氮素影响刈割草地物种多样性和生产力之间关系
近日,中国科学院沈阳应用生态研究所沙地和退化草地近自然恢复与多功能提升创新组群的研究人员,揭示了不同氮素补给条件下刈割草地的生产力和物种丰富度的长期变化规律和二者之间的权衡关系。相关成果发表在Ecological Applications。 通过刈割进行牧草收获是草地重要的利用方式。刈割能够增加草地植物多样性,但通常会因带走养分而降低生产力。氮素补给能够提升草地生产力,却会降低植物多样性。因此,明确不同氮素补给条件下刈割草地中植物多样性和生产力的权衡关系是事关草地可持续利用的重要命题。 本研究中,团队在额尔古纳站草甸草原氮素化合物添加实验平台开展了为期9年的研究工作,发现在不同氮素补给条件下,刈割导致的植物物种丰富度和生产力的变化多存在权衡关系。在无氮素补给和低量氮素补给条件下,连年刈割持续增加植物物种丰富度但降低生产力,这是由于刈割抑制了草甸草原优势物种羊草的生长。提高氮素补给量能够通过刺激羊草的生长而逆转刈割对草地植......阅读全文
在氮素和水分添加影响草地无机磷组分研究中取得进展
磷是陆地生态系统初级生产力的限制性养分。在半干旱草地生态系统,较大一部分土壤磷以矿物结合态的无机磷存在(钙质土壤高达全磷的75%),虽然很难被植物直接利用,但其是重要的土壤储积磷库。在全球氮沉降增加与降水格局发生变化背景下,该储积磷库的活化对于缓解植物磷素限制发挥重要作用。 中国科学院沈阳应用
植物氮素来源全攻略
众所周知,植物生长需要阳光、空气、水分和养料,其中养料又包括种类众多的营养元素。氮素(N)作为植物营养的三大要素之一,是构成蛋白质的主要成份,也是叶绿素的组成成份,因此氮的多寡会直接影响植物的各项生命活动。如果缺乏氮素,绝大多数植物会表现出植株矮小,叶色发黄,最终导致其不能正常生长。 由此看
氮素影响刈割草地物种多样性和生产力之间关系
近日,中国科学院沈阳应用生态研究所沙地和退化草地近自然恢复与多功能提升创新组群的研究人员,揭示了不同氮素补给条件下刈割草地的生产力和物种丰富度的长期变化规律和二者之间的权衡关系。相关成果发表在Ecological Applications。 通过刈割进行牧草收获是草地重要的利用方式。刈割能够增
沈阳生态所在植物群落物种周转方面的研究取得进展
全球氮沉降和气候变化被认为是造成当前植物多样性丧失的主要原因,而物种多样性是由物种的周转决定的。对降水格局改变以及氮沉降加剧后物种周转过程的研究将有助于理解全球变化背景下植物多样性改变的机理,然而,相关的研究目前还很少。 中国科学院沈阳应用生态研究所土壤化学研究团队以中国科学
沈阳生态所在氮沉降对生物多样性影响研究中取得进展
日益增加的大气氮沉降对陆地生态系统的生物多样性和生态系统功能具有重要影响。尽管大气氮沉降中氮素形态多样,但长期以来人们对氮沉降生态学效应的认识局限于少数几类化合物。不仅如此,由于不同研究中氮素化合物添加处理的可比性较差,限制了人们对不同形态氮素生态学效应的认知。从生态系统元素平衡的角度推测,氮沉
新疆生地所在植物计量化学和养分回收研究中取得进展
植物养分经济在理解物种共存、适应策略、生态系统结构、功能和供给服务等方面扮演重要角色。为深入理解全球变化背景下,植物在不同研究尺度的计量化学和养分回收特征,中国科学院新疆生态与地理研究所丝路绿色发展研究中心研究员李凯辉团队利用全球和区域观测数据的整合分析,结合新疆巴音布鲁克草原生态系统研究站的长
用植物冠层分析仪提高氮素利用率
通常我们所说的植被指数有:归一化植被指数;叶面积指数;氮素含量;辐射指数等,它们都能反映出植物当前的生长状态,为了方便农业研究人员开展测量,托普研发了一款植物冠层分析仪,通过测量每种植物内部相应的敏感波段光谱辐射的吸收、发送或反射特性,间接确定该植物的特性或组成成分。 就以冠层氮素为例,植
Plant-and-Soil-:高寒森林植物氮素吸收策略研究新进展
植物氮(N)素获取策略在调节植物生长和生态系统功能方面发挥重要作用。通常认为,植物对养分的需求和获取主要发生在生长季,而在光合作用不活跃、植物生长缓慢的非生长季,植物对养分的吸收非常有限,这使得有关森林植物氮素获取的研究大多局限于生长季。但已有证据表明,植物在非生长季仍然具有相当大的氮吸收能力和
沈阳生态所在氮沉降对氮磷循环影响方面取得新进展
日益加剧的人类活动极大地改变了氮素的生物地球化学循环,氮沉降和活性氮的增加对生态系统的结构和功能造成严重的影响。大量的研究关注了氮素可利用性的变化对生物多样性和群落组成的影响,而对氮素可利用性变化影响下的氮、磷两种元素在生物地球化学循环中的耦合作用关注甚少,更少有研究关注氮沉降对两种元素在植物体
我国研究者在植物氮素利用研究领域取得新进展
图. 大气沉降-植物-土壤系统硝酸根Δ17O-δ18O分布关系 在国家自然科学基金项目(项目编号:41730855,41522301)等资助下,天津大学表层地球系统科学研究院刘学炎教授与日、美等国研究者合作,开展了极地苔原、温带森林、热带亚热带森林植物硝酸根来源和利
研究发现菌根网络和共生固氮协同促进植物间的氮素传输
近日,中国科学院植物研究所研究员刘玲莉团队通过整合稳定氮同位素标记试验,发现菌根网络和共生固氮共同促进了植物间的氮素传输。相关研究成果发表于《生态学快报》(Ecology Letters)。菌根和共生固氮是植物与微生物之间最常见的共生关系。共生固氮菌能将大气中的氮转化为植物可利用的形态,而菌根真菌则
生物多样性增强草地群落对植物入侵的抵抗力
近日,兰州大学生态学院及草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室的研究团队发表重要研究成果,揭示了生物多样性在抵御外来植物入侵中的重要作用。相关论文发表于《Nature Communications》和《Ecology Letters》 。随着全球化进程的推进,气候变化和人类活动加剧了物种的迁移频率
沈阳生态所揭示氮沉降对植物群落养分特征的影响
植物群落的养分特征影响生态系统的基础功能和过程,对外界环境条件的变化十分敏感。环境条件的变化对群落养分特征的影响主要通过两种途径:物种个体养分状况的改变和植物群落物种组成的变化,即植物养分特征的种内和种间变异。目前,氮沉降和刈割对草地生态系统养分循环和群落结构的影响已得到深入研究,但在植物种内和
沈阳生态所揭示氮沉降对植物群落养分特征的影响
植物群落的养分特征影响生态系统的基础功能和过程,对外界环境条件的变化十分敏感。环境条件的变化对群落养分特征的影响主要通过两种途径:物种个体养分状况的改变和植物群落物种组成的变化,即植物养分特征的种内和种间变异。目前,氮沉降和刈割对草地生态系统养分循环和群落结构的影响已得到深入研究,但在植物种内和
植物所解析高寒草地土壤碳分解温度敏感性的调控机制
土壤碳分解的温度敏感性表征土壤碳分解过程对温度的响应程度,通常用Q10来表示,即温度每增加10度土壤呼吸速率增加的倍数。这一参数的大小在一定程度上决定着陆地生态系统碳循环与气候变暖之间反馈关系的方向与强度,是陆地生态系统碳循环中的关键参数。因此,土壤碳分解的温度敏感性及其调控机制成为近20年来全
农业危机有待“草地”化解
“以粮为纲”的耕地农业系统,大肥、大水、大农药,力争粮食连年高产。这不但使我国的主要农产品成本高于进口产品的到岸价,质差价高,卖不出去,还导致我国水土资源的短缺和污染,更导致食物污染。 这是中国工程院院士任继周对农业发展现状的描述。 “由此导致大家吃不上放心的食品,这很危险,农业结构的失误
反刍动物营养萝藦科植物牛角瓜可提高瘤胃氮素转化效率
近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所反刍动物营养创新团队评估了几种传统饲用植物在提高反刍动物饲料蛋白质利用率方面的潜力,发现原产非洲撒哈拉南部沙漠与我国西南干热河谷地区的萝藦科植物牛角瓜(Calotropisgigantea)叶能有效抑制瘤胃原虫生长,提高瘤胃氮素利用效率,具有用作天然饲料添加
丛枝菌根真菌调控不同功能群植物种间关系获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512416.shtm作为土壤中广泛存在的一类关键有益微生物,丛枝菌根真菌(AMF)可与80%以上的陆生植物建立共生关系,协助宿主植物吸收土壤养分,同时促进相邻植物之间的资源合作,提高植物群落生产力和多样
我国发现高寒草地植物特征对生态N存留影响的生态机制
生态系统N存留是调节生态系统生产力和生态过程的关键功能。目前人们对植物群落特征如何影响生态系统N存留的认识并不一致。很多研究表明物种丰富度可以促进生态系统N存留,但也有研究发现优势植物种对生态系统N存留影响更大。植物功能性状已被广泛用于解释物种多样性对N存留的影响,但同时也发现植物功能特征并不能
植物所揭示养分添加后土壤磷形态的变化
磷素是维持植物生长和陆地生态系统完整性的重要营养元素,是全球干旱生态系统中仅次于氮素的限制性营养元素。过度放牧引起的草原退化造成土壤侵蚀,致使表层土壤中磷的缺失。因此,人为添加磷素及其他养分元素被认为是加速退化草地恢复的重要技术途径。因此,有必要剖析添加的磷在经历过长期放牧和连续刈割的草原生态系
新发现可有效缓解植物高寒沙化地“氮饥饿”困局
青藏高原高寒草地面积约为146万平方千米,占我国陆地面积的15%,但近30年受气候变化与人为活动影响,草地面临沙化困境。土壤沙化通常导致养分保持能力降低,与健康草地相比,沙化草地铵态氮(NH4+-N),硝态氮(NO3?-N),微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN)含量分别降低28.9
新发现可有效缓解植物高寒沙化地“氮饥饿”困局
青藏高原高寒草地面积约为146万平方千米,占我国陆地面积的15%,但近30年受气候变化与人为活动影响,草地面临沙化困境。土壤沙化通常导致养分保持能力降低,与健康草地相比,沙化草地铵态氮(NH4+-N),硝态氮(NO3?-N),微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN)含量分别降低28.9%、
新成果专治氮素“吸收不良”
据统计,全球农田每年施用的氮肥量高达1.2亿吨,再加上有机肥和生物固氮等,农田氮输入总量约2亿吨。然而,目前氮素利用效率还不足50%,如何提高氮素利用效率,在保障粮食产量的前提下控制氮素污染,一直是全球农田管理的重要任务之一。 1月5日,《自然》刊发最新研究成果,专治氮素“吸收不良”。 浙江
大气污染影响氮素沉降
近日,中国农业大学教授刘学军、张福锁等首次揭示过去30年来,我国氮沉降动态与人为活性氮排放的关系,并在《自然》网站在线发表了他们的研究论文《中国氮沉降显著增加》。 研究说,农田施肥(含氮化肥或有机肥)不合理,养殖场畜禽粪便管理不善,燃煤、汽车尾气排放等都会增加人为活性氮向大气排放,这些气体
广西龙江河水生植物爆发覆盖十公里-河流变“草地”
珠江流域上游的广西龙江河近日水生植物大面积爆发,龙江河长约十公里的河段(广西河池市境内)被完全覆盖,延绵的绿色水生植物把河流变成了“草地”。 中新网记者4月7日来到河池宜州市辖区的龙江河拉浪水电站,从电站坝首向库区放眼望去,绿色的水生植物一望无际,水生植物排列紧密看不到一点水面
深根豆科植物根际微生物对水分和氮素变化的响应机制
植物与微生物的相互作用有助于植物的营养、免疫和进化,对维持生态系统的稳定至关重要。氮(N)沉降和干旱是全球变化的主要驱动因素,两者通过改变资源的可利用性独立或交互地影响土壤微生物。虽然通过分析土壤微生物的性质可以将全球变化与生态系统养分通量联系起来,但是要想充分理解环境变化与植物生产力之间的复杂
植被恢复对喀斯特生态系统土壤氮固持研究获进展
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固持研究方面取得新进展。 氮素是生态系统的主要限制性元素之一,剧烈的人类活动会引起土地退化并导致土壤氮素的分解和流失。我国西南喀斯特区是受耕作活动干扰的生态脆弱带,围绕喀斯特地区石漠化治
Spad值与氮素的微妙关系
大家都知道,spad值是代表植物中叶绿素相对含量的多少,或者植物的“绿色程度”。叶片对不同波长的光线吸收率不同,在400-500nm的蓝色区域和600-700nm的红色区域,叶片的吸收达到最大值。spad值由此产生。根据这种吸收特性,SPAD502叶绿素仪测量了叶子在红色区域和近红外区域的吸收率,由
作物氮素诊断技术的研究综述
氮素是对作物生长发育、产量品质形成影响最为显著的营养元素。作物体内的全氮含量约为干重的0.3%-5.0%氮素参与叶绿素的 组成,不仅是蛋白质的主要组成成分,也是核酸和植物体内许多酶的重要组成成分。此外,植物体内一些维生素、某些生物碱以及部分植物激素如生长素、细胞分裂 素均含有氮素。在生产中,缺氮时,
揭示氮沉降对植物和微生物群落的β多样性的影响
植物与土壤微生物群落相互关联、互相影响。环境变化将可能改变长期演化形成的植物-微生物群落结构,从而对生态系统多样性及功能产生深远影响。以氮沉降为例,氮沉降上升严重威胁陆地生态系统的生物多样性。已有研究表明,氮沉降造成植物和微生物物种丧失(α多样性的下降),群落结构(β多样性)发生改变。然而,学界