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多年冻土区经历了显著的气候变暖,其增温速率为全球平均值的2~4倍。气候变暖引起的冻土融化会导致多年冻土中长期封存的有机质被微生物分解,以CO2等温室气体的形式释放至大气,从而加剧气候变暖。作为剧烈的冻土融化形式,热喀斯特地貌约占北半球多年冻土区面积的20%。热喀斯特地貌形成会改变植被、土壤和水文等过程,可能使热喀斯特区生态系统碳循环对气候变暖的响应与非热喀斯特区形成差异。目前,尚不清楚热喀斯特地貌...
近日,中国农业科学院棉花研究所牵头开展了微塑料对棉花危害的研究,发现微塑料可被棉花幼苗吸收,显著影响棉花幼苗生长,并改变了其基因表达和代谢途径。研究结果为微塑料对地膜覆盖作物的毒性评价和污染修复提供了理论基础。相关研究成果发表在《危险材料杂志(Journal of Hazardous Materials)》上。
近日,华中农业大学工学院水稻与水生蔬菜机械化生产技术与装备团队张国忠教授课题组研究成果以“Microscopic Deformation and Fragmentation Energy Consumption Characteristics of Soils with Various Moisture Contents Using Discrete Element Method”为题在土壤科学和...
土壤是陆地生态系统最大的碳库,微生物群落及其残体积累对土壤有机碳的形成和稳定至关重要。母质是土壤形成的第二大因素,其矿物组成及风化能力可以通过土壤性质影响其发育土壤的微生物群落特征和功能多样性。然而,不同母质背景下土壤碳氮磷化学计量关系、微生物群落结构功能的构建机制及其对有机碳固存的影响仍不明确。探究不同母质土壤微生物群落特征对土壤性质和植被输入的响应,及其对有机碳固存的影响机制,对气候变化背景下...
我国土壤重金属污染形势严峻,存在大量的重金属污染土壤及矿山废弃地,给生态环境和人类健康造成严重威胁。同时,污染地存在抑制植物生长的障害因子,制约林木对重金属污染土壤植被重建。因此,植被恢复需要恢复植物生长的根际环境,通过高效的土壤调理剂快速营造污染土壤植被。
近日,中国农业科学院棉花研究所棉花虫害防控与生物安全创新团队揭示了地膜与农药复合残留对棉田土壤微生物和元素循环的影响机制。相关研究成果发表在《危险材料杂志(Journal of Hazardous Materials)》上。
放牧作为全球农业用地中占比最高的土地利用方式,其涉及的土地约占全球农业用地总面积的77%。大量研究表明,放牧活动对于土壤碳循环过程有着不容忽视的影响,适度放牧能够促进土壤碳积累,但过度放牧会造成土地退化,导致严重的土壤碳损失。《联合国防治荒漠化公约》将过度放牧列为导致旱区土地退化的主要驱动因素之一。据估计全球约有2.6亿公顷的土地因过度放牧而发生了不同程度的退化。然而,放牧活动对全球土壤碳储量的影...
不同生态系统中的土壤微生物群落组成和多样性特征被广泛报道,目前需要探索的一个关键问题是,如何将这些微生物类群与生态系统功能进行关联。近年来,宏基因组测序技术对揭示土壤微生物驱动的生物地球化学过程提供了技术支撑。然而,目前宏基因组学研究大多专注于表层土壤,而深层土壤中的微生物群落或许对土壤长期碳固存具有重要影响。因此,要充分了解土壤生态系统功能,对深层土壤微生物群落功能特征的研究不可忽视。
2024年3月12日,中国科学院南京土壤研究所赵旭和颜晓元研究员团队利用15N示踪田间观测方法,首次量化出稻田土壤残留的肥料氮长达17年的去向。相关进展以“Legacy nitrogen fertilizer in a rice-wheat cropping system flows to crops more than the environment”为题,在线发表于Science Bullet...
在追求农业可持续发展的当下,秸秆还田策略因独特的生态化学特性而备受关注。无机肥料虽然为作物提供关键养分,但引发了土壤碳流失和酸化问题。秸秆还田可调节土壤生态化学平衡,缓解微生物和作物代谢压力,进而促进土壤有机质累积。现有研究多聚焦表层土壤,而对秸秆还田在全球尺度上对土壤深层碳、氮、磷储存及谷物产量上的影响缺乏系统认识。
近日,中国科学院华南植物园恢复生态学任务团队助理研究员吴文佳和研究员王俊基于对我国西沙群岛的调查,发现非洲大蜗牛入侵导致热带珊瑚岛土壤生物多样性季节变异同质化。相关成果在线发表于《植物与土壤》(Plant and Soil)。
土壤有机碳(SOC)库是陆地生态系统中重要的碳库之一,在调控生态系统碳平衡和减缓温室气体方面具有重要作用。土壤有机碳的分布存在时间、空间和深度异质性,可能在较短的垂直距离上产生较大的变异。高精度曲面建模(HASM)方法是用于地理信息系统和生态建模的一种基于微分几何学曲面理论的曲面建模方法,将HASM方法与深度信息结合,有利于解决剖面土壤属性的空间分布预测问题。
近日,中国农业科学院生物技术研究所玉米功能基因组创新团队与国内高校合作,系统总结了玉米响应密植遗传调控分子机制的研究进展,并提出了未来培育耐密理想株型玉米的一些策略。相关综述文发表在《植物学报英文版(Journal of Integrative Plant Biology)》。
根际微生物在保护植物健康、提高植物生产力和次生代谢产物积累方面发挥着重要作用。植物根际土壤微生物群落构建过程一直是人们研究的热点问题。非生物因素,如土壤理化特性和气候因素,以及生物因素,包括植物种类、基因型和植物免疫系统,已被证明在驱动根际微生物组成方面起到重要作用。植物根际是一个丰富的生态系统,支持着细菌、真菌、古菌、原生生物、病毒、卵菌纲和线虫等多种生物。微生物之间的相互作用对植物根际土壤微生...
近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地质量保育团队揭示了在土壤压实环境下,大豆高产品种的培育选择了根系性状能力更强的品种,提升了地下根系对土壤压实的抵抗力和恢复力,相关研究成果发表在《土壤与耕作研究(Soil and Tillage Research)》上。

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