沈阳生态所等揭示土壤细菌和真菌纬度多样性变化机制

生物多样性的起源和维持机制一直以来都是生态学领域亟待解决的重要研究课题。大量证据显示地球上大型动植物的多样性会随着纬度的升高而降低,但是到目前为止并没有可靠的证据能够支持土壤微生物多样性是否也遵循这样的规律。甚至有些研究基于特定的纬度范围发现微生物多样性可能与纬度之间根本不存在线性关系。此外由于细菌和真菌在个体大小、生长策略及生态功能上的差异,细菌和真菌的维度多样性变化是否存在差异及其背后的机制仍然不够明确。 中国东部森林样带是地球上除北美森林样带外较为少有的能涵盖各种森林类型的气候类型连续变化的生态系统,为研究地上地下生物多样性随环境梯度(尤其是热量梯度和降雨梯度)的特征及其机制提供了得天独厚的条件。为了探讨土壤微生物多样性的纬度变化,中国科学院沈阳应用生态研究所王清奎课题组博士刘圣恩和Pablo de Olavide大学教授Manuel Delgado-Baquerizo依托“中国森林生态系统野外定位站研究网络”从尖峰......阅读全文

沈阳生态所等揭示土壤细菌和真菌纬度多样性变化机制

  生物多样性的起源和维持机制一直以来都是生态学领域亟待解决的重要研究课题。大量证据显示地球上大型动植物的多样性会随着纬度的升高而降低,但是到目前为止并没有可靠的证据能够支持土壤微生物多样性是否也遵循这样的规律。甚至有些研究基于特定的纬度范围发现微生物多样性可能与纬度之间根本不存在线性关系。此外由于

微生物残体对森林土壤有机碳贡献研究获进展

  土壤微生物残体是微生物合成代谢和反复积累形成的难分解有机物,被认为它也是土壤有机碳库,尤其是稳定有机碳库的重要组成部分,在森林土壤有机碳固存和维持森林碳汇功能等方面发挥重要作用。然而,土壤细菌残体和真菌残体对土壤有机碳贡献的空间分布格局及其背后驱动机制尚不明确。  鉴于此,沈阳生态所人工林生态组

沈阳生态所利用土壤动物区系评价土壤质量方法获新进展

  土壤动物区系与土壤质量具有密切的关系。由于土壤动物分类和鉴定工作趋于复杂,使得利用土壤动物区系作为土壤质量的评价指标十分复杂。最近有人提出了用生态形态学评价的功能方法,但是它主要依据现有的或缺失的节肢动物群落来评定土壤质量。   为了克服这种限制,中国科学院沈阳应用生态研究所人工林生态研究团队

沈阳生态所土壤碳氮矿化的根际激发机制研究取得进展

  森林生态系统占有全球陆地生物圈45%的碳,其中大约有383Pg以有机碳的形式储存于森林土壤有机质。因此,森林土壤有机质矿化在减缓全球CO2浓度升高方面起着重要作用。越来越多的研究表明,根际激发效应显著影响土壤有机质分解和养分(尤其是氮)循环。根际激发效应最高可使土壤有机质分解速率加快近4倍,足以

沈阳生态所举办2021“应用生态学论坛”

   为进一步加强国内外学术交流,扩展科研人员知识面,提高研究所人员整体科学研究水平,2021年10月21日科技处组织的第四期“应用生态学论坛”开讲了。本次论坛邀请的专家是中国科学院东北地理与农业生态研究所张兴义研究员。共有30多名科研人员及研究生参加了此次活动。科技处副处长刘丽主持活动。   围绕

东北地理所发现东北黑土农田土壤微生物地理分布格局

  土壤微生物是否存在与植物和动物等大型生物相似或不同的地理分布格局,以及哪些历史和环境因素驱动着这种格局的存在是当前地学和微生物生态学研究的交叉热点课题之一。中国科学院东北地理与农业生态研究所农田分子生态学科组王光华团队在明确了东北黑土农田土壤细菌群落结构地理分布规律的基础上(Soil Biolo

沈阳生态所揭示氮沉降对土壤微生物多样性影响

  氮沉降是目前全球变化的重要影响因素之一,有研究预测在未来的几十年内陆地表面的活性氮沉降量会不断的增加。通过野外和室内模拟氮沉降等手段,当前研究对氮沉降增加后陆地生态系统的养分循环、植物生产力、植物多样性以及微生物生物量的变化有了一定认识。近年来,随着微生物测序技术和仪器的不断发展,测定土壤微生物

沈阳市副市长姜军一行调研沈阳生态所

  11月1日,沈阳市副市长姜军率沈阳市科技局、发改委、财政局、人社局、规划局、编办等单位负责同志14人到中国科学院沈阳应用生态研究所调研科技工作,沈阳生态所所长韩兴国、党委书记姬兰柱及各部门负责人等接待到访客人。   韩兴国对姜军一行到来表示欢迎。他说,多年来研究所与沈阳市各级部门

沈阳生态所高肥力农田土壤氮转化同位素示踪研究获进展

  随着氮肥的大量施用,农田氮盈余逐年增加,其中在旱地土壤主要以硝态氮形态累积。硝态氮是氮淋失的主要形态,也是反硝化作用产生活性含氮气体的重要底物,因此农田高硝累积将对周围水体和大气环境造成危害。化肥和有机肥配合施用,被认为可以增加肥料氮的微生物固持,减少硝态氮在土壤的累积,缓解硝态氮累积带来的环境

沈阳生态所根际激发效应研究获进展

  根际激发效应(Rhizosphere priming effect)是指根际活动造成土壤有机质分解速率改变的现象,被认为是调控土壤碳氮循环的重要机制之一。目前,科研人员对根际激发效应开展了大量研究,发现激发效应可使土壤有机质分解速率降低50%或增加3.8倍,与温度、水分因子对土壤碳释放的影响程度

沈阳生态所等在光降解研究方面取得进展

  陆地生态系统碳循环内部机制及关键过程对气候变化的响应,是当前全球气候变化研究的核心问题。凋落物分解决定着碳的存储和周转,是陆地生态系统物质循环的关键环节。虽然凋落物分解被广泛认为是一个由温度和水分驱动的微生物酶过程,但以该理论为基础的生物地球化学模型,一直系统性地低估了全球碳周转速率,自然界中还

沈阳生态所研究揭示光降解驱动凋落物分解

近日,中国科学院沈阳应用生态研究所(以下简称“沈阳生态所”)研究团队在陆地生态系统光降解研究领域取得了一系列重要进展。相关成果分别发表在《生态过程》《林业研究》和《应用生态学报》上,揭示了光降解在凋落物分解及碳循环中的关键作用,为全球气候变化背景下的陆地生态系统碳循环研究提供了新的理论依据。近年来,

沈阳生态所沙地生物土壤结皮微生物功能多样性研究获进展

  生物土壤结皮(Biological Soil Crusts)覆盖了全球干旱、半干旱地区约70%的裸地,具有增加土壤有机质含量、促进养分循环、抵御土壤水蚀风蚀、影响土壤水分运移等生态功能,在荒漠生态系统中发挥着极其重要的作用。多年来,不同领域学者在生物土壤结皮的时空分布、生物组分、内部结构、生态功

沈阳生态所微生物底物利用策略和驱动机制研究获进展

  土壤微生物的碳转化过程决定农田土壤碳循环特征及肥力功能,但对该过程中微生物参与策略和代谢周转驱动机制对碳截获的控制作用尚不清楚。  中国科学院沈阳应用生态研究所采用13C标记葡萄糖为底物进行土壤模拟培养并定期取样,利用稳定同位素核酸探针(DNA-SIP)和高通量测序技术,探讨真菌和细菌利用葡萄糖

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

科学家揭示农业利用导致土壤硝态氮同化下降的内在机制

  土壤硝态氮微生物同化能力下降是导致亚热带地区农业利用红壤硝酸盐累积,氮素损失风险提高的重要原因。然而,作为土壤微生物的主要类群,真菌和细菌各自对硝态氮的同化对于农业利用如何响应还未知。因此,能够区分土壤中真菌和细菌对硝态氮的同化过程对于进一步认清农业利用导致硝态氮微生物同化能力下降的原因,进而制

沈阳生态所在土壤有机碳累积贡献研究中取得进展

  植物碳(叶凋落物、根凋落物和根系分泌物等)输入是土壤有机碳的主要来源。土地利用和覆被变化导致全球土壤有机碳循环过程发生强烈变化,农田转变为森林被世界各国作为碳减排增汇的重要措施之一。然而,关于半干旱地区农田转变为人工林生态系统,地上叶凋落物和地下根系凋落物输入变化如何影响土壤有机碳储量,以及地上

沈阳生态所揭示东北次生林主要树种氮吸收特性

  氮供应往往是限制森林生态系统生产力的重要因素。植物可利用土壤中的铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、某些自由氨基酸以及一些可溶性小分子有机含氮化合物,然而植物并非均等利用以上氮形态。总的来说,目前有关森林植物对氮吸收的特性还不清楚,了解我国东北典型次生林优势树种氮利用特点是在氮沉降升

沈阳生态所N循环对全球变暖的响应研究获进展

  气候变暖使空气和土壤温度持续升高,继而会通过提高土壤微生物活性等方式对陆地生态系统的N库变化和N素转化速率产生重要影响。一方面可能增加土壤中无机氮的有效性而提高植物生产力;另一方面会加大N的淋溶损失和N2O等气体损失产生负面的生态环境效应。原位增温被认为是目前能够较好地模拟气候变暖

华南植物园等苔原生态系统研究获进展

  由于温度和养分是高纬度地区生态系统的主要限制因子,高纬度生态系统(如苔原生态系统)对全球变暖的响应要比其它区域的生态系统要更为敏感。温度通常会随着海拔的升高而降低,因此海拔梯度提供了一个天然的实验平台,可在景观尺度上研究群落对温度变化的响应。在野外沿海拔梯度布设养分添加试验,研究苔原生态系统地上

沈阳生态所揭示氮沉降对植物群落养分特征的影响

  植物群落的养分特征影响生态系统的基础功能和过程,对外界环境条件的变化十分敏感。环境条件的变化对群落养分特征的影响主要通过两种途径:物种个体养分状况的改变和植物群落物种组成的变化,即植物养分特征的种内和种间变异。目前,氮沉降和刈割对草地生态系统养分循环和群落结构的影响已得到深入研究,但在植物种内和

沈阳生态所揭示氮沉降对植物群落养分特征的影响

  植物群落的养分特征影响生态系统的基础功能和过程,对外界环境条件的变化十分敏感。环境条件的变化对群落养分特征的影响主要通过两种途径:物种个体养分状况的改变和植物群落物种组成的变化,即植物养分特征的种内和种间变异。目前,氮沉降和刈割对草地生态系统养分循环和群落结构的影响已得到深入研究,但在植物种内和

沈阳生态所农田挥发氨气氮同位素特征研究取得进展

氨气(NH3)是大气中具有还原性质的活性氮气体,对大气环境质量(PM2.5成核等)和氮素的生物地球化学循环过程起到重要作用。农田土壤挥发NH3是大气NH3的重要来源,准确量化其对大气沉降氮的贡献,对区域大气污染防治至关重要。氮稳定同位素(δ15N)分析测试技术结合同位素混合模型(SIAR等)的应用是

沈阳生态所举办第二期“导师讲坛”专题讲座

  9月1日,中科院沈阳应用生态研究所举办了第二期“导师讲坛”专题讲座,贺红士研究员应邀做了关于“生态学文献阅读方法与科学问题提炼”的精彩报告。研究生和青年科技人员150余人参加了报告会。   贺红士研究员结合自己长期积累的文献阅读经验,就文献的查找、阅读、提炼等几个重要方面进行了详

粘细菌调控土壤微生物生态平衡

  粘细菌响应植物根际分泌物向根部迁移并定殖,同时通过捕食作用驱动土壤有益微生物群落结构稳定从而降低病害发生。南京农大供图  微生物学家推测,粘细菌处于土壤微生物食物链的顶端,它们的捕食行为在土壤微生物生态系统平衡中可能发挥重要作用。  近日,南京农业大学生命科学学院教授崔中利团队证实了这一猜想。相

沈阳生态所在土壤微生物对冻融循环响应研究中获进展

  冻融现象在寒带和温带森林生态系统中普遍存在,而气候变暖加剧使冻融现象变得更加频繁。土壤微生物在受到外界干扰时对维持生态系统稳定发挥重要作用,关于冻融循环的响应过程却知之甚少,对不同强度、不同阶段冻融作用影响微生物群落结构和功能的研究更为缺乏。了解不同阶段的冻融循环对土壤环境和微生物活动不同的生态

沈阳市考察调研沈阳自动化所

  2013年1月17日,沈阳市副市长姜军一行来到中科院沈阳自动化研究所考察调研。沈阳自动化所所长于海斌、党委书记兼副所长桑子刚以及科技处、工程处、综合办等部门负责人参加了接待。   姜军一行分别参观了沈阳自动化所成果展室、工业物联网与智能电网实验室、水下机器人实验室,并听取了于海斌有关研究所发展

细菌与真菌的区别

细菌和真菌的名称中均有一个“菌”字,同属微生物,但两者在生物类型、结构、大小、增殖方式和名称上却有着诸多不同。比较如下:1.生物类型:一是就有无成形的细胞核来看:细菌没有核膜包围形成的细胞核,属于原核生物;真菌有核膜包围形成的细胞核,属于真核生物。二是就组成生物的细胞数目来看:细菌全部是由单个细胞构

细菌与真菌的区别

  细菌和真菌的名称中均有一个“菌”字,同属微生物,但两者在生物类型、结构、大小、增殖方式和名称上却有着诸多不同。比较如下:  1.生物类型:一是就有无成形的细胞核来看:细菌没有核膜包围形成的细胞核,属于原核生物;真菌有核膜包围形成的细胞核,属于真核生物。二是就组成生物的细胞数目来看:细菌全部是由单

热带山地微生物多样性研究取得进展

1967年,Daniel Janzen提出了简森山口假说。简森山口假说认为,由于热带地区温度波动较小,热带山脉隘口比温带同类地形形成更强的气候屏障,从而筛选出具有狭窄温度耐受范围的生物。这导致热带物种很难适应不同海拔的温度差异,难以在海拔梯度上移动,由此驱动了一系列进化和生态过程,如热带山地物种比温