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人类活动极大地改变了土地利用方式,对生物多样性及其功能构成重大威胁。其中,最显著的影响就是生物同质化,即生物群落结构空间异质性的丧失。然而,我们关于不同生物类群的同质化程度的差异及其驱动机制仍然不清楚,特别是在城市及其周边土壤系统中。
凋落物分解是森林碳循环和全球碳平衡的一个关键环节,其分解特性影响着森林生态系统的能量流动和物质循环。另外,凋落物分解也是维持森林生产力与土壤肥力的关键驱动机制。大量研究表明,氮元素是调控森林凋落物分解速率的关键因素,凋落物氮含量与分解速率的正相关关系已被广泛应用于生物地球化学循环和生态系统模型。该结论(氮与分解速率呈正相关关系)主要是基于短期的凋落物分解研究,其分解周期通常小于3年。然而,凋落物分...
多年冻土区储存了地球陆地生态系统中约一半的碳。青藏高原是全球中低纬地区面积最大、范围最广的多年冻土区,占中国冻土面积的70%,在水源涵养、土壤保持、碳固定和生物多样性保护等方面发挥着重要作用,是我国乃至亚洲重要的生态安全屏障区和全球生物多样性保护的关键区域。
2024年6月18日,中国科学院地球化学研究所红枫湖生态系统观测研究站获得贵州省科学技术厅平台项目支持(项目名称:红枫湖水库生态系统贵州省野外科学观测研究站,项目资助号:黔科合平台YWZ{2024}006)。红枫湖水库生态系统贵州省野外科学观测研究站,简称红枫湖站,位于长江水系乌江一级支流猫跳河上的红枫湖畔,占地面积186亩,拥有600平方米实验、办公及生活用房,建有配套的水电消防基础设施、样品保...
林草交错区是指森林与草地生物群区的交错地带(ecotone),景观异质性和生物多样性高,对气候变化和人类活动敏感。在全球变化和人类活动日益加剧的背景下,林草交错区已被列入我国重点保护的生态脆弱区之一。然而,过去的相关研究大多基于行政区边界划定我国北方或其局部(如大兴安岭)林草交错区的研究范围,而且往往使用跨度达十年左右的间断数据分析其变化,导致中国国家尺度林草交错区的地理范围、边界、面积、景观格局...
森林作为地球上最重要的生态系统之一,在全球碳循环中扮演着重要角色,并被认为是减缓气候变化的优质碳汇。然而,在当前气候变化背景下,频发的极端干旱事件对全球森林生产力造成了显著的影响,如引发树木死亡和碳释放,这将从根本上削弱森林在减缓气候变暖中的作用,甚至加速气候变化。森林生态系统通常由多种植被构成,深入理解不同植被对气候变化及干旱事件响应的异同,对于制定有效的森林生长保护措施和我国双碳战略的实施具有...
在过去一个世纪,全球气温上升,并且在未来将持续上升。根据Clausius–Clapeyron方程预估全球温度每升高1℃,大气中的水汽约增加7%。降水以及极端降水的变化是气候变暖最具影响力的后果之一。未来温度升高,更多的地区和人口可能遭受越来越多的极端降水危害,特别是生态系统脆弱和基础设施不完善的中亚地区。而当前关于中亚地区未来极端降水对人口影响的相关研究缺乏,迫切需要进行精确的评估。
陆地生态系统中约80%的地上碳储量来自森林生态系统,在大气二氧化碳源和汇中起着至关重要的作用。生物量是衡量森林生态系统生产力和固碳能力的重要指标,是了解森林生态系统结构和功能的基础。青藏高原作为全球第三极和亚洲重要的生态屏障,其碳储量和生态功能备受关注。然而,作为青藏高原东部重要森林类型的岷江冷杉原始林,其地上生物量的调控机制尚不清楚。
湿地是碳密度最高的陆地生态系统,但受到排水的威胁。有研究提出,排水可通过诱导变价金属氧化而促进金属结合有机碳(bound OC)的形成即“铁门”封碳机制,从而影响土壤有机碳积累。然而,不同类型湿地中bound OC对排水的响应尚不明确。
城市并不是孤立存在的,而是与周边区域内的农田以及其他自然生态系统有着复杂的相互作用。城郊农田被视为城市可持续发展的重要组成部分,而生态系统调节服务和文化服务却被严重低估。城市绿色基础设施(GI)开发有利于挖掘生态系统调节服务与文化服务价值进而解决人类社会发展问题和挑战,因此,探讨将城郊农田纳入城市绿色基础设施的潜力能为中国城郊农田的保护、开发与利用提供科学路径,从基于自然的解决方案(Nature-...
中国科学院青藏高原研究所环境变化与多圈层过程团队研究员张国庆等发现,过去30年青藏高原湖泊面积扩张超过1万平方公里。研究预估,至21世纪末,由于降水增加和冰川融水补给,在低排放情景下,青藏高原湖泊面积将扩张约50%(增加约2万平方公里),水位上升约10米,水量增加约6520亿吨,水量增量是过去50年的4倍。2024年5月27日,相关研究成果在线发表在《自然-地球科学》(Nature Geoscie...
多年冻土与高寒草地相互依存、相互影响、协同进化。全球变暖导致多年冻土融化和退化,不仅引发高寒草地显著变化,还释放大量温室气体,从而进一步加剧全球变暖。同时,高寒草地影响地表与大气及活动层与多年冻土间的水分和热量交换,进而影响多年冻土变化(图1),而多年冻土温度是衡量这些变化的重要指标。
凋落物分解是土壤养分转移的关键过程,对生态系统碳循环具有重要影响。当前已有较多关于全球变化对凋落物分解影响的研究,但全球尺度上凋落物分解对单一和联合变化因子的响应及其控制因素尚不清晰。
光合微藻固碳占全球总固碳量的50%以上,是生态系统碳循环的重要组成部分。微藻的生长需要阳光,然而过量的光照会带来致命的光损伤。LHCSRs蛋白是绿藻的光保护蛋白,在强光下,该蛋白响应类囊体腔的酸化并激活光系统II超复合体的能量猝灭(qE),从而保护光合蛋白免受光损伤。qE机制对微藻的生存至关重要,是多年来光合作用研究的热点之一,但其中的光物理机制尚不清楚。
凋落物分解是土壤养分转移的关键过程,对生态系统碳循环有重要影响。近几十年来由于全球变化加剧,凋落物分解速率(k)可能会发生显著变化,从而对陆地生态系统的功能产生深远的影响。虽然当前关于全球变化对凋落物分解影响的研究已经不少,但在全球尺度上凋落物分解对单一和联合变化因子的响应及其控制因素仍不清晰,相关研究亟待开展。

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