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磷(P)固定作用导致的碱性石灰性土壤中磷有效性低,制约农作物生产。因此,了解土壤中磷的分配情况,利用土壤的富余磷,提高土壤磷的利用率,缓解磷资源的短缺,从而保障粮食安全。农业上利用植物促生菌开发的微生物菌剂可改善土壤质量、提高作物产量。而微生物菌剂影响根际土壤磷有效性和作物生长的机制尚不清晰。中国科学院西北生态环境资源研究院生物与农业研究团队,探讨了一种高浓度、低成本和缓释的颗粒微生物菌剂(GBI...
磷(P)固定作用导致的碱性石灰性土壤中磷有效性低严重制约了农作物的生产。因此,更好地了解土壤中磷的分配情况,充分利用土壤的富余磷,提高土壤磷的利用率,缓解磷资源的短缺,从而保障粮食安全非常有必要。农业上利用植物促生菌开发的微生物菌剂能改善土壤质量和提高作物产量。但微生物菌剂影响根际土壤磷有效性和作物生长的机制仍然不够清楚。中国科学院西北生态环境资源研究院生物与农业研究团队进行相关研究,以调查一种高...
榕树是热带生态系统中的关键种(keystone species)。在全球约750种榕树中,有300多种榕树属于半附生榕树。在热带复杂环境条件下,许多半附生榕树经历了附生、半附生和独立乔木生长阶段(图1),生境从林冠转变为陆地,生长基质从林冠腐殖质转换为土壤,使得半附生榕树具有独特的生活史。一些半附生榕树独特的“绞杀”现象形成了一道奇特的生态景观,其中斜叶榕(Ficus tinctoria)是热带地...
2023年4月25日,由中国科学院植物研究所牵头的国家重点研发计划“地球系统与全球变化”重点专项“我国冻土生态系统碳氮磷循环过程、机理及演化趋势”项目启动暨实施方案论证会在北京召开。国家自然科学基金委员会生命科学部环境与生态科学处处长赵桂玲,中科院科技促进发展局地球与资源处处长段晓男,项目专家组组长、中科院院士魏辅文,专家组成员、中科院植物所马克平研究员,中国林业科学研究院刘世荣研究员,河北大学万...
生物的养分元素含量与化学计量关系是认识与研究生态系统过程与功能的重要部分。然而,只有少数研究关注苔藓植物的养分含量与化学计量关系,制约了我们对苔藓丰富的生态系统的认识、模拟与预测。
氮(N)和磷(P)是陆地生态系统初级生产力的主要限制元素。氮磷养分平衡对植物生长发育和生态系统功能维持至关重要。全球变化背景下,自然生态系统中氮磷输入的不平衡可能导致植物体中氮磷比例失衡而引发系列生态后果。植物N:P计量比可用于指征氮磷平衡状况,而不同植物维持N:P比的能力不同,即其可塑性存在差异。不同物种的化学计量特征可塑性与群落水平植物氮磷养分不平衡的关系尚未阐明。
分布于不同纬度的森林生态系统均会受到不同程度的磷限制,且磷限制具有高度的空间异质性。为了适应养分条件变化,植物会最大限度地通过内部养分存留和外部养分获取来维持其养分供应。在森林生态系统中,植物生长所需的磷约有98%来自叶片凋落前的磷重吸收和微生物的磷矿化这两个过程。理解磷限制条件下,植物(重吸收)和微生物(酶解)互作如何共同维持磷供应,对于预测全球变化下的森林生态系统生产力有重要意义,但相关研究仍...
物质元素的输入和输出不仅维持生态系统自身运转和发展,而且是实现生态系统功能的具体体现。因此,物质元素留存时间是评估生态系统结构和功能稳定性的重要依据,受生态系统内部自组织和外部环境因素双重调控。目前,有关计算森林生态系统物质元素留存时间的报道较少。
中科院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室王亚韡研究组发现活性氧物种的持续产生可以介导黑磷在黑暗条件下的自降解行为,并揭示了其降解机制。相关研究成果近日以“Unexpected Persistent Production of Reactive Oxygen Species during the Degradation of Black Phosphorous in the Dark...
氮(N)、磷(P)是陆地生态系统植物生长的主要限制性元素,而荒漠生态系统缺乏养分,尤其是缺N。随着工业化加剧及人类生产活动的影响,荒漠地区N沉降愈发严重,给生态系统造成影响。随着绿洲农田往荒漠腹地不断扩张,P输入对荒漠生态系统的影响也逐渐显现。在土壤N缺乏较严重的准噶尔荒漠,短期N、P添加如何影响短命植物生长?二者是否具有交互作用?依据李比希最小因子定律,植物的生长取决于处于最少量状态的营养元素。...
全球1米深土壤有机碳储量约为1500 Pg,是陆地生态系统最大的碳库,其微小变化会引起大气CO2浓度的显著改变,在陆地碳循环中发挥着重要作用。因此,阐明土壤有机碳累积过程与稳定机制对于准确预测陆地碳循环与气候变化之间的反馈关系至关重要。磷是限制植物生长和陆地生态系统生产力的主要元素之一,对维持生态系统结构和功能起到至关重要的作用。自工业革命以来,人为活动导致的磷输入和大气磷沉降增加了生态系统的磷可...
磷通常是热带森林生态系统生产力的限制因子,可能调节碳循环对气候变暖的反馈。然而,以往国内外关于增温对生态系统元素循环的研究主要集中在碳和氮循环上,且多数集中于高纬度地区,增温实验周期较短,人们对该区域增温背景下磷循环过程的认识仍非常有限。
土壤有效磷的不足是限制陆地生态系统碳汇能力的重要因素。不同成因的低磷胁迫在自然生态系统中广泛存在,植物可通过根系释放羧化物、磷酸酶和形成菌根共生体等多种养分捕获策略(nutrient-acquisition strategies, NASs)来应对低磷胁迫。针对不同低磷胁迫环境中各种NASs作用机理及生态效应不清的科学难题,成都山地所周俊副研究员及其合作者对该问题开展持续研究,取得了重要研究进展。
为了探究磷形态记录泥炭地植被演替历史的能力,中国科学院东北地理与农业生态研究所湿地演化与生态功能学科组的科研人员在大兴安岭北部选取4种优势物种(藓类、草本、灌丛和乔木)下的表土,并钻取泥炭柱芯。探究表土中不同优势物种下磷形态的分布规律,筛选合适磷形态作为指标,同时应用到泥炭柱芯每1厘米磷形态的分布反演出植被演替历史。
中国科学院植物研究所杨元合研究组依托在青藏高原典型冻土分布区建立的热融塌陷观测平台,基于连续3年野外观测、原位养分添加实验以及同位素标记实验相结合的手段,揭示了土壤养分可利用性在调控沼泽化草甸生态系统碳通量对冻土融化响应中的关键作用。

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