我国东部水稻土中微生物残留物对有机碳积累的贡献研究

微生物可以通过合成代谢作用将不稳定的有机碳转化为自身细胞组成,通过细胞的生长和死亡过程最终以微生物残留物形式对稳定有机碳库有重要贡献,但真菌和细菌残留物在此过程中的贡献随气候带的改变不清楚。我国水稻土从北向南跨越中温带、暖温带、亚热带和热带四个气候区,不同气候区耕作强度和气候条件差别巨大,微生物残留物(真菌和细菌)对有机碳积累的贡献对不同气候区的响应特征对解释大尺度上水稻土固碳机制有重要科学意义。 基于此,中国科学院亚热带农业生态研究所研究员苏以荣团队随机采集了中温带、暖温带、亚热带和热带四个气候区的水稻土,研究了水稻土中真菌和细菌残留物对有机碳积累的贡献。结果表明,水稻土中微生物残留物以真菌残留物为主。真菌残留物对有机碳积累的贡献在四个气候区无显著差异,而总微生物残留物和细菌残留物对有机碳的贡献在较湿热地区(亚热带和热带)显著高于较干冷地区(中温带和暖温带)(图1)。进一步分析表明,真菌和细菌残留物对有机碳积累的差异取决......阅读全文

我国东部水稻土中微生物残留物对有机碳积累的贡献研究

  微生物可以通过合成代谢作用将不稳定的有机碳转化为自身细胞组成,通过细胞的生长和死亡过程最终以微生物残留物形式对稳定有机碳库有重要贡献,但真菌和细菌残留物在此过程中的贡献随气候带的改变不清楚。我国水稻土从北向南跨越中温带、暖温带、亚热带和热带四个气候区,不同气候区耕作强度和气候条件差别巨大,微生物

化肥有机替代促水稻土氮素积累的微生物机制研究获进展

  微生物是驱动土壤生态系统元素生物地球化学循环的引擎。在氮循环方面,微生物通过分解代谢将土壤中大分子有机物解聚、矿化,向土壤释放矿质氮(NH4+-N),持续供应作物生长所需的矿质氮。与此同时,微生物通过合成代谢产物的迭代过程(摄取底物-细胞生长-繁殖-死亡-残留物积累)将非稳态有机质转化为稳定态土

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

矿物结合态有机碳积累与微生物代谢能力密切相关

通常,矿物结合态有机碳的累积水平被认为受到其比表面积和吸附位点等物理化学性质的限制。微生物残体是矿物结合态有机碳的主要组成物质,其形成和积累与微生物代谢过程紧密相关。然而,微生物代谢能力如何调控矿物结合态有机碳积累尚不清楚。中国科学院亚热带农业生态研究所流域农业环境研究中心研究员吴金水团队基于先前田

矿物结合态有机碳积累与微生物代谢能力密切相关

  通常,矿物结合态有机碳的累积水平被认为受到其比表面积和吸附位点等物理化学性质的限制。微生物残体是矿物结合态有机碳的主要组成物质,其形成和积累与微生物代谢过程紧密相关。然而,微生物代谢能力如何调控矿物结合态有机碳积累尚不清楚。  中国科学院亚热带农业生态研究所流域农业环境研究中心研究员吴金水团队基

森林土壤有机碳积累机制研究获进展

   中国科学院华南植物园鼎湖山站博士熊鑫在教授周国逸和研究员张德强指导下,在森林土壤有机碳积累机制研究中取得新进展,首次提出凋落物分解过程中的产物去向,而非凋落物产量,决定了土壤有机碳的赋存状态;高质量的凋落物其分解产物向土壤转移的比例更高。相关研究近日发表于《应用生态学杂志》。  土壤有机碳来源

微生物碳源利用效率对施肥的响应研究获进展

  陆地生态系统中,微生物在调控碳循环过程中扮演着两种截然不同的角色:1)通过分解代谢作用使有机物矿化向大气释放CO2;2)将非稳态的有机碳通过微生物“碳泵”的形式不断形成稳定态有机碳库。微生物这种分解代谢与合成代谢的相对过程强弱可以通过碳源利用效率(CUE)反映,其决定了土壤中碳周转的去向。  中

农业土壤有机碳积累机制研究取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512176.shtm碳和氮输入强烈影响农业生态系统中土壤有机碳(SOC)的形成、周转和固存。然而,目前尚不清楚施氮肥如何调节秸秆还田条件下植物源碳和微生物源碳对SOC固持的贡献。为了填补这一空白,基于一

我国揭示稻田生态系统微生物残留物固碳的氮素调控因素

  微生物是土壤有机碳转化的重要参与者,其通过合成代谢作用将有机碳转化为自身细胞组成,待其死亡后以微生物残体形式在土壤中积累。其中,氨基糖是微生物细胞壁的重要组成部分,也是土壤稳定有机碳的重要来源。水稻土作为一种重要的碳汇场所。在淹水条件下,由于水中溶解氧的扩散作用,在水稻土表层形成一层约1cm深的

水稻土微生物残留物对氮素的响应研究获进展

  微生物是土壤有机碳转化的重要参与者,其通过合成代谢作用将有机碳转化为自身细胞组成,待其死亡后以微生物残体形式在土壤中积累。其中,氨基糖是微生物细胞壁的重要组成部分,也是土壤稳定有机碳的重要来源。水稻土作为一种重要的碳汇场所。在淹水条件下,由于水中溶解氧的扩散作用,在水稻土表层形成一层约1cm深的

固碳新技术支撑有机水稻额外碳汇“第一拍”

日前,江苏省首张农业碳票在南京市高淳区东坝街道成功交易。现场,通过碳汇有偿竞价拍卖,标值130.67吨二氧化碳当量的农业碳汇,最终由红宝丽集团以每吨75元的价格成功拍下,总价9800.25元。江苏首张碳票诞生。南京农业大学供图这也是全国首次基于生物质炭在有机水稻上应用产生的额外碳汇进行的有偿竞价“第

根系/菌丝途径对土壤有机碳积累的贡献研究获进展

  土壤是森林生态系统最大的碳(C)汇,其C储量的微弱变化均对全球气候和C循环产生影响。相应地,森林土壤C汇功能维持与优化管理已成为缓解全球气候变化、实现碳中和的重要途径之一。作为链接植物-土壤的核心纽带,根系是吸收养分和水分的门户,并通过分泌、周转与菌根共生等一系列生命活动调控土壤C循环等关键过程

水稻土微生物残留物对氮素的响应研究获进展

  微生物是土壤有机碳转化的重要参与者,其通过合成代谢作用将有机碳转化为自身细胞组成,待其死亡后以微生物残体形式在土壤中积累。其中,氨基糖是微生物细胞壁的重要组成部分,也是土壤稳定有机碳的重要来源。水稻土作为一种重要的碳汇场所。在淹水条件下,由于水中溶解氧的扩散作用,在水稻土表层形成一层约1cm深的

亚热带生态所在我国稻田和旱地土壤有机碳固持途径研究取得进展

原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210314_4780785.shtml  稻田是地球上最大的人工湿地生态系统。同一个小的地貌单元内,稻田和旱地错落分布,具有相似的母质和气候条件。通常,旱地土壤有机碳含量较低,而相邻稻田土壤却具有突出的有机碳固持能力。解析

不同微生物生物量水稻土有机碳矿化对铁氧化物响应进展

  长期淹水管理导致水稻土多处于厌氧状态,因此其有机碳矿化过程及其关键影响因子与旱地土壤相比具有特殊性。厌氧有机碳矿化多与氧化还原过程耦合,其中铁的异化还原对厌氧有机碳矿化的贡献可高达80%,这过程中涉及到许多特殊的功能微生物,土壤微生物生物量不同意味着这些功能微生物群落大小上的差异。然而,土壤微生

绿肥稻草联合利用通过调节胞外酶扩充土壤碳库

  近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所肥料及施肥技术创新团队发现,绿肥-稻草联合利用通过调节胞外酶化学计量扩充土壤碳库,相关成果发表在《土壤与耕作研究(Soil & Tillage Research)》。  紫云英-稻草联合利用是水稻生产中兼顾水稻稳产和提升土壤固碳潜力的双赢措施,但该措施

研究揭示我国稻田和旱地土壤有机碳固持途径

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454715.shtm 某随机采样的休耕期稻田 某随机采样的旱地土壤   郑生猛供图 近日,中国科学院亚热带农业生态研究所苏以荣研究员团队通过一项研究阐明了稻田和旱地土壤有机碳的固持

水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示

  近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。  农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、

水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示

  近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。  农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、

水稻籽粒积累镉、砷关键生育期获揭示

近日,南京农业大学资环学院教授汪鹏课题组揭示了水稻籽粒积累镉、砷的关键生育时期。相关研究成果发表于《环境污染》。农产品重金属污染威胁人们健康,其中大米是镉和无机砷摄入的主要来源。农田土壤中镉、砷可以通过两种途径进入水稻籽粒:根系吸收、再分配转运。然而,这两种途径以及水稻不同生育期所吸收的镉、砷对最终

新研究揭示有机污染物降低水稻固碳的分子机制

光合固碳是植物生长的基础,也是推动全球碳循环的关键过程。但是,有机污染物也会降低水稻等植物的固碳效果,并进而影响作物产量。 近日,中国工程院院士、浙江大学教授朱利中团队在一项新研究中,揭示了有机污染导致水稻减产的分子机制,相关成果3月24日在线发表于《环境科学与技

新研究揭示有机污染物降低水稻固碳的分子机制

光合固碳是植物生长的基础,也是推动全球碳循环的关键过程。但是,有机污染物也会降低水稻等植物的固碳效果,并进而影响作物产量。 近日,中国工程院院士、浙江大学教授朱利中团队在一项新研究中,揭示了有机污染导致水稻减产的分子机制,相关成果3月24日在线发表于《环境科学与技

研究发现长期增温能促进南亚热带森林土壤有机碳积累

在国家自然科学基金等项目的资助下,中国科学院华南植物园研究员刘菊秀团队与美国密歇根大学教授Peter B. Reich团队合作,研究发现长期增温能促进南亚热带森林土壤有机碳的积累。相关成果近日发表于One Earth。该研究是对先前基于该实验平台观察到南亚热带森林生态系统碳储量在增温6年后增加现象的

镉砷超低积累两系杂交水稻创制成功

近日,中国工程院院士、中国水稻研究所研究员胡培松团队成功创制了籽粒中镉和砷超低积累的两系杂交水稻。该研究为镉砷等重金属复合污染地区生产重金属不超标稻米提供了解决方案。相关研究成果在线发布在《植物生物技术》(Plant Biotechnology Journal)上。研究人员首先在中嘉早17和C两优1

揭示微生物对激发效应和土壤碳平衡化学计量机制

记者4月18日从中国科学院亚热带农业生态研究所获悉,该所研究员吴金水团队联合其他团队,向淹水水稻土壤中添加低量(50%的土壤微生物生物量碳(MBC))和高量(500%的土壤MBC)碳13标记的葡萄糖,并分别设置了5个N、P和S肥添加梯度(NPS养分梯度),构建了不同的C、N、P和S的计量比梯度,在6

四川育成镉低积累杂交水稻新品种

  在四川省农作物育种攻关等科技计划支持下,四川省农科院水稻高粱所等单位经过多年攻关,在镉(Cd)低积累水稻亲本创制与品种选育方面取得重要突破。一是创新了镉低积累杂交水稻亲本和组合选育方法。提出培育镉低积累杂交水稻品种的关键在于不育系的创制,镉低积累杂交水稻亲本遗传改良在中低世代进行。二是创制了镉低

亚热带生态所揭示水稻光合碳的微生物利用机制

  由中国科学院亚热带农业生态研究所研究员吴金水领衔的农业生态过程方向研究团队近日在水稻光合碳的微生物利用机制方面取得了新进展。  作物光合碳以根际沉积物的形式进入土壤,是根际微生物的主要碳源和能量来源。根际微生物能够通过自身代谢活动将这部分碳源或以气体的形式返回大气,或以有机质的形式存储于土壤中。

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

研究揭示极端干旱区典型土地利用类型土壤有机碳积累的机制差异

土壤有机碳(SOC)的稳定对维持生态系统功能和实现“双碳”目标具有重要意义。在极端干旱区的荒漠—绿洲过渡带中,不同土地利用方式如何影响植物与微生物来源碳的积累,进而调控土壤碳库的组成与稳定性,仍是当前研究的薄弱环节。中国科学院新疆生态与地理研究所团队,以塔克拉玛干沙漠南缘的天然湿地、稻田和荒漠草地三

有机碳的测定

重铬酸钾法方法提要在浓硫酸介质中,加入一定量的标准重铬酸钾溶液,在加热条件下将试样中的有机碳氧化成二氧化碳。剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁标准溶液回滴,按重铬酸钾溶液的消耗量,计算试样中有机碳的含量。本法适用于沉积物中有机碳含量低于15%的试样测定。仪器及设备硬质玻璃试管$18mm×160mm。油浴锅内盛