科学家发现冻土融化促进生态系统磷循环
近日,中国科学院植物研究所研究员杨元合团队揭示了生态系统磷循环对冻土融化的响应及其关键驱动因素。相关研究成果发表于《自然-气候变化》(Nature Climate Change)。多年冻土区储存着全球近1/3的土壤有机碳,在陆地碳循环中起着至关重要的作用。特别是,气候变暖引起的冻土融化加速土壤碳释放,进而形成冻土碳循环与气候变暖之间的正反馈关系。这种反馈关系的强度在一定程度上受土壤养分的调节:土壤养分可以通过影响植被生产力以促进生态系统碳固定,还可以通过影响微生物分解从而调节土壤碳释放。在此背景下,解析冻土融化对养分循环的影响对于准确认识冻土碳-气候反馈关系至关重要。然而,以往研究主要关注氮循环对冻土融化的响应,而对于生态系统磷循环的研究十分缺乏。针对上述不足,杨元合团队依托青藏高原多年冻土区热融塌陷联网观测平台,基于31P-NMR、33P同位素标记和宏基因组测序等技术,揭示了生态系统磷循环对冻土融化的响应及其关键驱动因素。研究......阅读全文
科学家发现冻土融化促进生态系统磷循环
近日,中国科学院植物研究所研究员杨元合团队揭示了生态系统磷循环对冻土融化的响应及其关键驱动因素。相关研究成果发表于《自然-气候变化》(Nature Climate Change)。多年冻土区储存着全球近1/3的土壤有机碳,在陆地碳循环中起着至关重要的作用。特别是,气候变暖引起的冻土融化加速土壤碳释放
青藏高原冻土磷循环研究取得进展
磷素是生命体必需的营养物质和能量来源。跨介质迁移路径和通量是多圈层生物地球化学循环模型构建的理论基础,磷素循环对非线性自然过程和人类活动影响的响应与预测是全球变化研究的前沿科学问题。冻融相变对磷素的活化机制以及混合营力下的磷循环动力过程具有复杂性,土壤磷库变化参量是制约传统模型预测精度的关键所在。中
植物所揭示冻土融化背景下的生态系统碳磷交互作用
作为植物生长的限制因素,土壤养分可利用性会调控陆地生态系统碳循环对全球变化的响应。特别是在冻土融化背景下,土壤养分可利用性对生态系统碳循环关键过程的调节作用,很大程度上影响着生态系统碳循环对气候变暖反馈关系的方向与强度。近年来,冻土生态系统碳-氮-磷交互作用逐渐引起学术界重视。其中较多关注土壤氮
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
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
多年冻土区土壤微生物养分限制特征
气候变暖会促进多年冻土区土壤氮磷矿化,释放冻土中长期封存的氮磷养分,进而提高植被生产力、部分抵消冻土融化引起的碳损失。同时,土壤养分可利用性增加也会缓解微生物养分限制,加速土壤有机质分解,进一步加剧气候变暖。在此背景下,阐明多年冻土区土壤微生物养分限制特征对于准确认识冻土碳循环与气候变暖之间的反馈关
英国科学家揭示永久冻土中铁的循环规律
近日,来自英国布里斯托大学地球科学学院凯西·布莱斯团队在研究中发现,在部分解冻的永久冻土泥炭地中,铁矿物存在季节性周转的现象,但是活性铁矿物或许可以作为碳的稳定汇之一。相关成果3月15日在线发表于《环境科学与技术》上。 在永久冻土泥炭地中,高达20%的总有机碳(OC)会与冻土中的活性铁(Fe)
青藏高原多年冻土碳循环观测系统布设完成
多年冻土区碳循环野外观测系统分布图 为深入研究青藏高原高多年冻土有机碳对气候变化的响应与反馈,由中国科学院寒区旱区环境与工程研究所主持的《全球变化研究国家重大科学研究计划》项目“北半球冰冻圈变化及其对气候环境的影响与适应对策”第二课题“冻土对气候变化的响应机理及其碳循环过程”
科学家揭示青藏高原多年冻土区植物养分重吸收特征
4月30日,中国科学院植物研究所研究员杨元合、副研究杨贵彪等与合作者在《自然—通讯》发表最新成果,解析了高寒冻土区植物养分重吸收特征。植物养分重吸收是指将原本可能流失的养分重新捕获、回收并再利用的过程。该过程是植物获取和利用养分的重要策略,尤其是在养分限制的冻土生态系统中,对于维持植物生长至关重要。
森林生态系统在碳循环中的作用
森林生态系统在碳循环中的作用从人类认识到温室气体尤其是二氧化碳浓度的升高会使全球气温变暖,从而带来一系列严重生态环境问题时,就展开了对碳素循环的研究。而森林生态系统作为吸收二氧化碳释放氧气的一个大碳汇,在碳循环中起着非常重要的作用。全球森林面积为41.61亿公顷,其中热带、温带、寒带分别占
循环生态系统为新星诞生提供“粮食”
一方面,随着恒星形成和星系中央超大质量黑洞吸积物质,超新星爆发、活动星系核反馈活动等星系中的高能活动会将星系中的重元素物质抛射到大尺度环境系统中,形成星系外流。另一方面,在暗物质晕强大的引力作用下,星际空间的气体会源源不断地回流入星系内,也就是星系内流。因此在一系列相互作用下,星系、气体以及它们的暗
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
地理资源所生态系统碳循环研究取得进展
目前,有关碳循环的研究主要集中在植被生态系统的碳储量及对各种气候情景的预测。但植被生态系统固定的碳向下级食物链流失的动态,及对全球变化各种情景的响应目前还很少得到系统的研究。 中科院地理科学与资源研究所张扬建研究员与合作者利用沿着纬度梯度的温度变化来模拟在未来全球升温情景下,森林生态系统固
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
杨元合小组发现冻土区土壤碳库变化大尺度证据
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一项研究发现,过去10年间青藏高原冻土区活动层土壤碳库在以一定速率显著增加,土壤碳的积累仅发生在下层土壤,并且主要源于有机碳含量的增加。上述结果证明青藏高原冻土区活动层土壤是个显著的“碳汇”。该成果近期在线发表在《自然-地球科学》杂志上
是“谁”影响了青藏高原上的碳氮循环
2022年9月27日,中国科学院成都生物研究所陈槐研究员及其团队,应邀在《自然综述:地球与环境》(Nature Reviews Earth & Environment)发文,综述了青藏高原上的碳氮循环变化及驱动机制,指出草地可持续管理、生态工程和绿色技术发展,将抑制青藏高原温室气体排放,有助于
是“谁”影响了青藏高原上的碳氮循环
2022年9月27日,中国科学院成都生物研究所陈槐研究员及其团队,应邀在《自然综述:地球与环境》(Nature Reviews Earth & Environment)发文,综述了青藏高原上的碳氮循环变化及驱动机制,指出草地可持续管理、生态工程和绿色技术发展,将抑制青藏高原温室气体排放,有助于维
科研人员揭示青藏高原上碳氮循环变化及驱动机制
中新网成都9月27日电 (记者 贺劭清)记者27日从中科院成都生物研究所获悉,中国科学院成都生物研究所陈槐研究员与合作者综述了青藏高原上的碳氮循环变化及驱动机制,指出草地可持续管理、生态工程和绿色技术发展,将抑制青藏高原温室气体排放,有助于维持青藏高原的碳汇功能。这一科研成果于当日在国际期刊《自然综
青藏高原多年冻土生态系统植物生物量分配研究揭示气候变暖影响
中国科学院西北生态环境资源研究院的科学家团队,联合了国外科研团队,在青藏高原多年冻土生态系统植物生物量分配研究上取得了重要进展。这项研究揭示了气候变暖如何影响植物生物量在地下与地上部分的分配,为理解全球变暖背景下冻土生态系统碳循环提供了新的视角。相关论文发表于PNAS。青藏高原,作为全球中低纬度地区
青藏高原多年冻土生态系统植物生物量分配研究揭示气候变暖影响
中国科学院西北生态环境资源研究院的科学家团队,联合了国外科研团队,在青藏高原多年冻土生态系统植物生物量分配研究上取得了重要进展。这项研究揭示了气候变暖如何影响植物生物量在地下与地上部分的分配,为理解全球变暖背景下冻土生态系统碳循环提供了新的视角。相关论文发表于PNAS。青藏高原,作为全球中低纬度地区
全球生态系统碳循环关键参数立体观测项目启动
9月25日,“十三五”国家重点研发计划项目“全球变化及应对”重点专项“全球生态系统碳循环关键参数立体观测与反演”项目启动会在中国科学院遥感与数字地球研究所举行。项目专家组成员、主管部门负责人、项目骨干等共30余人出席了本次会议。 项目成立了以中科院院士郭华东为组长的项目专家组。遥感地球所副所
青藏高原上的碳氮循环变化及驱动机制
记者27日从中科院成都生物研究所获悉,中国科学院成都生物研究所陈槐研究员与合作者综述了青藏高原上的碳氮循环变化及驱动机制,指出草地可持续管理、生态工程和绿色技术发展,将抑制青藏高原温室气体排放,有助于维持青藏高原的碳汇功能。这一科研成果于当日在国际期刊《自然综述:地球与环境》(Nature Re
永久冻土融化正成为碳循环研究新焱点:岩石风化可抵消排放
核心数据:岩石风化可抵消平均35%的河流CO2排放,部分地区超过100% 发表于《自然》的研究发现,永久冻土融化可能产生意想不到的碳循环效应。虽然融化冻土会释放温室气体,但同时也会加强岩石风化——一种自然的二氧化碳(CO2)吸收过程。研究团队在青藏高原调查了50条河流,发现岩石风化驱动的碳吸收在某
青藏高原热融滑塌研究:揭示冻土退化对生态系统的级联影响机制
青藏高原,被誉为“世界屋脊”,其广袤的多年冻土区孕育了全球独一无二的高寒生态系统。然而,近年来全球气候变暖与区域降水格局的显著变化,正加速这一脆弱生态区的多年冻土退化进程,导致热融滑塌等热喀斯特地貌快速扩张。 中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室蒋观利研究员团队的
新研究揭示磷循环对气候变暖的响应机制
增温背景下森林生态系统磷循环示意图。刘菊秀团队 供图广东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)刘菊秀研究团队基于鼎湖山站的长期自然增温平台,研究揭示磷循环对气候变暖的响应机制。相关研究近日发表于《全球变化生物学》。列志旸博士后为该论文第一作者,刘菊秀研究员为通讯作者。磷通常是热
青藏高原“长高”如何影响东亚水循环及生态系统
青藏高原生长是新生代最为波澜壮阔的造山运动,也是驱动东亚气候系统和生态环境演变的关键因素。近几十年来,不同学科从不同角度对其进行了深入研究,加深了关于新生代青藏高原生长对东亚气候系统、水汽循环和生态系统影响的了解,但是关于青藏高原地形地貌的演化还存在许多争议问题。近日,中国科学院西双版纳热带植物园古
青藏高原“长高”如何影响东亚水循环及生态系统
青藏高原生长是新生代最为波澜壮阔的造山运动,也是驱动东亚气候系统和生态环境演变的关键因素。近几十年来,不同学科从不同角度对其进行了深入研究,加深了关于新生代青藏高原生长对东亚气候系统、水汽循环和生态系统影响的了解,但是关于青藏高原地形地貌的演化还存在许多争议问题。 近日,中国科学院西双版纳热带
森林生态系统在碳循环中的作用森林土壤
这是森林生态系统中zui大的碳库。不同的森林其土壤含碳量具有很大的差别,在北部森林中森林土壤占有84%总碳量;温带森林土壤中的碳占到其总碳量的62.9%;在热带森林中,土壤中的含碳量占整个热带森林生态系统碳贮量的一半。全球森林土壤的含碳量为660~927Gt,是森林生态系统地上部的2~3倍。国内外很
苔藓物种多样性如何影响生态系统的物质循环?
苔藓物种多样性对生态系统的物质循环有着多方面的影响:养分吸收与储存不同的苔藓物种具有不同的养分吸收能力和偏好。多样性丰富的苔藓群落能够更全面地吸收多种养分元素,如氮、磷、钾等。一些苔藓可以有效地储存这些养分,在环境养分供应不足时缓慢释放,维持生态系统中养分的相对稳定。固氮作用部分苔藓物种与固氮微生物
微塑料深度影响土壤生态系统养分循环与功能稳定
近日,中国农业科学院棉花研究所乡村振兴科技创新团队与国内高校合作,系统分析了土壤胞外酶活性对生物和非生物降解微塑料的响应特征及其影响因素。相关研究成果发表在《环境科学与技术》(Environmental Science & Technology)上。土壤胞外酶是反映土壤质量的一种关键指标,它主要由微