揭示土壤有机碳不同分子组分的周转差异及温度敏感性

土壤是陆地生态系统中储量最大的活跃碳库。探究土壤有机碳周转及其对气候变暖的响应对准确预测未来气候变化至关重要。然而,土壤有机碳组成复杂,不同分子组分的化学结构和环境行为(如与土壤矿物的交互作用)存在差异,其周转及对增温的响应也不同。传统观念认为具有芳香环结构的木质素较难降解、周转较慢,而新观念认为环境因素而非化学结构决定土壤有机碳组分的周转速度,但缺乏直接证据。 中国科学院植物研究所冯晓娟研究组与合作者,基于青藏高原-内蒙古草地样带跨度超过3000公里的13个土壤剖面,利用先进的单体化合物放射性碳同位素(14C)分析技术,对比研究了土壤有机碳主要分子组分(包括木质素、脂类、黑炭)的周转时间及其温度敏感性。研究发现,植物脂类和黑炭在土壤剖面中的周转时间可达上万年,显著长于木质素。植物脂类和黑炭的周转主要受到土壤矿物的影响且对温度变化不敏感,而木质素的周转主要受到温度调控并具有较高的温度敏感性。研究通过整合分析全球土壤碳组分(......阅读全文

东北地理所揭示土壤孔隙分布与有机碳之间的关系

  土壤孔隙分布决定着包括水分存储与运输、气体扩散、穿透阻力、微生物活性等在内的许多土壤过程和功能。大量研究指出土壤孔隙度对土壤有机碳(SOC)的固定产生影响,但是以往的研究多集中在土壤总孔隙度与SOC之间的关系上,土壤孔隙分布与SOC之间的关系仍不清楚。最小限制水分范围(LLWR)是一个将田间持水

研究揭示红树林恢复过程中土壤有机碳来源

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516001.shtm近日,中国科学院华南植物园海岸带生态系统过程与环境健康研究组博士后覃国铭等研究人员,通过广东珠海淇澳岛红树林保护区的野外试验,研究揭示了红树林恢复过程中土壤有机碳来源。相关成果在线发表

土壤有机碳对氮沉降响应具有土层深度依赖性

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519651.shtm

微生物驱动的土壤有机碳分解研究新进展

  微生物是土壤有机碳矿化过程的驱动者,微生物个体的活性将直接影响土壤碳的周转速率。研究发现,全球变暖会促进土壤有机碳的释放,可能的原因是升温增加了土壤微生物的活性、改变了土壤微生物群落结构,进而加速了有机碳的分解。但是,由于土壤微生物具有个体小、数量多和功能复杂等特征,如何量化升温后土壤微生物个体

根系/菌丝途径对土壤有机碳积累的贡献研究获进展

  土壤是森林生态系统最大的碳(C)汇,其C储量的微弱变化均对全球气候和C循环产生影响。相应地,森林土壤C汇功能维持与优化管理已成为缓解全球气候变化、实现碳中和的重要途径之一。作为链接植物-土壤的核心纽带,根系是吸收养分和水分的门户,并通过分泌、周转与菌根共生等一系列生命活动调控土壤C循环等关键过程

农业土壤中总有机碳和总氮的近红外检测

传统农业的现代化由于采用了施化肥、控制杂草、土壤耕作新方法以及选择高产品种等手段已经大幅提高了农作物的产量。农艺技术可以可观的影响土壤的肥力。如果精确农业中的农作物生产是持续和有成本效益的,就需要更多的有关土壤成分的信息。使用化学方法对土壤进行分析是准确的,但是需要很多的时间和人工,而且成本高,并且

研究揭示微塑料调控土壤有机碳的微生物机制

研究发现,珊瑚岛灌木土壤和乔木土壤中存在大量微塑料。作为碳基材料,微塑料及其降解产物直接影响土壤碳循环。但微塑料如何影响微生物及调节土壤有机碳的机制仍不明确。近日,中国科学院华南植物园研究团队,揭示了微塑料调控土壤有机碳的微生物机制。团队通过盆栽实验,评估了传统与生物可降解两类微塑料,对珊瑚常见植物

总有机碳分析步骤

分析前需要预估水样中总碳的大致含量,这样才能选择适宜的进样量。在同一水样中用微量注液器取一份样品注入总碳进样口,再取一份样品注入无机碳进样口,然后进行分析。工作曲线绘制总碳工作曲线用总碳标准溶液稀释配置标准系列时,可选择1mg/L-50mg/L,20mg/L-100mg/L,40mg/L-200mg

总有机碳的概念

但由于它不能反映水中有机物的种类和组成,因而不能反映总量相同的总有机碳所造成的不同污染后果。由于TOC的测定采用燃烧法,因此能将有机物全部氧化,它比BOD5或COD更能直接表示有机物的总量。通常作为评价水体有机物污染程度的重要依据。某种工业废水的组分相对稳定时,可根据废水的总有机碳同生化需氧量和化学

总有机碳的概述

  总有机碳是指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。水中有机物的种类很多,除含碳外,还含有氢、氮、硫等元素,还不能全部进行分离鉴定。常以“TOC”表示。TOC是一个快速检定的综合指标,它以碳的数量表示水中含有机物的总量。但由于它不能反映水中有机物的种类和组成,因而不能反映总量相同的总有机碳所造成的

什么是总有机碳?

总有机碳TOC(英文Total Organic Carbon的简写)是间接表示水中有机物含量的一种综合指标,其显示的数据是污水中有机物的总含碳量,单位以碳(C)的mg/L来表示。TOC的测定原理是先将水样酸化,利用氮气吹脱水样中的碳酸盐以排除干扰,然后向氧含量已知的氧气流中注入一定量的水样,并将其送

什么是总有机碳?

总有机碳(TOC),是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。由于TOC的测定采用燃烧法,因此能将有机物全部氧化,它比BOD,或COD更能直接表示有机物的总量,因此常常被用来评价水体中有机物污染的程度。

研究揭示土壤有机碳组分对土地利用的响应特征

  土地利用引起的土壤碳损失已经成为人类必须面临的诸多环境难题之一,而将土壤有机碳细化为不同组分被认为是深入认识和了解土地利用对土壤有机碳影响的一种有效手段。目前关于土地利用对土壤有机碳组分影响的研究多集中在表层土,对底层土有机碳组分的影响缺乏关注。日前,中科院新疆生地所李兰海团队在李兰海在土壤有机

研究揭示亚热带河口红树林土壤有机碳来源

中国科学院华南植物园生态中心海岸带生态系统过程与环境健康研究组通过对广东珠海淇澳红树林自然保护区开展的野外实验研究,揭示了亚热带河口红树林土壤有机碳来源。相关成果近日在线发表于地学期刊Catena。论文第一作者、中国科学院华南植物园博士后覃国铭表示,红树林是重要的滨海“蓝碳”生态系统,具有强大的碳汇

我国学者在土壤有机碳矿化研究取得新进展

  近日,中国科学院亚热带农业生态研究所环江喀斯特生态系统观测研究站王克林研究员团队在土壤有机碳矿化及微生物群落丰度及遗传多样性研究方面取得新进展。图1 添加14C-CaCO3和14C-稻草后土壤有机碳矿化的激发效应  土壤碳库对于温室效应与全球气候变化有着重要的控制作用,而有机碳矿化是土壤碳循环的

研究揭示亚热带河口红树林土壤有机碳来源

中国科学院华南植物园生态中心海岸带生态系统过程与环境健康研究组通过对广东珠海淇澳红树林自然保护区开展的野外实验研究,揭示了亚热带河口红树林土壤有机碳来源。相关成果近日在线发表于地学期刊Catena。论文第一作者、中国科学院华南植物园博士后覃国铭表示,红树林是重要的滨海“蓝碳”生态系统,具有强大的碳汇

新疆生地所土壤剖面有机/无机碳储研究取得新进展

  中科院阜康荒漠生态站李彦研究员领导的研究团队,在国家重点基础研究发展计划项目(2009CB825102)和中科院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-431)的支持下,针对全球土壤碳储量估算存在很大的不确定性,并且时常忽略土壤无机碳库这一问题,以降水梯度变化为主线,景观类型

多年冻土退化致土壤有机碳降解-或加剧气候变暖

  中新社西宁12月7日电 (记者 李江宁)据祁连山国家公园青海省管理局7日消息,最新研究结果显示,在全球气候变暖背景下,多年冻土退化下的土壤微生物响应特征可能介导了高寒生态系统对气候变暖的正反馈,揭示了祁连山区乃至青藏高原多年冻土退化区土壤碳损失的微生物机制,为多年冻土区土壤碳稳定性的微生物调节提

多年冻土退化致土壤有机碳降解-或加剧气候变暖

  据祁连山国家公园青海省管理局7日消息,最新研究结果显示,在全球气候变暖背景下,多年冻土退化下的土壤微生物响应特征可能介导了高寒生态系统对气候变暖的正反馈,揭示了祁连山区乃至青藏高原多年冻土退化区土壤碳损失的微生物机制,为多年冻土区土壤碳稳定性的微生物调节提供了新视角,也为未来气候情景的模型预测奠

成都生物所发现土壤有机碳分解温度敏感性调控因素

  土壤碳作为陆地生态系统最大的碳库,其变化调控着全球碳循环、大气CO2水平,以及全球气候。而土壤有机碳(SOC)分解其本身是温度敏感的,土壤变暖而增加SOC的分解是气候变化重要的正反馈。因为SOC分解的温度敏感性(Q10)影响了科学家对气候变化对土壤有机碳库影响的预测,因此在地球系统模型中准确加入

黄土高原深层土壤有机碳的空间分布研究中获进展

  在全球气候和土地利用发生深刻变化的背景下,深层土壤有机碳在碳管理和碳循环中发挥着越来越重要的作用。然而,在区域尺度上,深层土壤样品获取困难,导致深层土壤有机碳的空间变异性及其影响因素研究缺乏。  中国科学院地球环境研究所研究员王云强团队基于网格布点,利用钻机取样,在整个黄土高原获取了67个采样点

土壤有机碳恒温加热器的常见问题及处理方法

土壤有机碳恒温加热器的常见问题及处理方法1、打开电源开关仪器无反应。①检查电源线是否有问题②检查保险丝是否熔断③检查电源开关是否有问题④仪器内部线路是否有问题(需返厂)2、仪器通电,但是加热器不加热。①检查温控器是否设置正确 ②检查仪器内部线路是否有问题(需返厂)③检查继电器是否有问题(需返厂)3、

有机碳元素碳分析仪的简述

  有机碳元素碳分析仪是一种用于环境科学技术及资源科学技术领域的分析仪器,于2015年10月31日启用。  技术指标  测量量程:0.05---750ug/cm2 (对于典型的0.5cm2切刀);仪器空白:OC 0.15±0.15ug/cm2 ;EC0.00±0.02ug/cm2 ;TC0.15±0

研究新机制|磷供给调控土壤有机碳库的氮介导机制

  近日,中国科学院华南植物园磷素生物地球化学研究组的科研人员在国家自然科学基金和广东省基础与应用基础研究基金等项目的共同资助下,研究发现磷供给调控土壤有机碳库的氮介导机制。相关成果发表于《土壤生物学与生物化学》。罗先真为该论文第一作者,侯恩庆为通讯作者。  在(近)自然陆地生态系统中,土壤总磷含量

土壤有机碳形成的微生物学机制研究取得进展

  微生物是土壤碳循环的重要驱动者,一方面微生物通过分解土壤有机质获得自身生长所需要的养分和能量,另一方面微生物死亡后,其残留物是土壤有机碳的重要组成部分。近年来,关于微生物死亡残留物与土壤有机碳关系的研究逐渐增多,但是,对微生物自身的生理属性是否影响微生物死亡残留物量,如何构建活体微生物、微生物死

增温对东亚季风林土壤有机碳库的调控机制获揭示

近日,中国科学院华南植物园恢复生态学研究团队揭示长期增温对东亚季风林土壤有机碳库的调控机制。相关研究发表于《植物和土壤》(Plant and Soil)。华南植物园张静助理研究员为该论文第一作者,刘占锋研究员和日本国立环境研究所梁乃申研究员为共同通讯作者。 温度升高会通过影响碳输入与分解以及碳库

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

生态所揭示野外氮沉降对土壤有机碳分解激发效应的影响

  土壤激发效应是指由有机物质加入所引起的土壤有机质分解在短期内剧烈改变的现象。激发效应能够调控土壤碳氮周转的速度,并影响植物、土壤微生物等对养分的获取和竞争,维持生态系统各组分间的养分平衡。作为全球变化的主要方面之一,日益严重的氮沉降对陆地生态系统的碳循环产生了巨大的影响,这其中也包括激发效应。然

总有机碳分析仪

总有机碳分析仪,是指用于测定溶液中的总有机碳(TOC)的仪器。其测定原理是溶液中有机碳经氧化转化为二氧化碳,在消除干扰物质后由检测器测得二氧化碳含量。利用二氧化碳与总有机碳之间碳含量的对应关系,对溶液中的总有机碳进行定量测定。总有机碳分析仪的测定方式主要有三种类型。湿法氧化-非色散红外检测,该方式是

总有机碳(toc)是什么

水中的有机物质的含量,以有机物中的主要元素一碳的量来表示,称为总有机碳。 TOC的测定类似于TOD的测定。在950℃的高温下,使水样中的有机物气化燃烧,生成CO2,通过红外线分析仪,测定其生成的CO2之量,即可知总有机碳量。