地化所表层喀斯特作用过程研究获进展
随着温室气体排放的加剧以及随之而来的全球变暖等一系列全球变化问题,全球碳循环的研究越来越受到人们的关注。而与喀斯特作用过程相关的碳循环,作为全球碳循环的重要组成部分,显著地影响着全球碳收支。喀斯特作用碳循环是“水-岩(CaCO3)-气(CO2)一生”相互作用的结果,其中伴随着一系列水文地球化学过程及相应的水化学特征的变化。通过对喀斯特水化学变化的研究,有助于深入理解喀斯特作用碳循环过程,并揭示其驱动机制,从而对喀斯特作用碳循环进行有效的评估。 喀斯特作用的发生,不可或缺的条件之一是侵蚀性CO2的存在(即CO2水溶液)。CO2水溶液对于碳酸盐岩的溶解决定了喀斯特地下水水化学的特征。目前,国内外已有众多关于喀斯特水化学特征变化及其驱动机制的研究,然而,绝大部分研究都是基于理论推断,缺乏高分辨率实时数据的验证。由于表层喀斯特系统的复杂性,在很大程度上限制了这些推断的可信度,这就意味着高分辨率的实时监测方法在......阅读全文
地化所表层喀斯特作用过程研究获进展
随着温室气体排放的加剧以及随之而来的全球变暖等一系列全球变化问题,全球碳循环的研究越来越受到人们的关注。而与喀斯特作用过程相关的碳循环,作为全球碳循环的重要组成部分,显著地影响着全球碳收支。喀斯特作用碳循环是“水-岩(CaCO3)-气(CO2)一生”相互作用的结果,其中伴随着一系列
华南植物园对喀斯特碳循环模式的研究取得新进展
中科院华南植物园在国际科学期刊Journal of Geophysical Research- Biogeosciences上发表了“中国陆地碳酸岩盐碳吸存”(Yan et al, 2011)研究成果之后,受到欧、美学者的广泛关注。近日,欧洲学者François Bourges et
罗维均:致力喀斯特洞穴研究
科学研究要注重国际前沿的探索。我们意识到喀斯特地区地气交换对于区域和全球碳循环具有非常重要的意义,于是在王世杰研究员主持的“973”项目和有关部门支持下,我们又“大手笔”地对喀斯特地区大气、土壤和洞穴碳循环进行自动监测和采样研究工作,目前已取得了一些令人惊奇的初步成果。 在中国西南的广大领域,
耦合水生碳泵效应的碳酸盐风化碳汇模拟研究获进展
碳酸盐风化能否构成(稳定)碳汇取决于风化产生的溶解无机碳(DIC)能否被水生光合生物利用及其利用程度,即水生碳泵效应。另一方面,土地利用变化如何影响生物碳泵效应仍是未解之谜,因此,碳酸盐风化碳汇问题不仅存在争议,也缺乏系统深入的研究。 中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室研究员刘
刘再华及其团队:另辟蹊径探碳汇
刘再华及其团队在普定水碳通量模拟试验场 近年来,经济发展和人类活动不断加剧全球变暖,随着气温逐年升高以及海平面逐年上升,碳减排和低碳环保生活已成为了当今世界的潮流。然而,作为全球变化研究的热点之一,全球大气CO2汇的位置、大小、变化和机制至今仍不确定,各国科学家对此观点迥异,争议很大。 目
地化所在喀斯特筑坝河流富营养化机制的研究中取得进展
生物碳泵(BCP)将溶解无机碳(DIC)转化为内源有机碳(AOC),是形成长期稳定碳酸盐风化碳汇的关键机制。DIC施肥效应可增加BCP的强度。富营养化作为BCP的一个特殊阶段,是地表水环境的主要问题之一,表现为水质差,有害蓝藻大量繁殖。通常认为,富营养化的控制元素是氮(N)和磷(P),而BCP的
科学家研制出海洋生物地球化学原位传感器
海洋深处的碳循环变化、生物生存环境动态、物质迁移规律,是破解全球气候变化与海洋生态安全密码的关键。当前国际海洋生物地球化学观测技术由“点位式、阶段性”向“多平台、长时序、高分辨率”发展,而我国在深海移动观测领域依赖船载调查、固定站点监测,难以实现深海环境的长时序、高分辨率的动态变化监测。近日,针对复
多型国产原位传感器完成深海应用验证-打破进口依赖
近日,中国科学院西安光学精密机械研究所吴国俊团队牵头研制的多型国产海洋生物地球化学原位传感器完成多平台、多场景深海应用验证,实现了我国在该领域从“跟跑”向“并跑、部分领跑”的关键跨越,打破了长期以来对进口设备的依赖。海洋深处的碳循环变化、生物生存环境动态、物质迁移规律,是破解全球气候变化与海洋生态安
科学家揭示珠江有机碳来源及控制机制
日前,中科院地化所刘再华研究员带领的喀斯特作用碳循环研究小组以珠江流域作为研究区,利用类脂生物标志物法,结合水生植物生长特征和传统水化学特征,揭示了河流中有机碳的来源及其控制机制。相关成功发布于《应用地球化学》。 河流生态系统中,地表水体水生光合固定溶解无机碳(DIC)产生的内源有机碳是岩石
喀斯特地表水系统水生光合作用碳限制的发现及其意义
森林砍伐、农业施肥等土地利用活动强烈地影响了陆地生态系统向水生生态系统的碳(C)和氮(N)输入,进而影响地表水生生态系统有机碳生产(OC)以及富营养化模式,因为水生生态系统C、N等元素含量与生态系统生产力密切相关。光合作用和呼吸作用控制着水体的C、N等元素循环以及OC生产,呈现出规律的昼夜和季节
喀斯特地表水系统水生光合作用碳限制研究
森林砍伐、农业施肥等土地利用活动强烈地影响了陆地生态系统向水生生态系统的碳(C)和氮(N)输入,进而影响地表水生生态系统有机碳生产(OC)以及富营养化模式,因为水生生态系统C、N等元素含量与生态系统生产力密切相关。光合作用和呼吸作用控制着水体的C、N等元素循环以及OC生产,呈现出规律的昼夜和季节
地化所喀斯特地区土壤汞的迁移及转化研究取得进展
高汞背景的喀斯特生态系统是全球汞的生物地球化学循环的重要组成部分。我国西南喀斯特地区位于全球汞矿化带上,是我国汞矿资源最丰富的地区,也是我国“西南大面积低温成矿域”的一部分,贵州省是我国最主要的汞资源基地。此外,汞是大量出露的低温热液矿床的重要伴生元素,汞和其它矿产资源的开采冶炼向地表环境释放了
地化所内陆水生系统内源有机质稳定性研究获进展
人类活动的加剧,使全球气温升高,温室气体显著增加,内陆湖泊初级生产增加。因此,内陆湖泊内源有机碳归趋问题对全球碳循环的研究至关重要。有研究表明内陆湖泊的年有机碳固存量高于海洋生态系统。惰性溶解有机物(RDOM)是海洋碳汇的重要组成部分,可在海水中保存数千年。然而,内陆湖泊初级生产产生的RDOM的归趋
地化所内陆水生系统内源有机质稳定性研究获进展
人类活动的加剧,使全球气温升高,温室气体显著增加,内陆湖泊初级生产增加。因此,内陆湖泊内源有机碳归趋问题对全球碳循环的研究至关重要。有研究表明内陆湖泊的年有机碳固存量高于海洋生态系统。惰性溶解有机物(RDOM)是海洋碳汇的重要组成部分,可在海水中保存数千年。然而,内陆湖泊初级生产产生的RDOM的
地化所揭示全球土地利用对碳酸盐岩风化碳汇的控制机理
碳酸盐岩风化碳汇是全球碳循环的重要组成部分,研究碳酸盐岩风化过程对气候和土地利用变化的敏感性不仅有助于解决所谓的“全球遗失碳汇问题”,而且有助于揭示该地质过程在未来全球碳循环中的地位,以应对全球气候变化。中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室研究员刘再华与柏林自由大学教授Georg
地化所在珠江有机碳的来源及其控制机理研究中取得进展
在河流生态系统中,地表水体水生光合固定溶解无机碳(DIC)产生的内源有机碳是岩石风化碳汇的重要组成部分,因其与流域冲刷输入的外源有机碳混在一起,在传统风化碳汇计算中常被当成外源有机碳而不予考虑,导致风化碳汇被低估。因此,河流中有机碳溯源研究是风化碳汇计算和调控的关键。传统地球化学法常采用δ13C
植物所发现热融塌陷加剧多年冻土区土壤呼吸对气候变暖的响应
多年冻土区经历了显著的气候变暖,其增温速率为全球平均值的2~4倍。气候变暖引起的冻土融化会导致多年冻土中长期封存的有机质被微生物分解,以CO2等温室气体的形式释放至大气,从而加剧气候变暖。作为剧烈的冻土融化形式,热喀斯特地貌约占北半球多年冻土区面积的20%。热喀斯特地貌形成会改变植被、土壤和水文等过
中央媒体深入普定喀斯特生态系统观测研究站
结合目前全国新闻媒体正在开展的“走基层、转作风、改文风”活动,11月21日至22日,《人民日报》记者赵亚辉在中科院办公厅主任李婷、昆明分院副院长沈华的陪同下,来到地球化学研究所,并亲临普定喀斯特生态系统观测研究站进行基层采访。 21日上午,赵亚辉等在地化所党委书记兼副所长李世
西南喀斯特山地石漠化项目通过课题验收
“西南喀斯特山地石漠化与适应性生态系统调控”项目通过课题验收验收会现场 10月21日至24日,973计划“西南喀斯特山地石漠化与适应性生态系统调控”项目课题验收会在贵阳召开。 项目首席科学家刘丛强研究员代表项目感谢项目专家多年来的关心和指导,感谢项目全体成员4年多来所付出的艰辛努
喀斯特森林与非喀斯特森林植物叶片功能性状的比较研究
喀斯特生境占到了全球陆地面积的10%-15%,在我国的西南地区具有大面积连片分布的喀斯特地貌。喀斯特生境的物种多样性较高,特有种丰富。喀斯特也是一种脆弱的生境,受到破坏之后较难恢复。研究喀斯特植物的生理生态适应机制,可为喀斯特生境植物多样性保护及破坏生境的生态恢复提供理论依据。中国科学院西双版纳
西江流域喀斯特和非喀斯特植被恢复潜力评估研究获进展
自20世纪末21世纪初以来,大规模的生态恢复工程使得西南地区成为全球植被变绿的热点区。该区植被覆盖度、叶面积指数和生物量等显著增加。然而,喀斯特地区岩溶发育强烈、土层浅薄、持水能力弱,形成了有别于干旱和半干旱地区的岩溶干旱,制约了植被的可持续性恢复。目前,关于植被恢复潜力的研究集中在干旱和半干旱
光合碳循环-(photosynthetic-carbon-cycle)
光合作用中碳同化(二氧化碳转化为糖或其磷酸酯)的基本途径。又称卡尔文循环、还原戊糖磷酸循环、还原戊糖磷酸途径。在绿色植物、蓝藻和多种光合细菌中普遍存在。其他碳同化途径如 C4 途径和 CAM途径(见景天科酸代谢)所固定的 CO2 ,最终仍须通过光合碳循环才能被还原成糖。因此它是地球上绝大部分有机物
喀斯特稻田土壤研究获进展
水稻根际等微氧条件土壤中微生物驱动亚铁氧化过程较为普遍,形成的铁氧化物表面正电荷丰富,可有效阻止重金属从土壤向植物体迁移。然而,微氧环境过程及其多元素耦合循环研究,由于研究手段限制及关键证据获取的难度,未能有效明确。中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室研究员刘承帅课题组与广东省科学
“热喀斯特”湖加速全球变暖
美、德两国研究人员发现,一种被称为“热喀斯特”湖的形成会导致北极永久冻土突然融化,从而增加温室气体排放,加速全球变暖。研究显示,冻土层中大量冰融化成水后体积会变小,导致地表发生凹陷,之后雨水和融水将其填充为“热喀斯特”湖,湖水又会导致岸边和湖底冻土层突然融化。 由于北极冻土层中储存着大量有机
钙的地球化学循环
地球上的钙循环建立了地质构造、气候和碳循环之间的联系。简单地说,山脉的隆起使含钙岩石暴露在化学风化中,并将Ca2+释放到地表水中。这些离子被输送到海洋,并与溶解的二氧化碳反应形成石灰石(CaCO3),然后沉积到海底,在那里它被结合到新的岩石中。溶解的CO2连同碳酸盐和碳酸氢盐离子,被称为“溶解性
普定喀斯特生态系统观测研究站主站址建成典礼举行
9月28日,普定喀斯特生态系统观测研究站(以下简称“普定站”)主站址大楼落成典礼在贵州省安顺市普定县举行。中科院院士、探月工程首席科学家欧阳自远,亚热带农业生态研究所所长王克林,植物研究所植被与环境变化国家重点实验室等单位和个人致信表示祝贺。 典礼由中科院地球化学研究所党委书记李世杰
地球化学动力学家、矿床地球化学家於崇文逝世
中国科学院院士、地球化学动力学家、矿床地球化学家、中国地质大学教授於崇文,因病医治无效,于2022年6月12日在北京逝世,享年98岁。 於崇文,1924年2月15日生于上海。1950年毕业于北京大学地质学系。曾先后任教于北京大学地质学系,北京地质学院(武汉地质学院),中国地质大学。曾任地质
地化所在植物硝酸盐和铵盐的区别贡献研究中取得进展
植物吸收利用的无机氮主要为硝态氮和铵态氮。在混合氮源下,植物对两种无机氮源利用的份额因植物种类、生长发育时期以及所处的环境背景的不同而不同。确定植物硝酸盐和铵盐的区别贡献有助于提高作物氮肥利用效率和减少环境污染,为植物的环境适应性和无机氮利用机制的研究提供了锐利武器。而量化植物对两种氮源利用区别
生物地球化学循环其他循环
除前述几种重要元素和化合物外,被植物根系吸收乃至随食物进入动物体内的化学物质还有许多,大致可分为生物必需的营养物质和非必需的化学物质两类。前一类包括钙、钾、钠、氯、镁、铁等元素和维生素等化合物,它们在生物体内的浓度常有一定限度,是由生物体本身调节的;后一类如汞、铅等,逐渐受到重视,因为非
全球地球化学图编制完成
作为“化学地球”国际大科学计划的重要成果,第一张全球地球化学基准图(地球化学图)已编制完成并提交相关国家使用。 记者从自然资源部获悉,2016年5月,原国土资源部代表中国政府与联合国教科文组织签署协定,在河北省廊坊市建立教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心。随后该中心发起“化学地球”国际大科