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森林土壤作为陆地生态系统最大的碳库,在高效发挥自然生态系统碳汇能力,减缓全球气候变化,实现双碳目标中扮演着不可替代的作用。其中,根际作为森林通过根系活动高效发挥土壤碳汇功能的关键环节和核心界面,为深入理解多变环境下土壤碳汇效应与固碳机制提供了独特的研究视角。此外,由于全球范围内N沉降不断加剧,伴随的土壤N有效性变化会显著改变植物地上-地下光合产物碳分配以及根系的生理代谢活性,这些变化势必对根系活动...
土壤有机质(SOM)含量是衡量土壤肥力高低的重要指标之一,尤其是对土地肥沃的东北黑土区。此外,SOM中储存的碳也是全球陆地碳循环的重要组成部分,对全球碳收支平衡具有重要意义。然而高精度SOM含量空间分布图的缺失使得土壤质量评价与区域碳循环评估的精度也受到影响。准确快速地对区域耕地SOM含量制图对区域耕地高质量管理与农业可持续发展具有重要意义。
近日,山东省花生研究所高产栽培课题组在Frontiers in Plant Science(IF=6.627;JCR1区,中科院2区)发表了题为“Nitrogen fertilization rates mediate rhizosphere soil carbon emissions of continuous peanut monoculture by altering cellul...
城市土壤具备净化水气、改善景观、支撑生物多样性等诸多生态功能。城市土壤动物是城市生物多样性的重要组成部分,而丰富的土壤动物也是城市土壤健康的体现。但是快速城市化下伴随密集的人口活动、紧缩的城市空间和不断转变的土地利用方式,导致城市土壤动物栖息地丧失,造成城市土壤动物多样性受到威胁,严重制约了城市生态健康。然而,城市化对土壤动物多样性的影响规律及其机制仍知之甚少。
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。
在集约化耕作的农田生态系统中,施肥是快速补充土壤养分的重要途径。不同培肥管理形成各自土壤特定功能的微生物种群。在推行农业绿色生产方式,继续推进化肥减量化、化肥利用率进一步提升,推广有机肥替代化肥,构建有机肥施用长效机制的大背景下,土壤功能微生物对长期有机肥和化肥添加的响应差异与特征关乎农业生产力的提高和肥料养分的高效利用。 为此,东北地理所农田分子生态学科组研究人员在前期研究的基础上(Agr....
资源及环境异质性是地下生物多样性的重要驱动因素。进入地下生态系统的凋落物数量及质量决定土壤动物栖息环境,通常认为植物多样性通过促进食物来源和改变微生境异质性等,增加土壤动物多样性。为理解植物多样性如何通过土壤食物网传播,需要对多营养级土壤生物多样性进行评估。螨类作为土壤群落中种类丰富、数量庞大的微型节肢动物之一,在土壤食物网中占据多个营养等级,在凋落物分解和养分循环等过程中起着重要生态作用。腐食性...
石质土壤在全球范围内广发布,尤其在山地生态系统中普遍存在。土壤中石砾存在能够显著改变土壤物理结构,减少地表径流、增加入渗率,影响水分和养分的再分配,从而对水文过程和地球生物化学循环产生深远影响。土壤微生物作为生态过程的关键驱动因子,受到土壤性质的强烈作用。石砾与细土形成微生境“石际”,增加了微生物生境的异质性,改变其代谢效率,从而有利于支持不同于细土的微生物群落。然而,目前石砾含量对土壤微生物影响...
近日,西北农林科技大学资源环境学院来航线教授团队在土壤根际微生态研究领域取得新进展。相关成果“Widely targeted metabolomic, transcriptomic, and metagenomic profiling reveal microbe–plant–metabolic reprogramming patterns mediated by Streptomyces pac...
“民以食为天,食以米为先”,水稻是我国三粮之首,事关国计民生。过去农户常以“水大肥勤不问人”作为水稻种植的金科玉律,导致“化肥依赖症”越来越重。如何实现既保证水稻增产,又最大限度降低环境成本,是实现我国水稻绿色可持续生产的必然要求,建立一套高产、高效与环保等多目标并重、简单易推广的施氮量优化技术是解决这一问题的关键环节。
2023年2月17日,中科院合肥研究院安光所高晓明研究员团队在利用可调谐激光吸收光谱技术(TDLAS)测量大气甲烷(CH4)及土壤甲烷呼吸方面取得新进展,相关研究以《用于生态应用的双增强型多通池波长调制光谱CH4传感器》为题发表在国际知名期刊Optics Express上。
土地集约化利用导致的生物多样性减少和生态系统功能退化是气候变化背景下面临的重要问题,相关研究已经从单一类群的生物多样性描述转向综合生物多样性和生态系统多功能关系的评估体系构建及应用。土壤健康是维持生态系统稳定性和生态功能的基础,建立完善的土壤生物多样性和健康评估体系是提升生态系统可持续发展的重要方式和手段。
作为陆地生态系统最大的碳库,土壤有机碳的分解是陆地生态系统向大气释放碳的重要过程。土壤有机碳分解受到激发效应的显著调控。对于植物碳输入而言,结构简单物质(来源于根分泌物)产生的激发效应强于结构复杂物质(来源于凋落物)。根分泌物约占净初级生产力的2%-14%。因此,根分泌物引起的激发效应是全球土壤碳分解重要的驱动者。根分泌物含有多种低分子量化合物,如简单糖类、氨基酸、低分子有机酸、酚类等,它们在易降...
土壤微生物残体是微生物合成代谢和反复积累形成的难分解有机物,被认为它也是土壤有机碳库,尤其是稳定有机碳库的重要组成部分,在森林土壤有机碳固存和维持森林碳汇功能等方面发挥重要作用。然而,土壤细菌残体和真菌残体对土壤有机碳贡献的空间分布格局及其背后驱动机制尚不明确。
硫化螺旋菌属(Sulfurospirillum)是一类在自然环境中广泛分布、具有还原单质硫和硫氧化物能力的厌氧微生物。该属中的一些成员可以利用全球地下环境中常见的有机氯污染物四氯乙烯和三氯乙烯作为电子受体进行生长,这种代谢方式又被称为有机卤呼吸(Organohalide respiration)。多个研究表明,有机卤呼吸型硫化螺旋菌属是污染场地土壤与地下水中氯代烃完全脱氯解毒至乙烯这一过程的重要驱...

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