长期氮沉降对高寒草原温室气体排放研究中获进展
1980年至2010以来,中国大气氮沉降以平均每年8kgNha-1的速度增加,氮沉降通过扰动土壤硝化和反硝化过程,进而影响主要温室气体氧化亚氮的排放。氧化亚氮是一种重要的温室气体,其百年尺度增温潜势分别是二氧化碳和甲烷的298倍和21倍,同时也是导致臭氧层破坏的主要原因之一。高寒草原,作为对全球气候变化响应的敏感区,其如何响应未来人类活动和全球气候变化,是科学界关注的焦点。 中国科学院新疆生态与地理研究所副研究员李凯辉带领团队,以全球变化的影响因子——大气氮沉降为例,自2009年以来,以巴音布鲁克草原生态系统研究站为依托,开展外源氮输入模拟控制实验,分析了长期氮沉降对主要温室气体氧化亚氮排放的影响。 研究结果表明:在当前氮沉降背景下,增加10kgNha-1yr-1,不会显著影响氧化亚氮的排放,然而氮沉降≥30kgNha-1yr-1,显著增加该区域氧化亚氮排放,且平均释放因子为0.19%,远低于IPCC缺省值(1%)。随着......阅读全文
长期氮沉降对高寒草原温室气体排放研究中获进展
1980年至2010以来,中国大气氮沉降以平均每年8kgNha-1的速度增加,氮沉降通过扰动土壤硝化和反硝化过程,进而影响主要温室气体氧化亚氮的排放。氧化亚氮是一种重要的温室气体,其百年尺度增温潜势分别是二氧化碳和甲烷的298倍和21倍,同时也是导致臭氧层破坏的主要原因之一。高寒草原,作为对全球
高寒草原氧化亚氮排放研究获进展
氧化亚氮(N2O)是非碳型温室气体,在100年时间尺度上,其全球增温潜势(GWP)是二氧化碳(CO2)的近300倍。大气中,N2O的积累会破坏臭氧层,并导致温室效应。当前,全球尺度上,大气N2O浓度由270ppb增加到331ppb(1750-2018)。土壤是N2O的重要排放源,贡献了全球N2O
气候变暖影响青藏高原高寒草甸和高寒草原生长
11月29日,《自然》杂志新闻栏目报道了中国科学院昆明植物研究所许建初研究员研究组的最新研究发现:气候变暖使青藏高原高寒草甸和高寒草原生长季推后、生长期缩短。该研究成果发表在2010年11月29日美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。 尽管过去的研究指出气候变暖使多数植物的春
高寒荒漠和草原土壤固碳微生物的研究
固碳微生物是一类与植物相似将大气CO2转化为有机质的微生物。土壤微生物固碳功能的重要性最近几年才逐渐被认识,但土壤固碳微生物群落特征、固碳潜力及其环境因子驱动机制尚未被认识。干旱半干旱生态系统约占全球陆地面积的41%,该生态系统植被生长受到包括土壤水分在内的多种环境因子限制,凸显土壤微生物固碳的
青藏高原高寒草原土壤真菌多样性研究取得进展
土壤真菌多样性是地球上生物多样性的重要组成部分,它们不仅是植物残体和凋落物降解的“主力军”,而且通过共生或病原方式与植物形成极为密切的联系。先前的研究表明,从局域尺度到全球尺度,土壤真菌多样性与植物多样性的耦合关系并非一致,特别是在高寒生态系统真菌多样性与植物多样性、植物生产力的关系还不明确。
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
水位对高寒湿地温室气体排放影响的分子生物学机制
日前,中国科学院西北高原生物研究所“百人计划”入选者贺金生课题组在《全球变化生物学》在线发表了题为《水位降低和氮沉降对青藏高原高寒湿地温室气体排放影响的分子机制》的研究论文,报道了高寒湿地二氧化碳、甲烷和氧化亚氮三种温室气体排放对水位降低和氮沉降的响应,并进一步探讨了温室气体排放变化背后的微生
青藏高原所高寒荒漠和草原土壤固碳微生物研究获进展
固碳微生物是一类与植物相似将大气CO2转化为有机质的微生物。土壤微生物固碳功能的重要性最近几年才逐渐被认识,但土壤固碳微生物群落特征、固碳潜力及其环境因子驱动机制尚未被认识。干旱半干旱生态系统约占全球陆地面积的41%,该生态系统植被生长受到包括土壤水分在内的多种环境因子限制,凸显土壤微生物固碳的重要
我国学者破解大气氮沉降对水体氮负荷的影响
大气氮沉降是全球氮循环的重要过程,过量的氮沉降会引起一系列生态环境效应,严重影响陆地及水生生态系统的生产力和生物多样性,进而危害人体健康。中国科学院南京土壤研究所颜晓元课题组前期在太湖地区的研究就发现大气氮沉降对该地区水体氮污染的贡献仅次于农田氮肥流失(Ti et al., Nutrient C
新疆生地所在植物计量化学和养分回收研究中取得进展
植物养分经济在理解物种共存、适应策略、生态系统结构、功能和供给服务等方面扮演重要角色。为深入理解全球变化背景下,植物在不同研究尺度的计量化学和养分回收特征,中国科学院新疆生态与地理研究所丝路绿色发展研究中心研究员李凯辉团队利用全球和区域观测数据的整合分析,结合新疆巴音布鲁克草原生态系统研究站的长
新发现可有效缓解植物高寒沙化地“氮饥饿”困局
青藏高原高寒草地面积约为146万平方千米,占我国陆地面积的15%,但近30年受气候变化与人为活动影响,草地面临沙化困境。土壤沙化通常导致养分保持能力降低,与健康草地相比,沙化草地铵态氮(NH4+-N),硝态氮(NO3?-N),微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN)含量分别降低28.9%、
成都山地所在高寒土壤碳氮转化机制研究中取得进展
凋落物分解是控制陆地生态系统中土壤碳氮循环的一个关键生态过程,以往研究大量集中在单一凋落物分解过程上。但是自然状态下的陆地生态系统往往是多物种的混合,由此产生的混合凋落物分解可能会呈现出协同效应、拮抗效应或加和效应。因此,凋落物多样性如何影响地下生态系统过程,尤其是土壤碳氮的生物地球化学循环过程
新发现可有效缓解植物高寒沙化地“氮饥饿”困局
青藏高原高寒草地面积约为146万平方千米,占我国陆地面积的15%,但近30年受气候变化与人为活动影响,草地面临沙化困境。土壤沙化通常导致养分保持能力降低,与健康草地相比,沙化草地铵态氮(NH4+-N),硝态氮(NO3?-N),微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN)含量分别降低28.9
质体基因组多样性演化,提供土壤碳动态新视角
近日,中科院植物研究所研究员杨元合团队以青藏高原高寒草原生态系统为研究对象,依托野外长期氮添加控制实验平台,结合18O-DNA标记、高通量测序等技术揭示了氮添加影响土壤微生物CUE的新机制。相关研究成果发表于《全球变化生物学》。工业革命以来,化石燃料燃烧和农业化肥使用等人类活动导致大气氮沉降增加。持
沈阳生态所在氮沉降对氮磷循环影响方面取得新进展
日益加剧的人类活动极大地改变了氮素的生物地球化学循环,氮沉降和活性氮的增加对生态系统的结构和功能造成严重的影响。大量的研究关注了氮素可利用性的变化对生物多样性和群落组成的影响,而对氮素可利用性变化影响下的氮、磷两种元素在生物地球化学循环中的耦合作用关注甚少,更少有研究关注氮沉降对两种元素在植物体
氮添加抑制青藏高原高寒沼泽草甸土壤细菌多样性
青藏高原草地景观。 张行勇 摄不同处理下土壤细菌门水平相对丰度。论文作者供图已有研究文献表明大气氮沉降水平的持续升高引发了诸多生态环境问题,如土壤酸化、改变土壤原有的氮磷平衡、降低生物多样性和凋落物分解,而青藏高原又是世界上中低纬度地区海拔最高、面积最大的多年冻土分布区、草地面积约为1.65×106
我学者揭示青藏高原高寒草甸土壤微生物多样性响应规律
青藏高原是地球的“第三极”,正经历着氮沉降急剧增加和降水变化的生态影响过程。高寒草甸约占青藏高原面积的35%,是青藏高原最重要的植被类型之一。虽然氮沉降和降水的变化会引起植物组成和多样性的变化,但对由此导致植物多样性与土壤微生物多样性之间关系如何变化尚不清楚。因此青海省寒区恢复生态学重点实验室周
农业减“肥”,有助于降低海域氨氮沉降
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499476.shtm近日,兰州大学资源环境学院研究员刘磊团队与中国农业大学教授刘学军合作,在美国《国家科学院院刊》以《评估全球海洋氮沉降及减少农业化肥过度使用的缓解潜力》为题发表成果,通过地理学、大气科学
中国科学院:以科研成果护高原生态
青藏高原是我国重要的生态安全屏障。寒来暑往,中国科学院一代又一代的科研人员扎根雪域高原不懈探索,开展若尔盖湿地生态修复、推动沙化土地治理、监测高寒草原生态状况,在揭示环境变化机理、优化生态安全屏障体系等方面,取得了一批重要的科研成果。他们用智慧和汗水,书写着青藏高原生态保护修复及可持续发展的动人故事
氮沉降对半干旱草地真菌群落构成严重威胁
近年来,随着人类活动的不断加剧,特别是化石燃料燃烧和农业施肥的增加,陆地生态系统中的氮、磷等营养物质输入量显著上升。据预测,未来几十年全球氮沉降量将比当前高出1至3倍,磷沉降量也在过去20年内激增了44.4%,特别是在亚洲和欧洲地区。尽管氮磷添加在一定程度上能够缓解养分限制并提高植被生产力,但越来越
科学家“揪出”我国30年来氮沉降“元凶”
中国农业大学教授刘学军、张福锁等通过研究,系统揭示了过去30年(1980~2010)来我国氮沉降动态及其与人为活性氮排放的关系。相关成果日前在线发表于英国《自然》杂志。 氮素沉降是指大气中活性氮化合物通过降雨、降尘等途径降落到地表的过程。农田施肥不合理、养殖场畜禽粪便管理不佳
豆科主导森林的大气沉降氮去向和分配模式获揭示
在国家自然科学基金重点和面上项目、中科院青年创新促进会和生态学青年人才托举工程项目等资助下,中国科学院华南植物园生态中心毛晋花博士等在郑棉海副研究员和莫江明研究员的指导下,揭示了豆科主导森林的大气沉降氮去向和分配模式。相关研究近日发表于《全球变化生物学》。 人类活动引起大气氮沉降量增加,进而影
解析城市群地区大气水溶性有机氮来源与沉降
中科院广州地球化学研究所研究员王新明课题组在城市群地区大气水溶性有机氮来源与沉降研究方面取得新进展。相关研究近日发表于《地球物理学研究杂志—大气》。 大气活性氮对气候变化、生态系统演化、区域空气质量及人体健康有重要影响。大气有机氮对新粒子形成、棕碳气溶胶等都有重要贡献。大气有机氮沉降也是生态
豆科主导森林的大气沉降氮去向和分配模式获揭示
在国家自然科学基金重点和面上项目、中科院青年创新促进会和生态学青年人才托举工程项目等资助下,中国科学院华南植物园生态中心毛晋花博士等在郑棉海副研究员和莫江明研究员的指导下,揭示了豆科主导森林的大气沉降氮去向和分配模式。相关研究近日发表于《全球变化生物学》。人类活动引起大气氮沉降量增加,进而影响森林生
研究揭示豆科主导森林的大气沉降氮去向和分配模式
人类活动引起大气氮沉降量增加,进而影响森林生态系统的结构和功能。氮沉降对森林生态系统的影响取决于沉降氮的去向。豆科树种在全球森林广泛分布,尤其在热带地区。由于具有共生固氮能力,豆科树种在森林生态系统碳氮循环中发挥着重要作用。然而,目前有关豆科森林氮循环特征的研究集中在固氮特性和固氮速率等,豆科森林对
版纳植物园揭示附生苔藓对氮沉降的响应模式
苔藓植物因独特的形态结构及生理特性而对大气N沉降非常敏感,被作为大气N沉降的指示生物。目前,关于森林附生苔藓对大气N沉降的响应及其机制,附生苔藓对N污染的临界载荷仍缺少系统、量化的研究,尤其是对亚热带山地森林生态系统而言,尚无相关的研究报道。 中国科学院西双版纳热带植物园恢复生态研究组博士研究
氮沉降背景下森林植物生理生态适应策略的关键
植物水分关系对森林植物响应和适应环境变化具有重要影响,阐明植物水分关系对大气氮沉降加剧的响应及其调控机制,是揭示氮沉降背景下森林植物生理生态适应策略的关键。 中国科学院华南植物园生态与环境科学研究中心博士张统在研究员叶清的指导下,利用广东石门台林冠模拟氮沉降实验平台,以植物叶片水分关系为切入点
土壤含水量调控高寒草原生态系统N2O排放对增温的响应
土壤氧化亚氮(N2O)排放是大气N2O不可忽视的来源。然而, 目前学术界在气候变暖对土壤N2O排放影响方面的认识仍存在较大争议, 且调控土壤N2O排放的微生物机制尚不明确。为此, 该研究以青藏高原高寒草原生态系统为研究对象, 使用透明开顶箱(OTCs)模拟气候变暖, 并基于静态箱法测定了2014和2
研究揭示青藏高原表层土壤汞的累积分布与来源贡献
汞(Hg)是一种全球性污染物,随人为活动或自然过程排放进入大气环境,经大气循环传输并沉降累积至陆地生态系统。土壤是陆地生态系统中最大的活跃汞储库之一,储存了陆地生态系统至少90%以上的汞。土壤累积的汞一方面可被还原为Hg0重新排放到大气中从而增加大气汞负荷,另一方面随地表径流进入水生生态系统,转
杜国祯:保护好藏地是我国生态保护中最重要一环
中国自然环境的保护与恢复状况,已越来越受到关注与重视。有研究指出,西部绝大部分省区位于生态环境脆弱区,西部水土流失面积占全国的80%,沙化面积占全国的99%,草原“三化”(退化、沙化、盐碱化)面积占全国的93.2%。为此,国家加大了对西部省市环境保护的力度,推行退耕还林等政策