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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...
农业生产中化学氮肥的施用能有效提高作物产量，但长期过量的氮肥施用将导致大量肥料氮通过不同途径发生气态和淋溶损失，造成环境和地下水氮素污染问题。研究表明，与传统耕作相比，免耕结合秸秆覆盖还田的保护性耕作措施可有效提高氮素利用效率和作物产量、提升土壤有机质含量，是保障土壤肥力与国家粮食安全、促进农业可持续发展的重要措施之一。矿质氮是氮素各形态损失的共同的源，因此，明确免耕秸秆覆盖措施对农田土壤肥料氮向...
本发明公开一种测定植物根系对土壤团聚体形成影响的方法及装置，方法包括以下步骤：对土壤样品进行预处理并测定土壤样品初始性质，制作土壤培养管；选取目标试验林，在试验林内开挖土柱钻孔，将土壤培养管放入土柱钻孔内；采集试验样品，设定培养时间，到达培养时间后收集土壤培养管；试验样品处理，对收集的土壤培养管内的土壤进行除杂风干处理；对处理后的土壤进行团聚体测定；整理试验结果数据，得出结论。装置包括网板、位于网...
中国科学院武汉植物园揭示生态恢复对温室气体排放的影响
生态 气体排放 土壤
2024/4/8
生态系统退化导致大量温室气体排放，而退化生态系统通常是温室气体排放源。当前，全球尺度上生态恢复影响温室气体排放的方向、程度和机制尚不清楚。中国科学院武汉植物园张克荣团队和张全发团队，收集了全球已有的观测数据，建立了生态恢复对温室气体排放影响的全球数据资料库；发现了生态恢复能有效降低全球增温潜势。研究显示，与对照样地相比，森林、草地和湿地恢复分别降低全球增温潜势327.7%、157.7%和62.0%...
中国农业科学院棉花研究所研究揭示地膜与农药残留对棉田土壤的影响机制
地膜 农药残留 棉田土壤 影响机制
2024/4/19
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。
中国科学院青藏高原研究所放牧对土壤碳储量的影响及其气候减缓潜力研究（图）
土壤碳 气候 评估
2024/4/20
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...
近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤培肥与改良团队揭示优化钾肥和氮肥施用能够减少农业系统温室气体排放。相关研究成果发表在《全面环境科学（Science of The Total Environment）》上。
非洲大蜗牛入侵对原生土壤生物多样性影响获揭示（图）
非洲 大蜗牛 西沙群岛
2024/3/1
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）。
近日，中国农业科学院棉花研究所崔金杰研究员团队开展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研究，发现复合残留加大了细菌群落的变化，中和或增强了元素循环过程，农药在复合残留影响中发挥了主导作用。研究结果为农药和地膜复合残留的潜在影响评价和污染修复提供了理论基础。相关研究成果以“Combined effects of mulch film-derived microplastics and...
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究揭示土壤压实影响大豆根系性状选育过程
土壤压实 大豆根系 性状选育
2024/4/22
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。
土壤表层碳库约是大气碳库两倍以上。2022年，在《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）第21次缔约方大会上，由法国农业部提出，UNFCCC启动了“千分之四全球土壤增碳”计划。该计划通过土壤增碳千分之四，可抵消当前全球二氧化碳净排放量。土壤碳汇成为当前应对气候变化的重要自然解决方案之一。但在气候变暖背景下，基于当前地球系统模式对土壤碳源汇效应的模拟预估仍存在不确定性，这一研究热点也是当下全球碳循...
东北地理所在山区土壤开垦对土壤有机碳影响研究中取得进展（图）
土壤有机碳 遥感技术
2024/1/13
土壤有机碳（SOC）是评估土壤质量和粮食安全的主要指标之一，由于SOC对土壤、水体和粮食等具有重要作用，需要被准确的监测。自然土地的不断开垦对土壤有机碳变化产生严重的影响。研究发现，森林开垦会导致8.5%-42%的SOC流失，草地开垦则导致了12%-59%的SOC流失，超过300年的耕地开垦导致土壤有机碳流失18.1 g kg-1。因此，采用定量化手段探究耕地开垦对SOC的影响是必要的。高效、快速...
退耕还林还草工程显著改变了黄土高原的植被格局，大量浅根植物转化为深根植物，两类植物水分利用策略的差异对土壤水文过程产生了重要影响。此背景下，亟需明确植物水分利用策略及其对土壤水平衡的影响机制。但当前植物水分利用策略的解析方面存在不确定性，需要在量化各不确定性来源的基础上推荐最优方法。特别是，深根植物下和深厚土壤剖面中土壤水平衡各分量如何分解量化，也是当前的难点和热点。