氮输入背景下碳限制对土壤微生物活性调控的新机制
氮素增加条件下,土壤酸化和碳限制是微生物活性降低的重要因素。然而,二者对微生物活性降低的相对重要性及相关机制尚不明确。 中国科学院植物研究所研究员韩兴国团队与合作者利用典型草原长期氮添加实验平台,结合添加葡萄糖和石灰的土壤培养实验,通过对微生物生物量和呼吸的分析,对比研究了微生物对土壤可利用性碳和pH变化的响应。研究发现,土壤微生物生物量和呼吸仅在高的氮添加水平对pH变化有一定响应,而在葡萄糖添加后显著增加,且这种变化随氮添加水平的升高而升高。与仅添加葡萄糖的处理相比,同时添加葡萄糖和石灰的处理并没有对微生物生物量和呼吸的提高产生累加效应。该研究还发现,随着氮添加水平升高,葡萄糖添加对微生物的净氮固定量和碳累积释放量的促进作用逐渐增强。以上结果表明,随着氮添加水平的升高,微生物的碳限制加剧,并作为主导因素抑制了微生物活性,而土壤酸化是次要因素。 基于野外实验,研究人员发现土壤微生物生物量与净初级生产力向地下分配的比例和土......阅读全文
南京土壤所揭示秸秆生物质炭提高土壤抗酸化能力机制
由于铵态氮肥的过量施用及酸沉降的影响,近年来我国亚热带地区农田土壤加速酸化,导致土壤肥力下降,铝锰毒害加重,危害农作物生长,使作物减产,农民减收。施用碱性改良剂可中和土壤酸度,减轻酸化的危害,但随着作物种植和施肥等农业活动的持续进行,土壤酸化会再次发生。如能通过一定的技术措施提高土壤的抗酸化能力
土壤微生物活性测定的结果算是土壤微生物呼吸吗
土壤微生物活性测定的结果不能算是土壤微生物呼吸。 土壤微生物活性表示土壤中整个微生物群落或其中的一些特殊种群状态,可以反映自然或农田生态系统的微小变化。土壤微生物活性的表征量有:微生物量、C/N、土壤呼吸强度和纤维呼吸强度、微生物区系、磷酸酶活性、酶活性等。 土壤呼吸强度和纤维分解强度是土壤
如何辨别土壤酸化
我们怎样鉴别土壤酸化呢?使用土壤分析仪器检测比较准确。检测时先在棚室内取土样。然后将土样晒干,捻碎,筛细。将晒干,捻碎,筛细的土样放入容器中,倒入蒸馏水,充分混合。将混合好的溶液放入仪器中。仪器便将检测结果打印出来。不用检测仪,我们可以用PH试纸来检测。检测时,按前述的方法制备混合液,将pH试
长期酸雨处理抑制土壤微生物活性
中国科学院华南植物园研究员张德强和邓琦团队研究发现长期酸雨处理显著抑制了土壤微生物活性,并揭示了长期酸雨背景下土壤团聚体介导微生物对有机碳累积及稳定性的影响机制。相关成果近日发表于《土壤生物学与生物化学》(Soil Biology and Biochemistry)。论文第一作者、广东省科学院广州地
南京土壤所北极土壤微生物研究取得进展
北极是全球气候变化的敏感区,其变暖速度是地球上其他地区平均变暖速度的2倍。随着气候变暖加速,北极林线(森林和苔原交界线)不断向北推移,导致了苔原生态系统植被类型发生显著改变,可能会影响地下土壤微生物群落与功能。中国科学院南京土壤研究所褚海燕课题组以加拿大的北极苔原试验站为平台,利用高通量测序研究
南京土壤所北极土壤微生物研究取得进展
北极是全球气候变化的敏感区,其变暖速度是地球上其他地区平均变暖速度的2倍。随着气候变暖加速,北极林线(森林和苔原交界线)不断向北推移,导致了苔原生态系统植被类型发生显著改变,可能会影响地下土壤微生物群落与功能。中国科学院南京土壤研究所褚海燕课题组以加拿大的北极苔原试验站为平台,利用高通量测序研究
华南植物园在森林土壤酸化研究中获进展
氮沉降全球化及其负面效应已得到科学界和公众的共识。已有研究表明,氮沉降会对森林生态系统带来显著负面影响,尤其是导致或加剧热带森林土壤酸化。然而,关于氮沉降加剧热带森林土壤酸化的结论大多基于自然林的研究。相比自然林而言,人工林的植物类群和树种结构相对单一,而长期氮沉降是否会导致热带人工林土壤酸化仍
南京土壤所土壤锌镉污染植物修复研究取得进展
农田土壤重金属污染已威胁到农业安全生产和人体健康,植物吸取修复技术具有修复成本低、环境友好及对土壤破坏小、适于大面积推广等优点,已成为农田重金属污染土壤修复的优选技术之一。超积累植物对污染金属元素具有极强的富集和积累能力,是植物吸取修复的首选资源,但国内外对重金属污染土壤多年植物连续修复的研究鲜
南京土壤所贾仲君:与土壤微生物作战
近年来,我国粮食产量每年增加近10%,但与之相对,每年化肥用量增速却高达51%。养分利用率低下致使我国每年仅氮肥损失就达140亿美元。 而最近,中国科学院南京土壤研究所贾仲君课题组发现了氨氧化古菌化能无机自养代谢的秘密,揭示土壤微生物是氮肥流失的“罪魁祸首”,并暗示研究研制相关硝化抑
南京土壤所贾仲君:与土壤微生物作战
近年来,我国粮食产量每年增加近10%,但与之相对,每年化肥用量增速却高达51%。养分利用率低下致使我国每年仅氮肥损失就达140亿美元。 而最近,中国科学院南京土壤研究所贾仲君课题组发现了氨氧化古菌化能无机自养代谢的秘密,揭示土壤微生物是氮肥流失的“罪魁祸首”,并暗示研究研制相关硝化抑制剂,
南京土壤所揭示土壤微生物多样性维持机制
长期施用化学肥料常常会导致土壤退化,有机肥与化肥的联合施用可以缓解土壤退化,提升土壤生产力,然而其中内在的土壤微生物学机制并不清楚。 砂姜黑土主要分布在黄淮海平原南部地区,是我国重要的粮食及棉、油、菜等作物产区,但由于肥力水平低下,严重制约着农业生产。中国科学院南京土壤研究所褚海燕课题组以安徽
南京土壤所土壤真核微生物海拔分布研究取得进展
大型真核生物(如宏观动植物)的多样性一般随海拔升高而降低,而土壤原核微生物(如细菌)却并不一定呈现出明显的海拔分布模式。因此,细胞结构与生物尺寸大小的差异可能对生物多样性随海拔的分布模式产生重要的影响。 中国科学院南京土壤研究所褚海燕研究员课题组通过454高通量测序技术深入研究了长白山土壤真核
南京土壤所揭示土壤微生物多样性维持机制
长期施用化学肥料常常会导致土壤退化,有机肥与化肥的联合施用可以缓解土壤退化,提升土壤生产力,然而其中内在的土壤微生物学机制并不清楚。 砂姜黑土主要分布在黄淮海平原南部地区,是我国重要的粮食及棉、油、菜等作物产区,但由于肥力水平低下,严重制约着农业生产。中国科学院南京土壤研究所褚海燕课题组以安徽
氮输入背景下碳限制对土壤微生物活性调控的新机制
氮素增加条件下,土壤酸化和碳限制是微生物活性降低的重要因素。然而,二者对微生物活性降低的相对重要性及相关机制尚不明确。 中国科学院植物研究所研究员韩兴国团队与合作者利用典型草原长期氮添加实验平台,结合添加葡萄糖和石灰的土壤培养实验,通过对微生物生物量和呼吸的分析,对比研究了微生物对土壤可利用性
土壤酸化会造成什么后果?
全国“测土配方施肥行动”从2005 年开始以来,获得了海量的全国农田土壤的基础数据。国家农业部前年出版一本书,把有关土壤有机质、pH值、有效氮磷钾含量的基础五项数据全部公布。 我想从下面几个方面谈谈我国土壤酸化的现状及其影响。 我国土壤酸化现状 上世纪80 年代,欧洲森林大片死亡,引起人们
土壤酸化的成因与危害
土壤pH值对作物的生长非常重要,健康的土壤会维持着一定的酸碱平衡,适宜大多数农作物茁壮成长的土壤是中性、微酸性或微碱性的,其pH值在7.0左右。而土壤酸化后,其中含有的氢离子浓度过高,经测量pH值一般在5.5 以下,土壤发生酸化后,会对作物造成直接或间接的危害。 土壤酸化是土壤退化的一种表现形式,
南京土壤所植物铵毒害机制研究取得进展
铵态氮和硝态氮是植物最主要的两种无机氮源,但是过量铵态氮对植物细胞具有毒害作用。铵态氮的这一特性被认为是植物高效利用铵态氮的重要限制因子。然而人们对植物铵毒害机制的认识还很初步。随着分子生物学技术的发展,国际多个研究组对植物铵毒害的分子机制进行了相关探讨,目前在国际植物生物学top期刊已发表约1
土壤修复市场前景广阔-土壤酸化改良亦是热点
2015年的土壤污染调查显示,我国严重土壤污染区就达320个,约548万公顷。此外,我国至少还有近3000万公顷的污染土地,包括接近2000万公顷耕地受重金属污染,500万公顷土地受石油污染,200万公顷土地受矿区污染,5万公顷土地受固体废弃堆放污染。 针对目前的土壤污染现状,国家的相关政策也相继
你所不知道的土壤微生物
长期以来,作为作物赖以生存的基地,土壤的健康问题与农业的可持续发展息息相关,也一直引起社会的广泛关注。 日前,在湖北省武汉市举行的“第十二届全国土壤微生物学术研讨会暨第五届全国微生物肥料生产技术研讨会”上,我国的农业专家再次聚焦土壤的健康问题,探讨未来农业可持续发展的方向。中国科学院院士陈文新
昆明植物所从麻楝发现新颖骨架的活性结构
麻楝(Chukrasia tabularis)为楝科植物,植株高大,树干是优质木材;因树姿雄伟,枝叶茂密,常用作行道树和庭荫树的园林绿化乔木。因麻楝的phragmalin柠檬苦素结构化学结构多样性和骨架非常富于变化,新颖骨架频繁报道,使之成为近10年天然产物化学研究中引人注目的热门植物。
特有植物和微生物药用活性物质研究通过验收
11月14日,由中国科学院昆明植物研究所刘吉开研究员主持的国家重点基础研究发展计划(973计划)“中国特有植物和微生物药用活性物质的基础研究”项目(2009CB522300)参加科技部统一组织的项目结题验收会,并顺利通过验收。 会议首先听取了项目首席刘吉开研究员的项目总结报告。在本项目执行
土壤原位PH记录仪解除土壤酸化阻碍
近年来,受不科学的施肥作业,以及环境污染等因素的影响,土壤酸化等现象十分严重,而土壤酸化对于作物的影响是十分明显的。以番茄种植为例,pH为4,番茄僵苗、黄叶,长势差;pH为3.5,番茄死苗严重。因此栽培作物时,利用土壤原位PH记录仪来调查一下土壤的酸碱度,然后根据作物的pH适宜范围,来确定土壤酸碱度
另辟蹊径-微生物—植物联合修复镉污染土壤
这种修复方法利用土壤—微生物—植物的共存关系,提高土壤中污染物的植物修复效率,最终达到彻底修复重金属污染土壤的目的。 很多国家曾饱受重金属污染之苦,如1955年日本富山县发生的痛痛病闻名于世。我国的镉污染也十分严重,曾涉及11个省市的25个地区,如2012年的广西河池市龙江河镉污染事件。 日
植物所揭示养分添加后土壤磷形态的变化
磷素是维持植物生长和陆地生态系统完整性的重要营养元素,是全球干旱生态系统中仅次于氮素的限制性营养元素。过度放牧引起的草原退化造成土壤侵蚀,致使表层土壤中磷的缺失。因此,人为添加磷素及其他养分元素被认为是加速退化草地恢复的重要技术途径。因此,有必要剖析添加的磷在经历过长期放牧和连续刈割的草原生态系
植物所揭示土壤碳激发效应的关键调控因素
土壤是陆地生态系统最大的碳库,其大小取决于植物碳输入和微生物碳输出之间的动态平衡。作为植物-微生物相互作用的关键环节,土壤碳激发效应是指植物碳输入导致土壤有机碳分解加速或减慢的现象,在一定程度上决定着土壤碳库的周转速率。因此,阐明土壤碳激发效应的大尺度格局及其调控因素,有助于认识土壤碳库对气候变
森林土壤酸化研究获进展
中国科学院华南植物园生态中心莫江明研究团队通过7年的连续研究,在森林土壤酸化取得了新进展。相关研究近日发表于《环境研究快报》。 氮沉降全球化及其负面效应已得到科学界和公众的共识。现有的研究表明,氮沉降会对森林生态系统带来显著负面影响,尤其是导致或加剧热带森林土壤酸化。然而,关于氮沉降加剧热带森
南京土壤所土壤功能微生物技术开发取得新进展
指甲盖面积大小的土壤中,微生物数量最高可达上百亿,种类最多可达上百万。这些难以计数的土壤微生物如何相互作用,并在复杂环境中发挥功能,一直是土壤微生物学的技术难点和研究前沿。2011年,中国科学院南京土壤研究所贾仲君课题组利用稳定性同位素示踪氨氧化微生物DNA,开发了高通量测序微生物群落13C-1
新疆植物所芹菜籽多肽的分离分析及活性筛选研究
近年来,多肽的研究逐渐成为人们关注的热点并不断发展为独立的学科。由于植物种子富集大量具有活性的多种蛋白质和多肽,因此它已成为多肽的重要来源之一。 中科院新疆理化技术研究所新疆植物资源化学重点实验室科研人员以生物活性为导向,对维吾尔医常用药材芹菜籽中多肽成分进行系统提取分离、纯
昆明植物所活性天然产物分子靶点和作用机制研究
活性天然产物的靶点与作用机制等分子药理学研究对于天然产物的创新药物研发十分重要。中药药效物质和作用靶点不清晰是阻碍中药现代化与国际化的重要因素。用现代科学技术阐明中药主要活性成分的作用靶点和分子机制,在分子层面研究药用植物活性成分-靶点作用关系,是中药现代研究的关键。 中国科学院昆明植物研究所
昆明植物所欧缬草化学与生物活性成分研究获进展
欧缬草(Valeriana officinalis Linn.)为败酱科(Valerianaceae)缬草属(Valeriana)植物,其根入药,主治心神不安,心悸失眠等。目前欧美国家主要用于镇静安眠药物,该药无宿醉作用,已新收录入美国和欧洲药典,欧美市场均有销售,国内除本研究组外