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土壤团聚体在固碳和有机碳（SOC）保护中起着关键作用，其稳定性对于农业可持续发展具有重要意义。胡敏酸（HA）作为土壤中主要的有机胶结物质，可以显著影响土壤肥力和结构稳定性。然而，关于长期施肥如何通过改变土壤团聚体水平HA的特性，以影响土壤固碳和团聚体稳定性的理解仍不明晰。
中国科学院广州分院华南植物园对氮沉降影响的硅循环研究取得新进展（图）
植物 循环 土壤系统
2024/8/16
硅(Si)是地壳中第二丰富的元素，有利于植物生长、防御，且与陆地生态系统碳循环紧密关联，植物对Si的吸收、利用影响着Si的生物地球化学循环及其与碳循环的耦合关系。然而大气氮沉降对亚热带森林植物硅循环的影响机理尚不清楚。探究氮沉降影响下植物-土壤系统中硅的动态及其影响因素对揭示森林生态系统硅生物地球化学和有机碳循环过程对全球变化的响应途径和机制具有重要意义。
气候变暖下山地植被垂直带发生显著上移，其地下土壤动物格局是否发生相应变化，这种改变对土壤碳库功能的影响及途径，受到生物地理学和生态系统生态学的普遍关注。一般观点认为，山地生物多样性随着海拔升高呈线性下降或在中海拔达到峰值，但众多研究结论并不一致。中国科学院东北地理所研究人员以长白山植被垂直带为研究对象，通过野外大尺度调查和室内培养相结合，旨在揭示土壤甲螨垂直带分布格局特征和低海拔土壤动物上侵对土壤...
土壤团聚体是土壤结构的基本单元，也是土壤碳的储存库，在生态系统的碳循环中发挥着重要作用。土壤团聚体的孔隙特征影响土壤有机碳的矿化，然而，黑土中在团聚体水平上对土壤有机碳固存机制的研究是有限的。因此，本研究探讨保护性耕作下粒径分布、形状参数、胞外酶活性与 > 2 mm团聚体内矿化有机碳之间的关系。研究结果将阐明保护性耕作对土壤孔隙形态和大小的影响，并有助于理解 > 2 mm团聚体土壤固碳的微观机制。
中国科学院成都生物所在旱生植物细根构型研究方面取得了新进展（图）
植物 生态学 气候 土壤
2024/8/14
细根的构型决定细根在单位土壤中吸收潜力和效率，因此是反映植物利用土壤资源的关键性状。通常情况下，植物细根分支越密集，吸收能力越强，能够更有利于探索小范围的土壤养分。环境梯度上细根构型种内或者种间变化的研究能够解释植物功能多样性和生态适应策略提供最直接的证据。但是，细根构型的生物地理格局却是根系生态学研究领域的空白。我国西南地区干旱河谷气候、土壤与植被具有明显的空间异质性。因此，揭示干旱河谷细根构型...
中国科学院植物所科研人员揭示不同土壤碳组分温度敏感性的关键影响因素（图）
土壤碳 有机质分解 矿物吸附
2024/8/10
土壤有机质分解的温度敏感性（Q10）表征土壤有机质分解速率对温度变化的响应程度，其大小在一定程度上决定着土壤碳释放对气候变暖反馈作用的方向与强度。不同来源和稳定性的土壤碳组分，即颗粒态有机质（POM，主要为植物来源且保护作用弱）和矿物结合态有机质（MAOM，多为微生物来源并被矿物吸附）因其底物质量和保护程度的差异可能对气候变暖呈现不同响应。因此，评估不同土壤碳组分Q10大小及其与生物和非生物因素的...
中国科学院东北地理所建立吉林省地方标准保护性耕作遥感监测技术规程（图）
遥感监测 土壤
2024/8/12
2024年8月66日，吉林省市场监督管理厅审批发布了中国科学院研制的《保护性耕作遥感监测技术规程》地方标准。通过引入先进的遥感技术，结合当地土地利用情况和农业生产实际，《保护性耕作遥感监测技术规程》起草人建立了全国第一套完善的保护性耕作遥感监测技术规程体系。
中国科学院东北地理所在SAR与光学影像协同监测保护性耕作方面取得重要进展（图）
光学影像 监测 土壤
2024/8/12
保护性耕作作为现代农业生产中对耕地最为重要的一种保护措施，在保护黑土地、提高和维持耕地质量以及改善区域生态环境等方面有着举足轻重的作用。秸秆覆盖在耕地表面能够减少风和水对土壤的侵蚀、增加土壤有机质的含量以及改善土壤的质量，减少黑土地的流失。秸秆覆盖度( crop residue cover，CRC) 是监测保护性耕作技术的关键指标，根据美国节能技术信息中心(Conservation Technol...
南京农业大学农学院《JIPB》发表许冬清教授团队“BBX9 forms feedback loops with PIFs and BBX21 to promote photomorphogenic development”（图）
许冬清 植物 土壤 遗传
2024/8/15
在自然界中，种子在土壤中萌发后，将迅速穿破土层获取光照进行光合作用等生理活动。此时，幼苗下胚轴或茎迅速伸长，双子叶植物的子叶闭合并形成弯钩，以克服出土的压力。幼苗出土见光后，下胚轴或茎的伸长受到抑制、弯钩打开、子叶张开、叶绿体发育完善并合成叶绿素，进行光合作用。土壤下的暗形态建成和见光后的光形态建成是大多数种子植物所必须经历的生长发育过程。
中国科学院植物所科研人员揭示多年冻土区土壤微生物结构和功能的垂直分异特征（图）
土壤微生物 结构 地球化学
2024/7/22
多年冻土区储存着全球近1/3的土壤有机碳，在陆地生态系统碳循环中起着至关重要的作用。作为生物地球化学循环的引擎，土壤微生物在调节多年冻土区生物地球化学循环过程、维持冻土生态系统多功能性等方面发挥着关键作用。然而，目前学术界尚不清楚多年冻土区土壤微生物结构和功能的垂直分异规律，尤其缺乏大尺度观测证据。
植物在土壤资源获取和防御能力之间进行权衡以适应复杂的地下环境，这包括与不同类型的根系相关微生物，如丛枝菌根（AM）和外生菌根（EcM）真菌建立共生合作关系。植物在不同策略间的权衡通过介导根组织化学成分，对分解过程中的养分释放产生遗留效应，这反过来又可能影响新生根系重新获取资源的能力，从而形成反馈循环。然而，这种反馈循环过程间的内在联系很大程度上仍未被量化。鉴于此，本研究提出了基于性状的根系“获取（...
中国科学院成都山地所在地表土壤水分遥感产品空缺信息填补方面获进展（图）
地表土壤 水分遥感 传感器观测
2024/7/19
地表土壤水分监测对气象预报、水文研究和气候变化分析等至关重要。然而，由于现有的微波传感器观测能力以及卫星轨道覆盖和植被覆盖等因素的影响，微波遥感土壤水分产品存在大面积的空值区域，限制了此类产品的应用。为了解决这一问题，中国科学院成都山地灾害与环境研究所研究员赵伟团队提出了基于深度学习模型的分层数据重建方法。这一方法填补了欧洲航天局（ESA）气候变化倡议（CCI）土壤水分产品的空间空白。
成都山地所在地表土壤水分遥感产品空缺信息填补方向取得新进展（图）
地表土壤 遥感产品 信息
2024/7/21
地表土壤水分监测对气象预报、水文研究和气候变化分析等关键领域至关重要。然而，由于现有微波传感器观测能力、卫星轨道覆盖和植被覆盖等诸多因素影响，当前微波遥感土壤水分产品存在大面积的空值区域，严重限制了此类产品的应用。为了解决这一问题，成都山地所赵伟研究员团队，提出了一种基于深度学习模型的分层数据重建方法，成功填补了欧洲空间局气候变化倡议（ESA Climate Change Initiative ，...
2024年7月3日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所（岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心，以下简称“基因组所”）联合崖州湾国家实验室、中国水稻研究所等单位在学术期刊《植物细胞（The Plant Cell）》上发表了题为“Population-level exploration of alternative splicing and its unique role in control...
中国科学院东北地理所在Science发文提出小微湿地全球保护恢复建议（图）
生态系统 气候 土壤
2024/8/13
2024年7月1日，中国科学院东北地理所湿地生态系统管理研究团队在Science发表题为“Protect and restore small wetlands”的letter文章。小微湿地是全年或部分时间有水、面积在8公顷以下的湿地。小微湿地尽管面积较小，容易被人们所忽视，但其在生物多样性保护、洪水调蓄、水质净化、气候调节等方面具有重要的生态功能和特殊的价值。