增温森林生态系统土壤微生物组装过程差异获揭示

在国家自然科学基金、广东省重点研发计划及博士后基金的资助下,中科院华南植物园科研人员研究揭示了增温下森林生态系统土壤微生物组装过程差异。相关研究近日发表于《全球变化生物学》(Global Change Biology)。鼎湖山森林生态系统国家野外科学观测研究站(以下简称鼎湖山站)博士后周曙仡聃为该论文第一作者,刘菊秀研究员为通讯作者。气候变化会影响热带森林生态系统土壤微生物群落组装的过程。然而土壤微生物群落对增温的响应及适应过程与机理尚不明确,对未来气候变暖下土壤微生物群落结构的预测带来新的挑战。在该项工作中,科研人员依托鼎湖山站的野外模拟增温实验平台(2012年开始运行),分析了2018-2020连续三年增温下土壤细菌与真菌群落结构与组装过程。结果表明,在增温6年后,土壤微生物网络结构更为复杂、网络关键节点的数量随温度升高而增加;土壤细菌与真菌群落结构在干季与湿季均发生显著变化;与真菌不同,相同增温处理下细菌群落结构在连续三年......阅读全文

揭示火灾生态学:不同环境条件下微生物群落响应

  中国科学院华南植物园研究员李跃林团队在国家自然科学基金项目的资助下,研究揭示了森林火灾与灾后不同管理方式下土壤微生物群落中细菌与真菌反应差异。近日,相关成果发表于《环境管理杂志》。  野火对森林生态系统具有重大且持久的影响,而火灾后的不同管理方式可以改变森林恢复方向。土壤微生物对环境变化极为敏感

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

不同土壤碳组分对冻土融化的差异性响应获揭示

近日,中科院植物研究所研究员杨元合团队与合作者基于青藏高原多年冻土区典型热融塌陷序列,揭示了表层土壤不同碳组分对热融塌陷的响应规律。相关研究成果发表于《自然—通讯》。 多年冻土区占全球陆地面积的16%,储存着1.3万亿吨碳,其碳储量约为全球土壤碳库的1/2。气候变暖背景下冻土融化会引起大量土壤碳

武汉植物园揭示生态恢复对温室气体排放的影响

生态系统退化导致大量温室气体排放,而退化生态系统通常是温室气体排放源。当前,全球尺度上生态恢复影响温室气体排放的方向、程度和机制尚不清楚。中国科学院武汉植物园张克荣团队和张全发团队,收集了全球已有的观测数据,建立了生态恢复对温室气体排放影响的全球数据资料库;发现了生态恢复能有效降低全球增温潜势。研究

氮沉降调控森林土壤碳排放的格局及机制获揭示

中科院华南植物园副研究员郑棉海团队联合美国康奈尔大学教授骆亦其等科研人员,研究揭示长期氮沉降调控热带森林土壤碳排放的格局及机制。相关研究12月1日发表于《自然地球科学》(Nature Geosciences)。同月5日该期刊再次以研究简报(Research Briefing)的形式进行了报道。 人类

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

中科院植物所揭示冻土碳循环对气候变暖响应

   记者日前从中国科学院植物研究所获悉,该所研究员杨元合研究组的最新一项研究揭示了气候变暖对冻土碳循环的直接效应及其调控因素。相关研究论文近日在线发表在《生态学(Ecology)》杂志上。  杨元合研究组选择青藏高原多年冻土区内的高寒沼泽化草甸这一类特殊的生态系统,避免了以往增温实验中“温度上升引

研究揭示森林生态系统尺度硝化作用速率

  过去半个世纪以来,人类活动向大气释放的活性气态氮急剧增加,从而导致了陆地生态系统氮沉降也随之增加。绝大多数森林植物生产力受氮供应限制。因此,氮沉降一定程度上会促进森林树木生长,但长期过量的氮沉降则会对森林生态系统产生不利影响,导致土壤酸化、养分流失、植物养分失衡、温室气体排放增加和生物多样性损失

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

研究发现苔藓固氮是冻土区植被生长的重要氮源

近日,中国科学院植物研究所研究员杨元合团队与合作者解析了冻土生态系统氮供需关系对气候变暖的响应特征和驱动因素。相关研究成果发表于《美国科学院院刊》。气候变暖会导致多年冻土中长期封存的大量有机质被微生物分解,以CO2和CH4等形式释放至大气,进而形成冻土碳循环与气候变暖之间的正反馈关系。同时,温度升高

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

氮富集影响陆地生态系统土壤碳过程研究获进展

   中国科学院华南植物园环境生态学研究组硕士研究生覃张芬和陆啸飞在旷远文研究员指导下,在氮富集影响陆地生态系统土壤碳过程研究中取得新进展。研究结果近日分别在线发表于《植物与土壤》和《应用生态学杂志》。  氮富集促发的土壤生物地球化学性质改变深刻影响着陆地生态系统碳循环及其相关过程。森林生态系统中植

氮富集影响陆地生态系统土壤碳过程研究获进展

  中国科学院华南植物园环境生态学研究组硕士研究生覃张芬和陆啸飞在旷远文研究员指导下,在氮富集影响陆地生态系统土壤碳过程研究中取得新进展。研究结果近日分别在线发表于《植物与土壤》和《应用生态学杂志》。  氮富集促发的土壤生物地球化学性质改变深刻影响着陆地生态系统碳循环及其相关过程。森林生态系统中植物

发现亚热带森林的高海拔土壤碳对气候变暖响应更敏感

  森林土壤是陆地生态系统的重要碳库,在气候变暖的情景下,微生物将增加土壤有机质的分解,并向大气中释放更多的二氧化碳,进而可能加剧气候变化。因此,土壤碳排放对气候变暖的响应是预测未来气候变化情景的关键挑战。  为回答森林土壤有机质分解对温度升高的响应,中国科学院西双版纳热带植物园全球变化研究组博士后

热带森林微生物残体碳对氮添加方式的响应获揭示

近日,中科院华南植物园恢复生态学任务团队发现土壤深度调控热带森林微生物残体碳对氮添加方式的响应。相关研究发表于国际学术期刊《环境管理杂志》(Journal of Environmental Management)。土壤微生物是土壤碳循环过程的关键驱动者,微生物残体作为土壤有机碳库的重要来源,在调控土

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

青藏高原土壤微生物群落对温度的响应机制

  土壤微生物在陆地生态系统碳、氮循环中起着重要的作用,土壤微生物对全球变化的响应直接影响着生态系统的结构和功能。但是,人们尚不清楚土壤微生物对气候变暖或变冷的响应过程和机制是什么。  中国科学院成都生物研究所研究员李香真课题组芮俊鹏与中国科学院青藏高原研究所研究员汪诗平合作,在青藏高原利用土壤移植

成都生物所-亚高山针叶林菌根土壤互作过程研究获进展

  作为链接植物-土壤系统物质循环的纽带,根系在调控森林碳、养分循环过程中发挥着极其重要的作用,根系生命活动所介导的土壤物质循环过程已成为森林地下生态过程的关键环节和研究热点。外生菌根作为森林生态系统中一种普遍的菌根类型,可通过不同途径与机理来调控土壤C/N循环过程,加剧了森林根系-土壤-微生物互作

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

养分平衡调控土壤激发效应的微生物机制获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/509669.shtm近日,中国科学院华南植物园研究员刘占锋团队联合中国科学院院士、中国科学院生态环境研究中心主任朱永官等合作者,研究揭示了养分平衡调控土壤激发效应的微生物机制。相关成果在线发表于《国际微

土壤微生物响应气候暖化分子机制获揭示

  日前,清华大学环境学院周集中研究组发现气候暖化背景下微生物活动对永久冻土带土壤碳库的重要影响。相关成果发布于《自然—气候变化》。  整个北半球土壤有机碳总量的一半富集在北极地区,其原因是气温较低导致微生物对永久冻土带土壤有机碳的分解缓慢,有利于有机碳的积累。由于人类活动的影响,近几十年来北极地区

树木增粗关键遗传密码获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505886.shtm 7月31日,北京农学院、北京林业大学教授张德强团队在国际顶尖期刊《植物细胞》杂志在线发表了题为“杨树脯氨酸4-羟化酶基因变异调控树干动态生长的分子机制”的研究论文。 PtoP

碳同位素技术在土壤碳循环研究中的应用

碳在土壤中的储量和存储时间是陆地生态系统碳库中最大和最长的,而土地利用方式会影响到土壤碳储量及其循环周期,因此有效的土地利用管理可使土壤成为一个碳汇。土壤储存碳的过程就是土壤有机碳动态平衡的变化,因此认识土壤有机碳的动态变化是揭示土壤碳循环过程及其调控机制的重要方面。首先介绍了碳的一种稳定性同位素(

土壤微生物介导的碳循环过程研究获进展

  土壤微生物碳利用效率表示微生物同化、吸收以及转移碳的能力,是反映土壤微生物介导和调控短期碳循环的关键参数。较高的土壤微生物碳利用效率反映了微生物将枯落物或根沉积物转化为微生物生物量的高效率,这可能有利于提高土壤碳固存的潜力;而较低的碳利用效率则意味着大量的碳通过微生物的呼吸作用释放到大气中,进而

土壤微生物介导的碳循环过程研究获进展

土壤微生物碳利用效率表示微生物同化、吸收以及转移碳的能力,是反映土壤微生物介导和调控短期碳循环的关键参数。较高的土壤微生物碳利用效率反映了微生物将枯落物或根沉积物转化为微生物生物量的高效率,这可能有利于提高土壤碳固存的潜力;而较低的碳利用效率则意味着大量的碳通过微生物的呼吸作用释放到大气中,进而可能

植物所冻土碳循环对气候变暖响应研究取得新进展

  冻土区储存着大量有机碳,同时也经历了显著的气候变暖。大量研究显示,冻土生态系统碳循环对气候变暖十分敏感。这是因为一方面,温度上升会提高土壤微生物活性,进而加速生态系统碳释放;另一方面,气候变暖也会促进土壤氮磷矿化,促进植物生长,进而增加生态系统碳固定。然而,学术界迄今仍不清楚增温引起的养分变化究

亚热带森林的高海拔土壤碳对气候变暖响应更敏感

  森林土壤是陆地生态系统的重要碳库,在气候变暖的情景下,微生物将增加土壤有机质的分解,并向大气中释放更多的二氧化碳,进而可能加剧气候变化。因此,土壤碳排放对气候变暖的响应是预测未来气候变化情景的关键挑战。  为回答森林土壤有机质分解对温度升高的响应,中国科学院西双版纳热带植物园全球变化研究组博士后

新研究揭示酸化森林土壤有机碳累积机制

近日,中国科学院华南植物园科研人员依托广东鼎湖山森林生态系统国家野外科学观测研究站长期模拟酸添加控制实验平台,研究揭示了酸化森林土壤有机碳累积机制。相关成果在线发表于《植物与土壤》。我国南方森林土壤贡献了全国森林土壤有机碳的50%以上,而且森林土壤固碳仍然在持续的增加。深度发育的热带亚热带森林土壤已

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

氮有效性在城乡梯度森林土壤中的研究

城市化是人类社会经济发展的必然趋势,但城市化的发展也给城市生态环境建设带来巨大 的压力和挑战,城市森林受到频繁的干扰和破坏,导致森林生态功能下降。由于人类活动的加剧,城市化改变了城市的水热分布状况,使得温度、湿度等生态因子在城区- 郊区- 乡村的生态界面上形成了相应的递增或递减梯度,影响着城市森林土