羧酸循环中,柠檬酸合成酶催化的反应是关键步骤,草酰乙酸的
鸟氨酸循环的循环过程
鸟氨酸循环主要在肝脏进行在肝细胞线粒体中由1分子NH3和1分子CO2在氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化下生成氨甲酰磷酸。此酶以N-乙酰谷氨酸为必要的辅助因子,精氨酸可促进N-乙酰谷氨酸的合成。通常进食蛋白质后,乙酰谷氨酸合成酶活性升高,产生较多的N-乙酰谷氨酸,增强氨甲酰磷酸的合成,从而调节肝中尿素生成。氨甲
鸟氨酸循环的循环缺陷
鸟氨酸循环中每一种酶的先天性缺陷所产生的疾病,都会导致氨在体内积聚,产生氨中毒。如氨甲酰磷酸合成酶或鸟氨酸氨甲酰基转移酶的缺陷引起的先天性高血氨症,可导致新生儿呕吐、昏睡及惊厥等氨中毒症状;精氨琥珀酸合成酶缺陷引起的瓜氨酸血症,精氨琥珀酸裂解酶缺陷新陈代谢引起的精氨琥珀酸血症,以及精氨酸酶缺陷引起的
鸟氨酸循环(尿素循环)简介
氨基酸在体内代谢时,产生的氨,经过鸟氨酸再合成尿素的过程称为鸟氨酸循环(Ornithine cycle) ,又称尿素循环(urea cycle)。当氨基酸代谢的最终产物——氨在体内浓度甚高时对细胞有剧毒,小部分氨可重新合成氨基酸及其他含氮化合物,绝大部分氨则通过鸟氨酸循环合成尿素,随尿排出,以解除氨
鸟氨酸循环的循环过程
整个过程发生在胞液和线粒体中。其中氨的来源主要是氨基酸代谢。待降解的氨基酸首先经过转氨作用形成谷氨酸,谷氨酸转运进入线粒体分解为氨气、二氧化碳和水,1分子谷氨酸分解产生2分子的ATP。循环第一步:氨和鸟氨酸消耗2分子ATP生成瓜氨酸,该步骤发生在线粒体基质中。随后,瓜氨酸转运至胞液中。循环第二步:瓜
全球土壤水循环可能正加快-部分地区或变更干旱
在过去10年中,南半球大部分地区的土壤,包括澳大利亚、非洲和北美的大部分区域,正在变得越来越干旱。发表在10月10日《自然》杂志网站上的一篇研究报告指出,由于受到水分供给的限制,全球土壤水分蒸发蒸腾总量呈下降趋势,近期由蒸发蒸腾作用返回到大气中的土壤水分已降低到年降水量的60%。数
亚高山针叶林根系/菌丝对土壤N循环的影响效应获进展
植物根系将大量的光合作用固定的碳(C)分配到土壤中以获取氮(N)素等养分。菌根共生是一种普遍存在的自然现象,有超过80%的陆地植物与菌根真菌形成互惠共生关系。因此,对于这些植物而言,其根系可以通过两种途径将根源C转移到土壤中。一种是通过根系自身的分泌与周转(简称根系C),另一种则是先将C分配到菌