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中国科学院地球环境所等揭示秸秆还田有助于提升粮食产量和增加土壤碳储量（图）
地球环境 秸秆 土壤碳 生态化学
2024/2/22
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。
地球环境研究所在保护性耕作下农田温室气体排放规律及影响因素方面取得新进展（图）
气体排放 土壤有机碳 碱性土壤
2023/11/26
保护性耕作是缓解气候变化，实现农业可持续发展的重要途径之一。但保护性耕作对农田土壤温室气体(N2O)排放的影响存在较大争议。目前仍缺乏保护性耕作下土壤性质、气候因素与农田土壤N2O排放之间的联系，而这些因素可能是造成保护性耕作措施N2O排放差异的重要原因。
中国科学院地球化学研究所专利：一种利用生物炭降低石灰土中氮素气态损失的方法
中国科学院地球化学研究所 专利 生物炭 石灰土 氮素 气态损失
2023/6/27
中国科学院地球化学研究所专利：一种利用生物炭降低石灰土中氮素气态损失的方法
2023年4月23至28日，欧洲地球科学联盟（European Geosciences Union，EGU）国际学术会议在奥地利维也纳召开，吸引了来自全球共15319名学者参与交流。其中，主题为“中欧在农业系统水土资源可持续利用合作研究中的挑战”的EGU分会场（SSS9.12），由西班牙国家科学研究委员会农业可持续研究所Jose Alfonso Gomez教授和水土保持研究所张晓萍教授作为共同召集...
中国科学院地球环境研究所在深层土壤干旱方面取得新进展（图）
深层土壤 土壤水分 生态环境
2023/8/11
气候干旱频发和全球变绿下，土壤水分减少，导致植被生长伴随气候和土壤干旱双重威胁。与表层土壤干旱相比，深层（> 2 m）土壤干旱不易受降雨补给，持续时间长，甚至可能放大气候变化的影响。然而，全球尺度深层土壤干旱分布研究缺乏，存在评价方法不一、深剖面土壤水分测量成本高、大尺度土壤水分数据深度较浅等问题。
深层土壤有机碳对气候变暖的响应尚不明确，这限制了对气候变暖背景下土壤有机碳库动态变化的预测。土壤胞外酶的产生和酶促反应过程都需要碳源和氮源等，从而直接或者间接地影响土壤有机碳的动态变化。因此，土壤胞外酶可能提供了另一种视角来理解微生物介导的土壤有机碳变化过程。
植被是联结大气圈与土壤圈的关键纽带，在全球汞生物地球化学循环中扮演着举足轻重的角色。自上世纪七十年代末以来，植被汞的生物地球化学过程研究一直是陆地生态系统汞循环研究的重点与前沿方向之一，先后经历了基于总汞含量分析阶段、汞形态分析的研究阶段与近十多年来汞同位素示踪等新技术应用下的快速发展阶段。
中国科学院地球环境研究所在全球变化下土壤呼吸及其温度敏感性研究取得新进展（图）
土壤呼吸 生态系统 碳循环
2023/8/13
工业革命以来，化石燃料燃烧和农业化肥的施用导致大气氮沉降增加，对陆地生态系统碳循环产生了深刻影响。土壤呼吸（Rs）是陆地生态系统排放到大气二氧化碳（CO2）的最大通量，在全球碳循环中起着重要作用。土壤呼吸一般由两部分组成，一部分是异养呼吸(Rh)，由土壤微生物分解有机物时所释放的CO2，另一部分是自养呼吸(Ra)，主要包括活体根系呼吸所释放的CO2。在全球范围内，土壤呼吸通常随温度增加而增加，其响...
土壤微生物是陆地生态系统遗传多样性的重要组成部分，在陆地生态系统地下碳(C)循环中发挥着重要作用。活性氮通过大气沉降的方式进入陆地生态系统，可有效缓解地上植被的氮限制，促进植物生长，增加植物生物量。然而，过多的氮素则可能引起土壤pH下降，导致土壤养分失衡，破坏生态系统的稳定性。在土壤碳循环过程中，土壤微生物多样性与土壤有机碳紧密耦合；然而，这种耦合可能会被快速的全球氮沉降削弱或破坏。目前，对氮沉降...
地球关键带是指从地下水底部向上延伸至植被冠层顶部的连续体域，被誉为“地球的皮肤”。关键带包含了岩石圈、水圈、土壤圈、生物圈和大气圈等五大圈层及彼此间复杂的相互作用，对于维持地球陆地生态系统运转和人类生存发展至关重要。土壤容重（BD）是地球关键带的一个基本土壤物理参数，很大程度上决定土壤的入渗、产流和抗侵蚀能力，同时可作为评估土壤质量、生产力、涨缩、根系生长、土壤水分运动的重要指标，也可用于估算关键...
中国科学院地球环境研究所等在黄土高原恢复草地土壤有机碳固存方面取得进展（图）
黄土高原 恢复草地 土壤 碳固存
2022/9/21
1999年以来，我国实施了一系列大规模的植被恢复和重建工程，在防治沙漠化、控制土地退化、提高植物多样性和碳储量方面发挥了重要作用。黄土高原是我国典型的生态脆弱区，为了控制水土流失和防止土地退化，该区域实施了大规模的植被恢复工程，黄土高原草地生态环境有所改善，植被覆盖度显著提高，碳汇能力显著提高。
草地资源在世界各地广泛分布，由于人类活动和气候变化的影响，草地资源正面临着严重的退化。我国超过一半的草地正在经历不同程度的退化。黄土高原是我国一带一路的关键区和生态环境的脆弱区，为了控制水土流失，我国政府开展了一系列的“退耕还林/草”工程；经过近40年的努力，黄土高原草地生态环境有所好转，植被覆盖度显著提高，实现了由“黄”到“绿”的转变。
中国科学院地球环境研究所在黄土高原恢复草地土壤有机碳固存方面取得研究进展（图）
黄土高原 土壤有机碳 生态环境
2023/8/13
自1999年以来，我国实施了一系列大规模的植被恢复和重建工程，在防治沙漠化、控制土地退化、提高植物多样性和碳储量方面发挥了重要作用。黄土高原是我国典型的生态脆弱区，为了控制水土流失和防止土地退化，该区域实施了大规模的植被恢复工程，黄土高原草地生态环境有所改善，植被覆盖度显著提高，碳汇能力显著提高。
长期施肥对泥炭地生物地球化学过程影响方面取得新进展（图）
施肥 泥炭地 生物 影响
2021/7/9
研究发现，长期施肥显著增加了泥炭地土壤磷含量，磷含量增加显著降低了土壤磷与氮分解酶活性。同时，营养物质变化也显著增加了碳与磷水解酶的比值，表明微生物对碳源需求增加，促进有机碳分解。此外，研究还发现农业施肥还可以通过地表与地下径流影响其周围天然泥炭地土壤物质循环过程，呼吁应加强垦殖泥炭地施肥管理、发展环境友好型耕作模式。
2019年中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验在研的重要项目。