沈陽生態所等揭示土壤細菌和真菌緯度多樣性變化機制
生物多樣性的起源和維持機制一直以來都是生態學領域亟待解決的重要研究課題。大量證據顯示地球上大型動植物的多樣性會隨著緯度的升高而降低,但是到目前為止并沒有可靠的證據能夠支持土壤微生物多樣性是否也遵循這樣的規律。甚至有些研究基于特定的緯度范圍發現微生物多樣性可能與緯度之間根本不存在線性關系。此外由于細菌和真菌在個體大小、生長策略及生態功能上的差異,細菌和真菌的維度多樣性變化是否存在差異及其背后的機制仍然不夠明確。 中國東部森林樣帶是地球上除北美森林樣帶外較為少有的能涵蓋各種森林類型的氣候類型連續變化的生態系統,為研究地上地下生物多樣性隨環境梯度(尤其是熱量梯度和降雨梯度)的特征及其機制提供了得天獨厚的條件。為了探討土壤微生物多樣性的緯度變化,中國科學院沈陽應用生態研究所王清奎課題組博士劉圣恩和Pablo de Olavide大學教授Manuel Delgado-Baquerizo依托“中國森林生態系統野外定位站研究網絡”從尖峰......閱讀全文
沈陽生態所等揭示土壤細菌和真菌緯度多樣性變化機制
生物多樣性的起源和維持機制一直以來都是生態學領域亟待解決的重要研究課題。大量證據顯示地球上大型動植物的多樣性會隨著緯度的升高而降低,但是到目前為止并沒有可靠的證據能夠支持土壤微生物多樣性是否也遵循這樣的規律。甚至有些研究基于特定的緯度范圍發現微生物多樣性可能與緯度之間根本不存在線性關系。此外由于
微生物殘體對森林土壤有機碳貢獻研究獲進展
土壤微生物殘體是微生物合成代謝和反復積累形成的難分解有機物,被認為它也是土壤有機碳庫,尤其是穩定有機碳庫的重要組成部分,在森林土壤有機碳固存和維持森林碳匯功能等方面發揮重要作用。然而,土壤細菌殘體和真菌殘體對土壤有機碳貢獻的空間分布格局及其背后驅動機制尚不明確。 鑒于此,沈陽生態所人工林生態組
沈陽生態所利用土壤動物區系評價土壤質量方法獲新進展
土壤動物區系與土壤質量具有密切的關系。由于土壤動物分類和鑒定工作趨于復雜,使得利用土壤動物區系作為土壤質量的評價指標十分復雜。最近有人提出了用生態形態學評價的功能方法,但是它主要依據現有的或缺失的節肢動物群落來評定土壤質量。 為了克服這種限制,中國科學院沈陽應用生態研究所人工林生態研究團隊
沈陽生態所土壤碳氮礦化的根際激發機制研究取得進展
森林生態系統占有全球陸地生物圈45%的碳,其中大約有383Pg以有機碳的形式儲存于森林土壤有機質。因此,森林土壤有機質礦化在減緩全球CO2濃度升高方面起著重要作用。越來越多的研究表明,根際激發效應顯著影響土壤有機質分解和養分(尤其是氮)循環。根際激發效應最高可使土壤有機質分解速率加快近4倍,足以
沈陽生態所舉辦2021“應用生態學論壇”
為進一步加強國內外學術交流,擴展科研人員知識面,提高研究所人員整體科學研究水平,2021年10月21日科技處組織的第四期“應用生態學論壇”開講了。本次論壇邀請的專家是中國科學院東北地理與農業生態研究所張興義研究員。共有30多名科研人員及研究生參加了此次活動。科技處副處長劉麗主持活動。 圍繞
東北地理所發現東北黑土農田土壤微生物地理分布格局
土壤微生物是否存在與植物和動物等大型生物相似或不同的地理分布格局,以及哪些歷史和環境因素驅動著這種格局的存在是當前地學和微生物生態學研究的交叉熱點課題之一。中國科學院東北地理與農業生態研究所農田分子生態學科組王光華團隊在明確了東北黑土農田土壤細菌群落結構地理分布規律的基礎上(Soil Biolo
沈陽生態所揭示氮沉降對土壤微生物多樣性影響
氮沉降是目前全球變化的重要影響因素之一,有研究預測在未來的幾十年內陸地表面的活性氮沉降量會不斷的增加。通過野外和室內模擬氮沉降等手段,當前研究對氮沉降增加后陸地生態系統的養分循環、植物生產力、植物多樣性以及微生物生物量的變化有了一定認識。近年來,隨著微生物測序技術和儀器的不斷發展,測定土壤微生物
沈陽市副市長姜軍一行調研沈陽生態所
11月1日,沈陽市副市長姜軍率沈陽市科技局、發改委、財政局、人社局、規劃局、編辦等單位負責同志14人到中國科學院沈陽應用生態研究所調研科技工作,沈陽生態所所長韓興國、黨委書記姬蘭柱及各部門負責人等接待到訪客人。 韓興國對姜軍一行到來表示歡迎。他說,多年來研究所與沈陽市各級部門
沈陽生態所高肥力農田土壤氮轉化同位素示蹤研究獲進展
隨著氮肥的大量施用,農田氮盈余逐年增加,其中在旱地土壤主要以硝態氮形態累積。硝態氮是氮淋失的主要形態,也是反硝化作用產生活性含氮氣體的重要底物,因此農田高硝累積將對周圍水體和大氣環境造成危害。化肥和有機肥配合施用,被認為可以增加肥料氮的微生物固持,減少硝態氮在土壤的累積,緩解硝態氮累積帶來的環境
沈陽生態所根際激發效應研究獲進展
根際激發效應(Rhizosphere priming effect)是指根際活動造成土壤有機質分解速率改變的現象,被認為是調控土壤碳氮循環的重要機制之一。目前,科研人員對根際激發效應開展了大量研究,發現激發效應可使土壤有機質分解速率降低50%或增加3.8倍,與溫度、水分因子對土壤碳釋放的影響程度
沈陽生態所等在光降解研究方面取得進展
陸地生態系統碳循環內部機制及關鍵過程對氣候變化的響應,是當前全球氣候變化研究的核心問題。凋落物分解決定著碳的存儲和周轉,是陸地生態系統物質循環的關鍵環節。雖然凋落物分解被廣泛認為是一個由溫度和水分驅動的微生物酶過程,但以該理論為基礎的生物地球化學模型,一直系統性地低估了全球碳周轉速率,自然界中還
沈陽生態所研究揭示光降解驅動凋落物分解
近日,中國科學院沈陽應用生態研究所(以下簡稱“沈陽生態所”)研究團隊在陸地生態系統光降解研究領域取得了一系列重要進展。相關成果分別發表在《生態過程》《林業研究》和《應用生態學報》上,揭示了光降解在凋落物分解及碳循環中的關鍵作用,為全球氣候變化背景下的陸地生態系統碳循環研究提供了新的理論依據。近年來,
沈陽生態所沙地生物土壤結皮微生物功能多樣性研究獲進展
生物土壤結皮(Biological Soil Crusts)覆蓋了全球干旱、半干旱地區約70%的裸地,具有增加土壤有機質含量、促進養分循環、抵御土壤水蝕風蝕、影響土壤水分運移等生態功能,在荒漠生態系統中發揮著極其重要的作用。多年來,不同領域學者在生物土壤結皮的時空分布、生物組分、內部結構、生態功
沈陽生態所微生物底物利用策略和驅動機制研究獲進展
土壤微生物的碳轉化過程決定農田土壤碳循環特征及肥力功能,但對該過程中微生物參與策略和代謝周轉驅動機制對碳截獲的控制作用尚不清楚。 中國科學院沈陽應用生態研究所采用13C標記葡萄糖為底物進行土壤模擬培養并定期取樣,利用穩定同位素核酸探針(DNA-SIP)和高通量測序技術,探討真菌和細菌利用葡萄糖
秸稈還田量及頻率對土壤微食物網分解通道的調節機制
外源有機碳輸入是影響農田土壤有機碳動態變化的重要因素之一,在提升土壤有機質水平的同時,能夠為土壤生物提供大量碳源。秸稈還田作為當今世界普遍重視的一項培肥地力的增產措施,其施用的數量和質量也會直接和間接地影響土壤微食物網分解通道的變化(圖1),進而影響農田土壤生態系統的生產力和可持續性。 為探討
科學家揭示農業利用導致土壤硝態氮同化下降的內在機制
土壤硝態氮微生物同化能力下降是導致亞熱帶地區農業利用紅壤硝酸鹽累積,氮素損失風險提高的重要原因。然而,作為土壤微生物的主要類群,真菌和細菌各自對硝態氮的同化對于農業利用如何響應還未知。因此,能夠區分土壤中真菌和細菌對硝態氮的同化過程對于進一步認清農業利用導致硝態氮微生物同化能力下降的原因,進而制
沈陽生態所在土壤有機碳累積貢獻研究中取得進展
植物碳(葉凋落物、根凋落物和根系分泌物等)輸入是土壤有機碳的主要來源。土地利用和覆被變化導致全球土壤有機碳循環過程發生強烈變化,農田轉變為森林被世界各國作為碳減排增匯的重要措施之一。然而,關于半干旱地區農田轉變為人工林生態系統,地上葉凋落物和地下根系凋落物輸入變化如何影響土壤有機碳儲量,以及地上
沈陽生態所揭示東北次生林主要樹種氮吸收特性
氮供應往往是限制森林生態系統生產力的重要因素。植物可利用土壤中的銨態氮(NH4+-N)、硝態氮(NO3--N)、某些自由氨基酸以及一些可溶性小分子有機含氮化合物,然而植物并非均等利用以上氮形態。總的來說,目前有關森林植物對氮吸收的特性還不清楚,了解我國東北典型次生林優勢樹種氮利用特點是在氮沉降升
沈陽生態所N循環對全球變暖的響應研究獲進展
氣候變暖使空氣和土壤溫度持續升高,繼而會通過提高土壤微生物活性等方式對陸地生態系統的N庫變化和N素轉化速率產生重要影響。一方面可能增加土壤中無機氮的有效性而提高植物生產力;另一方面會加大N的淋溶損失和N2O等氣體損失產生負面的生態環境效應。原位增溫被認為是目前能夠較好地模擬氣候變暖
華南植物園等苔原生態系統研究獲進展
由于溫度和養分是高緯度地區生態系統的主要限制因子,高緯度生態系統(如苔原生態系統)對全球變暖的響應要比其它區域的生態系統要更為敏感。溫度通常會隨著海拔的升高而降低,因此海拔梯度提供了一個天然的實驗平臺,可在景觀尺度上研究群落對溫度變化的響應。在野外沿海拔梯度布設養分添加試驗,研究苔原生態系統地上
沈陽生態所揭示氮沉降對植物群落養分特征的影響
植物群落的養分特征影響生態系統的基礎功能和過程,對外界環境條件的變化十分敏感。環境條件的變化對群落養分特征的影響主要通過兩種途徑:物種個體養分狀況的改變和植物群落物種組成的變化,即植物養分特征的種內和種間變異。目前,氮沉降和刈割對草地生態系統養分循環和群落結構的影響已得到深入研究,但在植物種內和
沈陽生態所揭示氮沉降對植物群落養分特征的影響
植物群落的養分特征影響生態系統的基礎功能和過程,對外界環境條件的變化十分敏感。環境條件的變化對群落養分特征的影響主要通過兩種途徑:物種個體養分狀況的改變和植物群落物種組成的變化,即植物養分特征的種內和種間變異。目前,氮沉降和刈割對草地生態系統養分循環和群落結構的影響已得到深入研究,但在植物種內和
沈陽生態所農田揮發氨氣氮同位素特征研究取得進展
氨氣(NH3)是大氣中具有還原性質的活性氮氣體,對大氣環境質量(PM2.5成核等)和氮素的生物地球化學循環過程起到重要作用。農田土壤揮發NH3是大氣NH3的重要來源,準確量化其對大氣沉降氮的貢獻,對區域大氣污染防治至關重要。氮穩定同位素(δ15N)分析測試技術結合同位素混合模型(SIAR等)的應用是
沈陽生態所舉辦第二期“導師講壇”專題講座
9月1日,中科院沈陽應用生態研究所舉辦了第二期“導師講壇”專題講座,賀紅士研究員應邀做了關于“生態學文獻閱讀方法與科學問題提煉”的精彩報告。研究生和青年科技人員150余人參加了報告會。 賀紅士研究員結合自己長期積累的文獻閱讀經驗,就文獻的查找、閱讀、提煉等幾個重要方面進行了詳
粘細菌調控土壤微生物生態平衡
粘細菌響應植物根際分泌物向根部遷移并定殖,同時通過捕食作用驅動土壤有益微生物群落結構穩定從而降低病害發生。南京農大供圖 微生物學家推測,粘細菌處于土壤微生物食物鏈的頂端,它們的捕食行為在土壤微生物生態系統平衡中可能發揮重要作用。 近日,南京農業大學生命科學學院教授崔中利團隊證實了這一猜想。相
沈陽生態所在土壤微生物對凍融循環響應研究中獲進展
凍融現象在寒帶和溫帶森林生態系統中普遍存在,而氣候變暖加劇使凍融現象變得更加頻繁。土壤微生物在受到外界干擾時對維持生態系統穩定發揮重要作用,關于凍融循環的響應過程卻知之甚少,對不同強度、不同階段凍融作用影響微生物群落結構和功能的研究更為缺乏。了解不同階段的凍融循環對土壤環境和微生物活動不同的生態
沈陽市考察調研沈陽自動化所
2013年1月17日,沈陽市副市長姜軍一行來到中科院沈陽自動化研究所考察調研。沈陽自動化所所長于海斌、黨委書記兼副所長桑子剛以及科技處、工程處、綜合辦等部門負責人參加了接待。 姜軍一行分別參觀了沈陽自動化所成果展室、工業物聯網與智能電網實驗室、水下機器人實驗室,并聽取了于海斌有關研究所發展
細菌與真菌的區別
細菌和真菌的名稱中均有一個“菌”字,同屬微生物,但兩者在生物類型、結構、大小、增殖方式和名稱上卻有著諸多不同。比較如下:1.生物類型:一是就有無成形的細胞核來看:細菌沒有核膜包圍形成的細胞核,屬于原核生物;真菌有核膜包圍形成的細胞核,屬于真核生物。二是就組成生物的細胞數目來看:細菌全部是由單個細胞構
細菌與真菌的區別
細菌和真菌的名稱中均有一個“菌”字,同屬微生物,但兩者在生物類型、結構、大小、增殖方式和名稱上卻有著諸多不同。比較如下: 1.生物類型:一是就有無成形的細胞核來看:細菌沒有核膜包圍形成的細胞核,屬于原核生物;真菌有核膜包圍形成的細胞核,屬于真核生物。二是就組成生物的細胞數目來看:細菌全部是由單
熱帶山地微生物多樣性研究取得進展
1967年,Daniel Janzen提出了簡森山口假說。簡森山口假說認為,由于熱帶地區溫度波動較小,熱帶山脈隘口比溫帶同類地形形成更強的氣候屏障,從而篩選出具有狹窄溫度耐受范圍的生物。這導致熱帶物種很難適應不同海拔的溫度差異,難以在海拔梯度上移動,由此驅動了一系列進化和生態過程,如熱帶山地物種比溫