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农田长期过量施用氮肥造成土壤剖面中硝酸盐累积风险增加。包气带既是硝酸盐淋失的通道，也是硝酸盐消减和转化的场所。包气带中的反硝化微生物可以将硝酸盐还原为气态氮，从土壤中排放出去。因此，强化包气带微生物的反硝化作用有助于减少硝酸盐淋失，是缓解包气带硝酸盐累积的重要途径。
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...
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。
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。
中国科学院青藏高原植物根际土壤微生物生物地理学驱动机制研究获进展（图）
青藏高原 植物根际 土壤微生物 生物地理学
2024/1/26
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...
中国科学院遗传与发育生物学研究所冯健研究组应邀在Frontiers in Plant Science撰写题为“NIN是调控结瘤共生固氮的核心因子”的综述文章（图）
冯健 土壤 吸收 营养元素
2024/2/28
氮素是植物生长发育不可或缺的重要营养元素。豆目、壳斗目、葫芦目和蔷薇目的部分植物除了能通过根系从土壤中吸收氮素外，还能与土壤中的固氮微生物（例如，根瘤菌或弗兰克氏菌）共生固氮，将空气中的氮气转化为氨，满足植物对氮素的需求。植物特异的转录因子NODULE INCEPTION (NIN)参与调控植物结瘤固氮的几乎全部过程，是共生信号通路的核心因子。
2024年1月12日，Frontiers in P...
2024年1月18日，中国科学院微生物研究所黄英研究团队在The ISME journal 发表论文，题为Proximity-based defensive mutualism between Streptomyces and Mesorhizobium by sharing and sequestering iron，...
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...
2023年中国科学院农业资源研究中心刘小京研究组围绕盐碱区咸水、植物和土壤等资源利用开展了系列研究，在盐碱地土壤热特性、咸水入渗淋盐过程、植物适应非均匀盐分机制等方面取得了新的进展。
中国科学院科学家发现氮富集导致地上植物和土壤种子库β多样性解耦合（图）
植物 土壤种子 耦合
2023/12/17
大气氮沉降通常会提高陆地生态系统植物生物量，降低物种多样性。但是，氮沉降对地上植物和土壤种子库β多样性的影响是否一致尚不清楚。β多样性的变化可以由两个不同的过程引起，包括物种的替换（丰度平衡变化）和丰度差异（丰度梯度变化）。氮富集状态下确定性过程和随机性过程可能会通过物种替换与丰度差异来影响群落β多样性的响应。然而迄今为止，很少有研究同时考虑地上植物和土壤种子库群落构建对氮富集的响应及其机制。
中国科学院南京土壤研究所专利：一种利用烤房生物质燃料灰渣改良酸性烟田土壤的方法
中国科学院南京土壤研究所专利：一种土壤改良剂及其施用制备方法和管理施作方法
中国科学院南京土壤研究所 专利 土壤改良剂 施作方法
2023/12/11
中国科学院南京土壤研究所专利：一种土壤改良剂及其施用制备方法和管理施作方法
中国科学院南京土壤研究所专利：一种黄淮海地区快速提高褐土有机质用有机肥及烟草种植提钾增香的方法
中国科学院南京土壤研究所 专利 黄淮海地区 褐土有机质 有机肥 烟草种植 提钾增香
2023/12/11
中国科学院南京土壤研究所专利：一种黄淮海地区快速提高褐土有机质用有机肥及烟草种植提钾增香的方法
中国科学院南京土壤研究所专利：一种利用BDD电极原位降解土壤中PAHs的修复装置