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全球陆地生态系统通过光合作用每年吸收近1/4人类活动排放的CO2，在减缓全球变暖中发挥了关键作用。然而，随着全球范围内极端高温事件频率和强度的持续增加，陆地生态系统的CO2吸收能力受到了极大挑战。目前研究大多集中在持续时间较长的单一极端事件或单一地区的定量评估工作，缺乏对全球范围内极端高温事件的长期趋势对陆地生态系统吸碳与排碳等环节，以及高温极端条件下水热条件转变对陆地生态系统碳汇能力影响的全面揭...
森林是陆地生态系统中最大碳库，提升森林碳汇增量是实现我国双碳目标的重要路径。自上世纪70年代以来，我国过去几十年的规模化造林取得了举世瞩目的成就，但也因缺乏有效规划存在诸多失败的案例。我国当前面临着强烈的人地矛盾和耕林博弈问题，能够用来大规模造林增汇的剩余空间极其有限。此外，我国乔木林整体较为稀疏，低密度与低郁闭度稀疏森林占比过高影响了森林实际碳汇规模。现有的造林潜力评估方法主要强调规模化造林的潜...
中国科学院西双版纳热带植物园全球变化对球囊霉素的影响及其对陆地生态系统土壤碳固存的启示（图）
生态系统 土壤 水文
2024/11/13
经济-社会的快速发展、人口的不断增长给土地资源造成了巨大压力，而农业的集约化也导致了普遍的土壤退化（如土壤侵蚀、水土养分流失、重金属及有机物污染等）。据统计，全球大约有25%的土地严重退化，有50%的土地由于人为活动而中度退化，使得当前和未来的粮食安全受到了严重威胁。因此，退化土地的可持续修复是满足全球粮食需求的重要举措。利用有益微生物，特别是丛枝菌根真菌（AMF）进行土壤改良，无疑是一种行之有效...
中国林业所在杉木生物量与碳储量模型构建及分配格局气候响应研究领域取得新进展（图）
模型 气候生态系统
2024/10/19
森林在全球碳循环中扮演着碳源、汇、库的角色,是陆地生态系统的最大碳库。人工林的碳汇作用被认为是减缓全球变化的一种可能机制和最有希望的选择。生物量和碳储量已成为评价人工林生态系统结构和功能以及林分质量的重要指标。杉木(Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook)是我国主要乡土人工造林树种，其生物量与碳储量精准评估及分配格局驱动因素研究对我国人工林碳储量核算及碳汇林培育与...
国家自然科学基金委员会中国学者与海外合作者在土壤微生物源碳估算方法研究方面取得进展（图）
土壤微生物 估算 生态系统
2024/10/13
在国家自然科学基金项目（批准号：42377121）等资助下，中国科学院南京土壤研究所梁玉婷研究员团队联合中国科学院沈阳应用生态研究所梁超研究员团队、南京大学周志华教授团队等与海外合作者在土壤微生物源碳估算研究方面取得进展。相关研究成果以“降低估算土壤微生物源碳的不确定性（Reducing the uncertainty in estimating soil microbial derived ca...
中国科学院昆明植物所在农林土壤中微塑料的碳激发效应研究中取得新进展（图）
土壤 塑料 生态系统
2024/10/17
陆地生态系统中微塑料污染问题得到广泛关注。覆膜种植、大气沉降等导致农林土壤中微塑料残留不断累积。碳的激发效应是指在外源碳输入后，土壤有机碳的矿化速率会发生短期内的强烈变化，从而会影响整体土壤生态系统中的碳储存。微塑料的分子结构中含有大量碳，可被微生物吸收。然而，微塑料引起的激发效应的程度和方向尚不清楚，为此，中国科学院昆明植物研究所山地中心研究人员与南京农业大学、中国农业科学院学者合...
北京林业大学水保学院盐池站研究团队在荒漠生态系统碳循环领域取得进展（图）
生态系统 碳循环 过程 机理
2024/10/20
2024年9月12日，水保学院盐池站查天山教授带领的生态监测与模拟团队在农林领域顶级期刊Agricultural and Forest Meteorology，发表了关于荒漠生态系统碳循环过程与调控机理的研究论文“Ecosystem-scale carbon dynamics in desert Shrublands: Unraveling the complex interplay among ...
中国科学院地球环境研究所揭示土壤碳分解胞外酶对氮添加响应的菌根调控机制（图）
土壤 酶 生态系统
2024/9/16
近几十年来，人类活动导致的大气氮沉降极大的改变土壤有机碳储量，从而影响碳循环-气候反馈。土壤微生物在调节土壤碳对氮沉降的响应中发挥关键作用，而其调控机制却十分复杂。土壤微生物通过分泌碳降解胞外酶获取养分并催化土壤碳的分解，因此其活性可能在很大程度上揭示了微生物介导的土壤碳动态。然而，目前土壤碳降解胞外酶活性（C-EEAs）对氮沉降的响应及其潜在机制尚不清楚。
中国科学院南京土壤研究所土壤微生物源碳估算方法方面取得进展（图）
应用 生态 细菌 群落
2024/11/10
中国科学院南京土壤研究所梁玉婷研究员课题组联合中国科学院沈阳应用生态研究所、南京大学、德国卡塞尔大学、瑞士苏黎世联邦理工学院、瑞士洛桑大学、美国俄克拉何马大学、美国Old Dominion大学、丹麦奥胡斯大学等国内外研究单位在更新MDC估算公式方面取得了重要进展。相关研究成果以" Reducing the uncertainty in estimating soil microbial deriv...
二氧化碳（CO2）作为全球主要温室气体之一，其浓度正以每年2-3ppm的速度迅速上升，2024年来更是达到前所未有的水平。随着CO2浓度持续上升，全球气候变暖程度逐渐加剧。截至2019年，全球平均气温水平相比于工业革命前已上升1.1℃，《巴黎协定》敦促各国政府将全球平均气温上升限制在远低于工业革命前水平的2.0℃，并努力将其限制在1.5℃。如何削减二氧化碳带来的温室效应是当下人类社会面临的重要难题...
中国科学院成都生物所在碳源对土壤非共生固氮调控机制研究中获新进展（图）
土壤 生态系统 生物群落
2024/9/14
非共生固氮（FLNF）是生态系统中普遍发生的重要氮输入过程。该过程需要大量能量，因而根系分泌物（氨基酸、羧酸、糖等）输入极可能造成根际非共生固氮热点区。然而，根系分泌物中碳源种类和数量如何调控土壤FLNF尚缺乏系统性研究。
中国科学院植物所科研人员揭示土壤微生物调控冻土区土壤碳动态的双重途径（图）
土壤微生物 循环 生态系统
2024/8/10
冻土生态系统储存着全球约30%的土壤有机碳，在陆地碳循环中起着关键作用。近半个世纪以来，持续的气候变暖缓解了低温对土壤微生物活性的限制，导致多年冻土区大量土壤碳被微生物分解释放，进而会进一步加剧气候变暖，形成冻土碳循环与气候变暖之间的正反馈效应。在此背景下，厘清气候变暖导致的土壤微生物变化及其与土壤碳过程的关联对于准确预测冻土区土壤碳动态至关重要。然而，以往研究主要关注气候变暖对微生物介导的土壤碳...
热带森林对外源养分的供应十分敏感，磷（P）与氮（N）的相对有效性在调控热带生态系统碳收支方面起着至关重要的作用，然而养分有效性如何调节热带森林碳（C）源汇转换尚不明确。生化选择过程中，植物来源复杂有机物的选择性保留和微生物周转形成的大分子有机物均是土壤有机碳（SOC）固持的重要途径。但是，生物过程驱动的SOC固存响应外源养分输入的生物驱动机制仍有待揭示。
成都生物所在草皮储存下微生物碳氮利用效率方面获新进展（图）
生态系统 碳氮循环
2024/7/21
高寒草甸生态系统在全球碳氮循环与平衡过程中具有十分重要的作用。然而，由于人类活动的加剧，高寒草甸正面临严重的退化和破坏。草皮是一种宝贵而优质的生态恢复材料，因其具有优良的土壤资源和丰富的种子库，在生境恶劣且生长周期短的高寒地区具有广阔的应用前景。目前，虽然已有关注草皮移植恢复成效的研究，但普遍忽视了草皮储存过程的重要性。由于土地占用等原因，剥离的草皮往往无法及时进行移植回铺，进而需要储存一段时间。...
中国科学院东北地理所在蚂蚁入侵改变泥炭地碳循环方面取得进展（图）
碳循环 过程 微生物群落
2024/8/13
蚂蚁入侵是泥炭地旱化及排水过程中的普遍现象。蚂蚁通过掘穴筑巢，不仅改变了泥炭地地表的微地貌条件，也改变了泥炭地植被与微生物群落结构特征，并通过多种途径影响泥炭地碳库储量及稳定性，但是目前国内外对此研究相对较少，蚂蚁入侵改变泥炭地碳库功能的关键途径尚不清晰。