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“碳稳定”是同一过程的两个方面,会协同变化,只关注任何一方都无法确定蚯蚓是否促进碳的净固存。也就是说,蚯蚓是否促进碳固存,应该由蚯蚓对“碳矿化-碳稳定”平衡的影响决定。 为此,中国科学院华南植物园张卫信和傅声雷等科研人员提出了碳固存系数(Sequestration quotient, SQ)的概念,以量化蚯蚓对净碳固存的贡献。经过研究发现:蚯蚓加快了碳的活化过程,进而同时促进了“碳矿化”和“碳稳定”,但是后者增强的幅度远高于前者,即蚯蚓可以通过对“碳稳定”和“碳矿化”的不对等促进而有利于碳的净固存。重要的是,蚯蚓对土壤CO2......阅读全文
首个由蚯蚓肌肉驱动的生物MEMS微芯片阀门
日本理化学研究所(RIKEN)生物系统动力学研究中心(BDR)的科学家利用能够持续提供数分钟高收缩力的蚯蚓肌肉组织,开发出了第一个由活细胞驱动的MEMS微芯片阀门,并且与电控阀门不同,这款微芯片阀门不需要电池等任何外部电源。 据麦姆斯咨询报道,日本理化学研究所(RIKEN)生物系统动力学研究中
地环所大气有机碳和元素碳稳定碳同位素研究取得新进展
稳定碳同位素被广泛用于地球化学研究,同时也是解析大气污染源及大气化学转化的有效途径。中科院地球环境研究所曹军骥研究员开展了大气细颗粒物中有机碳和元素碳稳定碳同位素研究,相关成果Stable carbon isotopes in aerosols from Chinese citie
研究揭示微塑料与农药复合污染对蚯蚓的毒性机制
近日,中国农业科学院植物保护研究所农药应用风险控制创新团队揭示了微塑料与农药复合污染对土壤动物蚯蚓的复合毒性效应及相关机制,为微塑料与农药复合污染的生态风险评估和防控和提供了数据支撑。相关研究成果发表在《总体环境科学(Science of the Total Environment)》上。 地膜覆
全自动变温土壤温室气体分析在复旦聂明团队土壤碳...2
从聂明老师团队的研究中发现,土壤有机质分解的温度敏感性(Q10)不仅是生态学和土壤学研究的核心科学问题之一,也是全球变化生态学研究的热点领域。国内外学者对Q10的影响因素或机制开展了大量卓有成效的研究工作,并有不少相关的综述或展望。 在该项研究中,聂明老师团队运用的测定方法是连
全自动变温土壤温室气体分析在复旦聂明团队土壤碳...1
全自动变温土壤温室气体分析在复旦聂明团队土壤碳循环研究的应用 近日,复旦大学生科院聂明团队在全球变化生态学研究领域取得重要进展。相关成果以“Rising temperature may trigger deep soil carbon loss across forest ecosyste
中央一号文件,为何突然关注一条蚯蚓?
日前,21世纪以来第20个指导“三农”工作的中央一号文件重磅出炉,全文9部分33条,不乏一些2022年热点事件,如割青毁粮、天价彩礼、超龄农民工、村镇银行结构性重组.........令人诧异的是,“电捕蚯蚓”赫然在列。虽说三农问题无小事,但泥土中的蚯蚓,何以惊动国家,甚至被写入中央一号文件?“农村人
微/纳米塑料对土壤无脊椎动物毒性效应的研究成果
近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究员李兆君课题组在《环境科学》发表了关于微/纳米塑料对土壤无脊椎动物的毒性效应的最新研究成果。该研究归纳总结了不同粒径大小、形状、浓度和化学结构的微/纳米塑料对土壤无脊椎动物造成的毒性效应,为土壤生态系统中微/纳米塑料的潜在环境风险提供了新的视角。
影响高频红外碳硫仪分析结果稳定性的因素
目前,各实验室中对金属中碳和硫元素的分析一般都采用高频红外碳硫分析仪。高频红外碳硫分析仪的厂商繁多,如德国ELTRA公司、美国LECO公司、日本Horiba公司,北京纳克分析仪器有限公司、北京万连达公司、上海德凯公司、无锡速分析仪器有限公司等,都拥有自主产权的高频红外碳硫分析仪,并在各实验室中得
影响红外碳硫分析仪不稳定因素的分析
多年来,红外碳硫分析仪检测系统不稳定因素一直是困扰许多用户的难题。经过长时间的研究与探索,对这类设备维修积累了宝贵的经验,为设备利用率的提高,科研与生产任务的顺利完成,以及红外碳硫分析仪的维护打下了良好的基础。 红外碳硫分析仪工作原理 样品导入高频炉,在燃烧炉高温下通过氧气氧化,使得样品中的碳和硫
影响高频红外碳硫仪分析结果稳定性的因素
目前,各实验室中对金属中碳和硫元素的分析一般都采用高频红外碳硫分析仪。高频红外碳硫分析仪的厂商繁多,如德国ELTRA公司、美国LECO公司、日本Horiba公司,北京纳克分析仪器有限公司、北京万连达公司、上海德凯公司、无锡速分析仪器有限公司等,都拥有自主产权的高频红外碳硫分析仪,并在各实验室中得
我学者揭示土壤团聚体碳固持与植物残体碳输入间联系。
林植被发育过程中,植物残体基质组成以及土壤微生物群落结构均相应改变,导致土壤团聚体分布发生变化,从而对土壤有机碳固存和稳定性产生显著影响。因此,开展土壤团聚体不同颗粒中有机质的含量和降解程度的研究,对森林群落发育下土壤碳截获过程和机制研究具有重要意义。土壤团聚结构和稳定性受植物根系生长周转和真菌
稻田土壤碳铁复合物对有机碳保护效应与机制研究获进展
南方稻田土壤富含铁矿物。有研究强调碳铁耦合对土壤有机碳长期储存和稳定的重要性,而由于碳铁复合物难以从土壤中分离,其对土壤有机碳的保护机制认识尚不清楚。 中国科学院亚热带农业生态研究所吴金水研究团队以2线水铁矿、6线水铁矿(分别代表无定型和晶型铁矿物)及13C-葡萄糖为原料制备了四种碳铁复合物(包括
抗生素抗性基因的土壤动物肠道迁移研究获进展
抗生素抗性基因(ARGs)是一种全球污染物,对公众健康构成潜在风险。目前,关于ARGs的研究多集中在废水、污泥和粪肥上。通过废水灌溉和施用有机肥,ARGs会扩散到农业土壤中,进而转移到更广泛的环境和作物中。 土壤动物在土壤功能和生态过程中发挥关键作用,其肠道中栖息着大量微生物。多项研究表明,土
土壤中捕获的碳会再次释放到大气中
据《每日科学》网站近日报道,由美国加州大学戴维斯分校植物学家和比利时科学家组成的国际联合研究小组确认,土壤中已被捕获的碳将会再次释放到大气层中,从而成为碳排放的一个来源。这一发现有助于更全面地理解过去和未来全球气候变化的成因。该成果刊登于美国《国家科学院学报》。 土壤侵蚀是指土壤或成土母质
研究揭示森林土壤碳积累的新机制
中国科学院成都山地灾害与环境研究所副研究员常瑞英及合作者依托贡嘎山亚高山针叶林长期氮沉降实验平台,较为系统地阐述了三种机制在森林土壤碳积累中的作用,并基于观测结果提出新的机制认识。大气活性氮沉降增加是当前及未来我国所面临的主要环境问题之一。当前研究认为氮沉降增加可促进森林土壤碳积累,其解释机制可
科研人员揭示激发效应的土壤碳调控因素
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
有机碳和硝态氮对土壤有何影响?
凋落物和土壤有机碳是人工林土壤养分的主要来源,其分解过程对维持杉木人工林土壤质量及肥力具有重要意义。氮素是影响凋落物及土壤有机碳分解速率的重要控制因素,以往研究多将凋落物和土壤分开考虑,而凋落物和土壤是一个不可分割的完整系统,这个系统如何对氮素改变做出响应仍知之甚少。 中国科学院沈阳应用生态研
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
小型气象站各因子与土壤碳氮含量
一些农业小型气象站的 土壤碳和氮不减少随着土壤深度的增加,农业气象站点分布在辽宁的西部地区。辽宁位于西部丘陵地区,降雨量少,植被覆盖率,较少的水土流失严重,这可能是影 响土壤碳和氮的分布的主要原因。严重的土壤侵蚀面营养流失,恶化的物理和化学性质,土地生产力越来越低,所以土壤碳和氮含量相对较低。 小型
绿肥稻草联合利用通过调节胞外酶扩充土壤碳库
近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所肥料及施肥技术创新团队发现,绿肥-稻草联合利用通过调节胞外酶化学计量扩充土壤碳库,相关成果发表在《土壤与耕作研究(Soil & Tillage Research)》。 紫云英-稻草联合利用是水稻生产中兼顾水稻稳产和提升土壤固碳潜力的双赢措施,但该措施
使用土壤碳通量测定系统时的注意事项
1.LI-8100A 各硬件需正确连接,针脚无损坏、扭曲。 2.PDA 应提前充电,日期设置要准确,便于日后数据分析。 3.辅助传感器端口中连接的外置传感器接线要正确。 4.Chamber Offset 设定准确。 5.四个时间选项设定: Observation Length: 1.5
土壤碳通量测定系统CO2分析
CO2分析: 加入了温度调节的双波长红外二氧化碳分析器, 测量范围:0-5000ppm,分辨率:0.1ppm; 精度3ppm。二氧化碳测量不受温度变化影响,具有稳定、精度高,反映灵敏,1秒钟之内就可以完成二氧化碳差值采集。 温度:德国贺利氏高精度数字温度传感器,测量范围:-20-80℃,分辨
森林土壤有机碳积累机制研究获进展
中国科学院华南植物园鼎湖山站博士熊鑫在教授周国逸和研究员张德强指导下,在森林土壤有机碳积累机制研究中取得新进展,首次提出凋落物分解过程中的产物去向,而非凋落物产量,决定了土壤有机碳的赋存状态;高质量的凋落物其分解产物向土壤转移的比例更高。相关研究近日发表于《应用生态学杂志》。 土壤有机碳来源
减缓土壤碳排-退化泥炭沼泽中“谁”最稳?
12月10日,中国科学院成都生物研究所研究员陈槐及其团队以“退化泥炭沼泽中有氧层、过渡层和厌氧层土壤二氧化碳排放对增温的响应”为题,在国际期刊《通讯地球与环境》上发表论文。该研究发现在退化泥炭沼泽土壤剖面中,受有氧厌氧循环影响的过渡层土壤二氧化碳排放潜势最低,且对增温不敏感,指出过渡层是退化泥炭沼泽
减缓土壤碳排-退化泥炭沼泽中“谁”最稳?
12月10日,中国科学院成都生物研究所研究员陈槐及其团队以“退化泥炭沼泽中有氧层、过渡层和厌氧层土壤二氧化碳排放对增温的响应”为题,在国际期刊《通讯地球与环境》上发表论文。该研究发现在退化泥炭沼泽土壤剖面中,受有氧厌氧循环影响的过渡层土壤二氧化碳排放潜势最低,且对增温不敏感,指出过渡层是退化泥炭
东北黑土区农田土壤剖面碳分布研究获得进展
东北黑土区为世界四大黑土带之一,是维护国家粮食安全的“压舱石”。黑土有机质含量高,其不仅对维持农田土壤肥力具有重要贡献,对全球气候变化也具有重要影响。然而,多年来高强度的开垦、不合理的耕作、严重的土壤侵蚀以及气候变化等共同因素造成了土壤有机质的下降和土壤质量的退化。因此,摸清土壤碳储量分布现状及
退耕还林(草)工程提高土壤碳汇能力
中科院水利部水土保持研究所博士研究生邓蕾与导师上官周平研究员日前发现,总体上来说,大尺度退耕还林(草)工程的实施将会显著提高我国土壤碳汇能力。相关研究近日发表于《全球生物变化》。 我国于1999年启动了建国以来投资规模最大的生态建设工程——退耕还林(草)工程。大规模的生态恢复工程能增加陆地
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
土壤有机碳不同测定方法的比较和选用
关于土壤有机碳的测定,有关文献中介绍很多,根据目的要求和实验室条件可选用不同方法。经典测定的方法有干烧法(高温电炉灼烧)或湿烧法(重铬酸钾氧化),放出的CO2,一般用苏打石灰吸收称重,或用标准氢氧化钡溶液吸收,再用标准酸滴定。用上述方法测定土壤有机碳时,也包括土壤中各元素态碳及无机碳酸盐。因此,在测
哪些生物可以作为指示生物来监测土壤污染?
生物可以作为指示生物来监测土壤污染:蚯蚓:它们在土壤中生活,对土壤的物理、化学和生物特性非常敏感。土壤污染可能导致蚯蚓数量减少、生长发育异常或行为改变。线虫:在土壤生态系统中数量丰富,对土壤中的化学物质和环境变化有不同的反应。某些植物:如羊茅草、蒲公英、遏蓝菜等。它们对土壤中的重金属等污染物具有一定