研究揭示增温条件下旱区生物结皮调节土壤净碳交换的地理分布规律

生物结皮是干旱地区关键的生物组成部分,通过多种方式影响土壤CO2交换,在土壤碳循环中发挥重要作用。生物结皮可通过产生光合和呼吸作用直接影响土壤CO2交换,还可通过改变土壤微生物栖居环境间接影响土壤碳释放。有研究表明上述影响均受到水热条件调控,但生物结皮在全球干旱区温度和湿度梯度下对土壤净碳交换(NSE=呼吸-光合)的影响尚不清楚,同时生物结皮对气候变化的响应仍存在高度不确定性。 中国科学院西北生态环境资源研究院宁夏沙坡头沙漠生态系统国家野外科学观测研究站,联合国内外多个研究团队,以干旱区生物土壤结皮为研究对象,对干旱区生物结皮调节土壤NSE的地理分布规律进行研究。科研人员采用贝叶斯层次化元分析,分别对47项和23项已发表的成果进行综合评估,揭示了生物结皮对土壤NSE和实验性增温对生物结皮NSE的显著影响。元回归进一步探索了生物结皮NSE的温度和湿度敏感性以及对气候变化的潜在适应。 研究发现,与裸露的土壤相比,生物结皮的发......阅读全文

全国生物土壤结皮学术论坛召开

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505622.shtm7月21至23日,第二届全国生物土壤结皮学术论坛暨生物土壤结皮专业委员会第一次筹备会议在陕西杨凌召开。生物土壤结皮是干旱和半干旱生态系统广泛发育的生物地被物,具有重要的水土保持功能和生

寒旱所生物土壤结皮研究取得新进展

  在国家杰出青年基金(40825001)和重点基金(40930636)的资助下,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所沙坡头站李新荣研究小组对我国不同沙区,主要包括库布齐、毛乌素、腾格里、河西走廊、青海共和盆地和新疆古尔班通古特的生物土壤结皮进行了系统调查、取样和分析,阐明了结皮群落生物体多样性及其

西北干旱区生物土壤结皮养分循环研究获进展

  生物土壤结皮(以下简称结皮)由藻类、地衣和苔藓等孢子植物类群组成,在全球干旱区地表广泛分布,其覆盖度可占地球陆地表面的12%,是干旱生态系统重要的组织构建者。结皮能够固定环境中的碳和氮,固定的氮可转化成不同形态的氮素,不同形态氮素的季节动态将直接影响生态系统可利用氮素的供给能力。结皮中特殊的微生

新疆生地所生物土壤结皮生态学研究获进展

  维管植物和生物土壤结皮的镶嵌式分布是中亚荒漠区地表覆盖的主要形式。在这一地区,生物土壤结皮占据了地表40%以上的面积,由于生物土壤结皮的潜在光合能力与维管植物相当,据此推测,结皮发育土壤在干旱区碳循环中可能具有重要的作用,然而,相关的研究多集中于室内条件下生物土壤结皮的光合生理测定方面。   

生物土壤结皮每年可减少7亿吨扬尘释放

一项研究发现,生物土壤结皮(由生活在土壤表面的微生物、地衣和非维管植物组成的群落,主要分布于旱地)或可降低全球扬尘排放的55%,每年防止释放约7亿吨尘土。这些发现强调了生物结皮在管理全球环境变化中的重要性。相关研究5月16日发表于《自然—地球科学》。生物土壤结皮或生物结皮被比作全球旱地的活皮肤,它覆

西北研究院沙坡头站荒漠生物土壤结皮研究获进展

  生物土壤结皮广泛分布于干旱半干旱区荒漠和沙地,占地表活体覆盖的40%以上,是荒漠和沙地生态系统的重要生物组成,维系着土壤的稳定性,具有碳和氮的固定作用,影响着维管束植物的萌发、定居和存活,及植被的空间格局。作为荒漠生态系统工程师,生物土壤结皮为许多土壤微生物和微小动物提供了适宜的生境和食物来源,

光谱成像技术应用于沙漠及生物土壤结皮研究

生物结皮又称生物土壤结皮(Biological soil crusts,BSCs),由蓝细菌、藻类、苔藓、地衣和真菌等及其菌丝、分泌物与土壤砂砾粘结形成的复合物,是沙漠生态系统的重要组成部分,维持着沙漠生物循环和生态系统的健康和可持续发展。光谱成像技术具有快速、高效、无损伤、高通量等优点,广泛应

沈阳生态所沙地生物土壤结皮微生物功能多样性研究获进展

  生物土壤结皮(Biological Soil Crusts)覆盖了全球干旱、半干旱地区约70%的裸地,具有增加土壤有机质含量、促进养分循环、抵御土壤水蚀风蚀、影响土壤水分运移等生态功能,在荒漠生态系统中发挥着极其重要的作用。多年来,不同领域学者在生物土壤结皮的时空分布、生物组分、内部结构、生态功

青藏高原生物土壤结皮微生物群落的空间变异揭示

  青藏高原生态系统脆弱、生境复杂多样,是全球气候变化最敏感的地区之一。生物土壤结皮(Biological soil crusts,BSCs)是土壤表面重要的地表覆盖类型,在稳定土壤表层、调节水分分布、驱动碳氮循环等方面具有重要作用。这些作用可为极端高原地区提供关键的生态系统服务。鉴于土壤微生物在生

“干死”十二年-给水就灿烂-科学家发现迅速复活的苔藓植物

  近日,在即将结题验收的“973”计划——《干旱区盐碱土碳过程与全球变化》项目中,科学家有了新的发现:一种名为齿肋赤藓的苔藓植物,作为标本“干死”十二年,在给水的条件下能迅速复活。   2003年,中国科学院新疆生态地理所研究员张元明在古尔班通古特沙漠采样时,发现荒漠藻类植物、地衣、苔藓能够顽强

微生物修复土壤低碳环保

  一块被污染过的土地是否只能惨遭遗弃?或许不用那么悲观。自然界最重要的污染物分解者——微生物已逐步被运用到治理土地污染中。  日前,在中国高科技产业研究会主办的新闻发布会上,土壤修复专家、北京三色微谷集团董事长王立平说,应用他们研发的“三色原菌剂”,可针对性改良因长期使用化肥、农药造成的土地板结,

华南植物园发现蚯蚓促进土壤碳净固存机制

  土壤生物对全球变化的响应和反馈是生态学的前沿和难点。蚯蚓作为“生态系统的工程师”,其在生态系统碳循环中的贡献却一直众说纷纭。已有的研究结果表明:蚯蚓既能促进碳矿化,又能提高土壤碳稳定性,结果似乎相互矛盾。不过,由于碳矿化更容易被观测到,蚯蚓促进碳矿化的观点得到多数实验的支持。事实上,“碳矿化”与

包装印刷油墨干燥结皮与预防办法

那么造成油墨结膜的原因是什么呢?造成油墨结膜的原因有很多,比较常见的油墨结膜有:1、油墨干燥过快产生结膜2、油墨流动性差,油墨的质量不合格,3、油墨体系的挥发,或者被蒸干、或被空气氧化干燥而形成一层薄膜。4、油墨的墨桶或者墨斗的结构不好,产生不流动的滞留油墨被干燥空气烘干造成而结成结皮。   那么如

喀斯特土壤碳固定微生物调控机制获揭示

在高强度耕作扰动向大规模植被恢复转变背景下,我国西南喀斯特地区成为全球变绿的“热点区”,植被碳汇能力显著提升。但土壤碳固定效应及驱动机制还缺乏充分认识,制约后期重大生态工程深入实施及土壤固碳增汇目标的实现。喀斯特植被恢复驱动的土壤碳汇效应及微生物调控机制与非喀斯特区域是否存在区别,尚缺乏深入研究。中

土壤微生物生物量碳测定方法获得高度评价

  国际著名土壤学期刊《土壤生物学与生物化学》(Soil Biology & Biochemistry,SBB)在2011年43卷5期“Citation Classics”栏目发表了由其主编Richard G.. Burns教授以“Soil Biology & Biochemistry Ci

烟台海岸带所在滨海湿地土壤碳库对气候变化研究获进展

滨海湿地的蓝碳功能和增碳潜力已成为缓解全球气候变化的长期解决方案之一,也是我国实现碳达峰碳中和目标的基于自然的重要解决方案。滨海湿地也是气候变化的敏感区,气温升高、降水变异、大气氮沉降等环境变化决定滨海湿地的蓝碳功能及其变化趋势。近日,中国科学院烟台海岸带研究所韩广轩团队依托中科院黄河三角洲滨海湿地

土壤碳通量系统相关

  土壤碳通量系统是一种用于农学领域的分析仪器,于2012年03月15日启用。  技术指标  CH4量程:0.1-25 ppmv;CO2量程:200-4000 ppmv;H2O量程:7000-70000 ppmv 精度(5sec/5min)平均测量精度:CH4:1/0.3 ppb;CO2:150/5

土壤湿度与陆地碳吸收成非线性响应

  近日,美国哥伦比亚大学地球与环境工程系Julia K. Green教授团队在国际顶尖杂志Nature上在线发表了题为“Large influence of soil moisture on long-term terrestrial carbon uptake”的研究论文,该研究揭示了土壤湿度对

我国研究团队在土壤微生物碳泵储碳机制研究获系列进展

  土壤碳的周转与截获机制是碳生物地球化学循环过程研究领域中的热点和难点。土壤碳汇功能的提升是提高粮食安全、改善水质、维持生物多样性、保育土地健康等的关键,也是积极响应我国黑土地保护工程与国际“碳中和”发展战略、应对全球气候危机的必由之路。土壤有机碳(SOC)在陆地生态系统土壤里主要以有机质(SOM

微生物驱动的土壤有机碳分解研究获进展

  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

高寒荒漠和草原土壤固碳微生物的研究

  固碳微生物是一类与植物相似将大气CO2转化为有机质的微生物。土壤微生物固碳功能的重要性最近几年才逐渐被认识,但土壤固碳微生物群落特征、固碳潜力及其环境因子驱动机制尚未被认识。干旱半干旱生态系统约占全球陆地面积的41%,该生态系统植被生长受到包括土壤水分在内的多种环境因子限制,凸显土壤微生物固碳的

冻土区成全球气候变化响应“敏感区”

青海省人民政府-北京师范大学高原科学与可持续发展研究院副教授陈哲所在团队最新研究显示,多年冻土区不但成为全球气候变化响应的“敏感区”,同时也使该区域成为加剧全球变暖的重要“驱动机”。 现有研究表明,以泛北极地区和青藏高原为代表的多年冻土区面积,约占北半球陆地面积的四分之一。而在低温作用下,冻土发

喀斯特植被恢复初期土壤氮有效性的调控因子研究

  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研究员王克林团队在西南喀斯特植被恢复对土壤氮有效性影响的研究中取得进展。  西南喀斯特地区是我国最大面积的连片贫困区域,是非地带性的生态脆弱带。退耕还林还草是喀斯特地区石漠化治理和生态恢复的重要举措。前期的研究表明喀斯特植被恢复初期

我国学者揭示降雨对滨海湿地碳交换影响的新机制

  滨海湿地富含土壤有机碳,同时其土壤有机质分解率和甲烷生成率较低,并且能够捕获和掩埋大量有机碳。因此,滨海湿地被认为是全球重要的碳汇,也是全球“蓝碳”资源的重要贡献者。在全球变暖背景下,降雨分配导致的干旱或者季节性积水会通过改变土壤及大气湿度环境,调控植被生理代谢过程,最终影响滨海湿地的蓝碳功能。

土壤碳通量测量系相关

  土壤呼吸是土壤生态系统碳素循环的一个重要过程,是土壤碳素同化异化平衡作用的结果,也是碳素由陆地生态系统返回大气的主要途径,是土壤中生命活动的表征,准确测定其释放量是评价生态系统中生物学过程的关键;通过对土壤呼吸及其相关参数的监测,可估测根系和土壤微生物对气候变化的响应。  土壤CO2通量在时间和

土壤碳通量测量系统简述

  碳通量测量系统是一种用于地球科学、农学、林学、环境科学技术及资源科学技术领域的分析仪器,于2012年6月26日启用。  技术指标  1 工作条件:操作范围:温度:-20℃~45℃;相对湿度(RH):0~95% 2 分析控制单元 2.1 内存:1G数据存储;Compact Flash存储卡:类型Ⅰ

eosFD土壤碳通量测量系统

  名称:土壤碳通量测量系统 型号:eosFD 产地:加拿大   用途:eosFD土壤碳通量测量系统使用了Eosense公司的“强制扩散”技术,是一款能直接测量土壤气体碳通量的创新型系统。eosFD是一款可以完全独立运行的呼吸室,仅需很少的电量,为科研者测量提供了极大的空间自由和无限可能。   

土壤碳通量测定系统概述

  土壤碳通量测量系统是一种用于农学、林学、环境科学技术及资源科学技术领域的分析仪器,于2010年12月13日启用。CO2测量范围:0~3000ppm;精确度:读数的1.5%;校正漂移:0ppm漂移:<0.15ppm/℃;量程漂移:<0.03%/℃;370ppm总漂移:<0.4ppm/℃。  主要技

中科院水生所荒漠藻人工结皮技术成功治沙

  记者日前从中科院水生生物所获悉,该所研究员刘永定带领团队经过20年研发的“荒漠藻人工结皮综合治沙技术”通过专家组评审。  据介绍,我国荒漠地区具有丰富的藻类物种资源。研究人员从荒漠地区生物土壤结皮中分离、纯化得到特有的丝状蓝藻,并通过工程化措施大量培养,再喷施接种到流动沙丘(地)表面形成人工的生

研究在喀斯特植被恢复初期土壤氮有效性调控因子获进展

  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研究员王克林团队在西南喀斯特植被恢复对土壤氮有效性影响的研究中取得进展。  西南喀斯特地区是我国最大面积的连片贫困区域,是非地带性的生态脆弱带。退耕还林还草是喀斯特地区石漠化治理和生态恢复的重要举措。前期的研究表明喀斯特植被恢复初期