植物所在植物冬季氮吸收能力及利用策略研究中取得进展
冬季北半球近50%的陆地生态系统经历季节性积雪覆盖和土壤冻结。由于积雪或冰冻层的绝热作用,主要影响植物生理生态活动的土壤氮素矿化作用仍在进行。传统观点认为,落叶植物在冬季进入休眠状态并停止吸收养分。然而,已有研究证实亚北极灌丛、北方森林和温带森林中常绿和落叶植物根系在冬季均具有显著活性。温带森林落叶植物在冬季是否可以吸收利用氮素尚不明确。 中国科学院植物研究所研究员王仁忠研究组以我国温带森林为研究对象,利用13C15N双标同位素示踪,揭示出温带森林中乔木、灌木及草本植物的冬季氮吸收能力及氮利用策略。研究发现,落叶乔木和灌木在整个冬季的氮吸收能力与常绿植物相当,而草本植物仅在融雪期才开始利用氮素。不同功能型植物均可以利用无机氮和简单氨基酸,只有乔木可以利用复杂氨基酸。温带常绿和落叶乔木在冬季吸收的铵态氮和甘氨酸显著高于硝态氮和酪氨酸,而落叶灌木和草本植物在冬季吸收硝态氮显著高于其他形态氮。研究人员结合北半球植物氮吸收能力的相......阅读全文
植物所在植物冬季氮吸收能力及利用策略研究中取得进展
冬季北半球近50%的陆地生态系统经历季节性积雪覆盖和土壤冻结。由于积雪或冰冻层的绝热作用,主要影响植物生理生态活动的土壤氮素矿化作用仍在进行。传统观点认为,落叶植物在冬季进入休眠状态并停止吸收养分。然而,已有研究证实亚北极灌丛、北方森林和温带森林中常绿和落叶植物根系在冬季均具有显著活性。温带森林
温带森林植物的冬季氮吸收能力及氮利用策略
冬季北半球近50%的陆地生态系统经历季节性积雪覆盖和土壤冻结。由于积雪或冰冻层的绝热作用,主要影响植物生理生态活动的土壤氮素矿化作用仍在进行。传统观点认为,落叶植物在冬季进入休眠状态并停止吸收养分。然而,已有研究证实亚北极灌丛、北方森林和温带森林中常绿和落叶植物根系在冬季均具有显著活性。温带森林
研究揭示中国森林生态系统水源涵养
明确中国森林生态系统水源涵养能力的空间分异规律,分析全国尺度和流域尺度森林水源涵养能力及其影响因素的空间差异,可为制定森林生态系统服务决策提供科学依据。 近期,中国科学院地理科学与资源研究所史文娇和陶福禄等基于Meta分析系统地收集了1045个关于全国森林水源涵养能力的相关参数及其影响因素的站
温带阔叶落叶树种叶片性状季节变化预测研究取得进展
植物功能性状是植物在形态、生理和化学等方面的属性或特征,反映了植物对生长环境的长期适应。在生态与进化学研究中,植物性状可衡量植物个体的适合度或表现,探究群落构建的机制;植物性状及其多样性(即功能多样性)可预测生态系统(多)功能和服务。植物性状及其多样性是生态学研究的前沿热点之一。植物性状在种内、
病原真菌和昆虫对温带森林木本植物物种共存的重要作用
为什么形形色色的物种能够共同生活在一起?这背后隐藏着什么奥秘?该问题是群落生态学的核心问题之一。早期研究发现周围相同树种个体越多,其后代更新和存活表现越差,这种同种之间的相互抑制为其他种定植提供了生存空间,从而促进物种共存。然而究竟是什么原因导致这种同种“自疏”现象?Janzen-Connell
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,
植物微生物互作对森林磷限制的缓解机制揭晓
近日,《新植物学家》发表了中科院植物所研究员刘玲莉团队的最新研究,他们发现热带森林中植物受到的磷限制通常高于温带森林,但物种之间和站点内差异很大。分布于不同纬度的森林生态系统均会受到不同程度的磷限制,且磷限制具有高度的空间异质性。为了适应养分条件变化,植物会最大限度地通过内部养分存留和外部养分获取来
植物所在全球森林碳滞留时间研究中取得进展
森林碳滞留时间是表征森林生态系统生长与死亡平衡的一个生物物理量,等同于地上生物量与地上净生产力的比值,反映了碳在生态系统的滞留时间。这一变量直接决定了森林碳库的大小,同时也是很多动态植被模型的重要参数。但由于数据的缺乏,目前在全球尺度上对森林碳滞留时间的研究较少。因此,分析森林碳滞留时间,对于了
中国森林生物多样性监测网络成立20年
6月12日至13日,中国森林生物多样性监测网络(CForBio)成立二十周年学术研讨会在吉林长白山召开。与会专家回顾了CForBio发展历程,总结分享取得的成绩和经验教训,共同探讨森林生物多样性监测和研究的前沿问题。记者从中国科学院生物多样性委员会了解到,截至2024年5月底,CForBio已建立2
研究揭示氮沉降在我国东北典型森林的去向和再分布
随着氮沉降全球化和我国氮沉降形势越来越严峻,准确量化沉降氮在植物和土壤中的滞留和分配是评估氮沉降对森林生态系统影响方向和程度的关键。15N标记手段不仅能准确量化沉降氮在不同生态系统组分中的滞留率,还可以阐明沉降氮随时间在各组分中的再分配过程。氮沉降对森林生态系统影响的研究在我国起步较晚,国际上对
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
版纳园研究揭示藤本植物在森林生态系统中的作用
木质藤本的是热带和亚热带雨林的重要的标志性特征之一。传统的观点认为,藤本植物与树在光、养分等资源的获取上存在着极强的竞争关系,被藤本缠绕的树通常面临着高的死亡率,低的生长和繁殖率。长期以来,藤本植物被认为是乔木杀手,去除藤本已被应用到森林的管理中。 中科院西双版纳版纳热带植物园森林生态学研
揭示树种菌根类型对温带森林群落结构的调控机制
森林是陆地生态系统的主体,因而针对森林群落结构及其影响因素的研究一直受到广泛关注,为林业生产和管理提供重要参考。然而,以往研究多关注土壤养分等环境因子对森林群落结构的影响,结果发现存在很大不确定性。土壤微生物作为重要的生物因子,其对群落结构的影响也逐渐受到重视。近期大量的控制实验研究表明,土壤微
生态模型法在苔藓物种多样性恢复速度评估指标研究中的应用
以下是一些生态模型法在苔藓物种多样性恢复速度评估指标研究中的应用案例:森林生态系统中苔藓恢复研究:在某温带森林生态系统的研究中,构建了一个基于个体的苔藓生长模型。该模型考虑了苔藓的生长速率、繁殖方式、对光照和水分的需求等因素,以及森林中树木的遮荫、落叶层厚度等环境条件对苔藓生长的影响。通过模拟不同森
生态模型法在苔藓物种多样性恢复速度评估指标研究中的应用案例有哪些?
以下是一些生态模型法在苔藓物种多样性恢复速度评估指标研究中的应用案例:森林生态系统中苔藓恢复研究:在某温带森林生态系统的研究中,构建了一个基于个体的苔藓生长模型。该模型考虑了苔藓的生长速率、繁殖方式、对光照和水分的需求等因素,以及森林中树木的遮荫、落叶层厚度等环境条件对苔藓生长的影响。通过模拟不同森
沈阳生态所在温带森林动态驱动机制方面取得新进展
实现林业可持续发展的基本目标是实现经营条件下接近自然状态的森林,即“近自然林业”。其基本思想视森林为持续的、多样性的和动态的生态系统,通常实现途径是将人工纯林改建为混交异龄林,使阔叶林形成多树种复层异龄林,而林龄对天然林异龄混交林动态变化的影响过程和机制还不清楚。在区域尺度上,林龄和土壤养分可以
华南植物园树木生长对氮沉降的响应研究取得重要进展
研究森林生态系统树木生长对全球气候变化的响应,对深入认识全球气候变化对森林生态系统结构、功能以及森林演替影响起着关键作用。近年来由于人类活动的影响,大气氮沉降大幅度增加,对受氮限制的温带森林生态系统造成了很大的影响。 中国科学院华南植物园生态及环境科学研究中心博士生张邵康在研究员黄建国的指导下
研究揭示树种菌根类型对温带森林群落结构的调控机制
森林是陆地生态系统的主体,因而针对森林群落结构及其影响因素的研究一直受到广泛关注,为林业生产和管理提供重要参考。然而,以往研究多关注土壤养分等环境因子对森林群落结构的影响,结果发现存在很大不确定性。土壤微生物作为重要的生物因子,其对群落结构的影响也逐渐受到重视。近期大量的控制实验研究表明,土壤微
我国在半温带地区冬季土壤呼吸差异方面的研究取得进展
碳的输入和输出之间的平衡决定着陆地生态系统的碳收支。冬季土壤呼吸在年碳收支中占有重要的作用,占年碳排放的3%-50%。温带森林生态系统是北半球最大的陆地碳汇,约占全球土壤碳储量的10%。尤其是在中国,人工林的占地面积达到6933万平方公顷,占所有森林面积的36%。这些人工林的冬季土壤呼吸可能会受
AZF0100森林生态系统水文过程观测系统对森林生态系统...
AZ-F0100森林生态系统水文过程观测系统对森林生态系统水文要素的时空规律研究1 引言森林水文调节功能是森林所实现的重要服务功能之一,可是由于森林资源被无节制的开采利用,导致人们不断遭受森林破环所带来的各种灾害。因此关于森林生态水文功能研究已成为生态学和水文学的研究重点之一。近年来,国内外从森林的
研究发现植物物候对气候变暖发出响应
中国科学院华南植物园生态中心副研究员马倩倩与合作者研究发现植物物候对气候变暖的响应。相关研究发表于《全球变化生物学》(Global Change Biology)。马倩倩为该论文第一作者,黄建国研究员为通讯作者。 植物物候对气候变化特别是温度的变化非常敏感。已有研究报道:随着气候变暖,植物春季展
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
温带森林地区大气铵态氮同位素季节动态特征
工业革命以来,大气氮沉降量急剧上升。过量氮沉降会对陆地生态系统造成负面环境影响,例如土壤酸化、水体富营养化、生物多样性降低等。大气氮沉降主要来自于大气氨和氮氧化物排放。中国是大气氮沉降最严重的区域之一,并且大气氮沉降中铵的比例也在逐年上升。为了减少大气氮沉降的不利影响,过去三十年我国制定了氮氧化
成都生物所-森林树种根系分泌物生态学效应研究获进展
森林根系分泌物输入在根际土壤碳(C)和养分循环中发挥着极其重要的作用,已成为当前全球变化下森林地下生态学研究的关键环节和前沿热点。森林根系分泌物输入数量与质量受众多生物与非生物因素所调控。但纵观现有研究,大多聚焦于不同环境要素对森林根系分泌物输入特征及其介导的土壤过程和功能的影响,而很少研究关注
青藏高原新生代生态演变研究取得进展
近年来,特别是自2017年第二次青藏高原科考启动以来,古生物学取得了一系列重要的科学发现。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和西双版纳热带植物园开展紧密合作,于藏北渐新统地层中发现的大量保存精美的高度多样化的动植物化石更是首次呈现了高原隆升前古近纪生态系统的整体面貌。近日,古脊椎所邓涛等在《科学
假说获新证:昆虫揭示热带生物多样性之谜
热带地区的生物多样性为何如此丰富?长期以来,这个趣味十足的谜题吸引了全世界生态学家和生物学家广泛关注。图为中国西南部的哀牢山亚热带常绿阔叶林。中国科学院西双版纳热带植物园供图 近日,中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)森林生态系统结构、功能与动态研究组和美国圣母大学等机构的研
假说获新证:昆虫揭示热带生物多样性之谜
热带地区的生物多样性为何如此丰富?长期以来,这个趣味十足的谜题吸引了全世界生态学家和生物学家广泛关注。 近日,中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)森林生态系统结构、功能与动态研究组和美国圣母大学等机构的研究团队针对这一谜题展开合作研究,取得重要成果。研究人员发现,热带地区丰富
大尺度森林土壤固氮菌群落分布格局研究获进展
生物固氮每年能向陆地生态系统提供40~100Tg的氮素,其中共生和自生固氮菌是生物固氮的主要贡献者,它们能将大气中的氮还原成氨,可为植物生长提供有效氮,维持森林生态系统土壤肥力并提高植物生产力。因此,阐明固氮菌群落分布格局可为理解森林氮循环过程以及调控氮素供给策略提供重要支撑。 为此,中国科学
丽江森林生态系统定位研究站考察迪庆州森林资源现状
9月10日至24日,中国科学院昆明植物研究所丽江森林生态系统定位研究站科研人员开展了迪庆藏族自治州森林资源现状的广泛考察,尤其是对白马雪山国家级自然保护区和普达措国家公园的寒温性针叶林进行了重点调查,历时15天,参与人员8人,完成考察任务。 考察队在沿途中调查了迪庆州目前的森