北京理加联合科技有限公司

LICA United Technology Limited

服务热线: 13910499761 010-51292601
企业邮箱
应用支持 Application Support
News 应用支持

Picarro | 氮磷添加对热带森林凋落物和土壤碳释放具有不同影响

日期: 2022-10-20
浏览次数: 208

Picarro | 氮磷添加对热带森林凋落物和土壤碳释放具有不同影响

陆地生态系统土壤每年释放大量二氧化碳(CO2),主要来源于凋落物和土壤C分解。养分有效性,尤其是N和P,在凋落物和土壤C分解中发挥着重要作用。一般来说,热带森林是P受限的生态系统,凋落物和土壤C分解动态对P添加响应程度大于N添加。大量研究表明,在热带森林中P添加会加速土壤C和凋落物分解,从而减少土壤C储量。但也有一些研究结果与此不同,这种不确定响应需要我们进一步详细研究以了解其潜在机制。目前,大多数研究主要集中在凋落物或土壤C分解上,鲜少进行凋落物和土壤C分解的综合实地研究。

基于此,在本文中,一组研究团队通过中国广东省西南部中国科学院小良热带海岸带生态系统定位研究站(21°270′N,110°540′E)11年长期N和P添加试验,结合自然丰度C同位素(G2201-i Isotopic CO2/CH4, Picarro, Santa Clara, CA, USA)研究,以同时量化N和P添加对凋落物分解和土壤C矿化作用的影响。作者利用干燥的玉米叶片和玉米根系(两者木质素浓度不同)作为凋落物输入。将凋落物和N/P添加土壤混合以监测叶片凋落物和SOC分解。作者假设:(H1)N添加会减慢总CO2释放,P添加会加速总CO2释放;(H2)N添加会阻碍凋落物和土壤C分解,而P添加会加速凋落物和土壤C分解;(H3)玉米叶片比玉米根系分解更快。为验证假设,作者测量了总CO2通量,并基于同位素组成进行划分,此外每三个月监测细胞外酶活性及微生物群落组成变化以解释潜在机制。

【结果】

Picarro | 氮磷添加对热带森林凋落物和土壤碳释放具有不同影响

12个月田间分解试验中,N、P添加处理土壤中的碳(C)释放率。CK(青绿色)是未施肥对照,+N(橙色)是添加N,+P(亮粉色)是添加P,+NP(绿色)是添加N和P。

Picarro | 氮磷添加对热带森林凋落物和土壤碳释放具有不同影响

每个采样时间后,N、P添加处理的所有土壤深度的总、凋落物或土壤碳(C)释放率与酶活性、微生物群落组成之间的Pearson等级相关性。红色和蓝色的圆圈分别表示正相关和负相关。

Picarro | 氮磷添加对热带森林凋落物和土壤碳释放具有不同影响

结构方程模型(SEM)表明12个月田间分解试验末(2020年12月),土壤和微生物性质如何影响总(a)、凋落物(c)和土壤(e)C释放。在(b)、(d)和(f)中,总效应是直接和间接效应的总和。

【结论】

研究表明N和P添加对凋落物和土壤C释放产生相反的影响,N添加促进凋落物分解,而P添加抑制土壤C分解。N和P添加下凋落物和土壤C释放的明显变化可能归因于酶活性和微生物群落组成的变化。此外,玉米叶片和根系分解无显著差异,表明除了凋落物木质素和纤维素含量,未来土壤C建模还应该考虑P浓度,因为热带森林生产力通常是P受限的。研究结果表明,仅测试N和P有效性对土壤C释放的影响可能无法反映有机C分解特定过程的实际响应,因为N和P有效性对凋落物和SOC分解的影响不同。目前的发现表明在缺P土壤中,微生物可能不受P限制,因为本研究观察到“磷矿”现象。热带森林N和P有效性不平衡可能会导致凋落物或土壤C选择性分解,尤其是当大气N沉降增加时。研究进一步表明土壤C释放增加或降低可能受不同机制作用,凋落物和土壤C分解之间可能会经历土壤C储存的转变,这可能会改变未来气候变化下土壤C稳定性。

请点击下方链接,阅读原文:

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NjE1ODg2NA==&mid=2650314835&idx=1&sn=68b981f5e663e89160b474dafcc6a879&chksm=bee1b4ac89963dba86e43cde2ea631dcf1715962a514280995e88579042b85dce20f39ce70e7&token=917728141&lang=zh_CN#rd


News / 相关新闻 More
2026 - 10 - 26
研究背景漂流木在海岸生态系统中扮演着重要角色,既能拦截泥沙、保护沙丘,也能为动物栖息和植被生长提供条件。然而,漂流木常因影响海滩景观而被清理,因此,如何准确识别其分布,成为海岸带生态监测与管理的重要课题。遥感技术为地表材料识别与海岸环境监测提供了有效手段。无人机凭借高空间分辨率和灵活的采集方式,为海滩精细化调查创造了条件,但目前漂流木遥感研究仍主要集中于河流、湖泊等环境,针对海滩场景的高光谱识别研究相对有限。针对这一问题,法国佩皮尼昂大学CEFREM研究团队结合地面光谱测量与无人机高光谱影像,分析漂流木与其他地表材料的光谱差异,并比较多种分类算法的识别表现,为高光谱技术应用于海滩漂流木监测提供了研究依据。图1.研究区域的地理位置、漂流木堆积物的详细测绘图,以及本研究部分内容所用裁剪图像的范围界定。此外,还包括漂流木与芦竹样方照片,以及背景中可见的自然海滩漂浮物堆积线。研究方法研究区域:本研...
2026 - 10 - 26
研究背景真菌病原可通过侵染植物组织、损害光合作用和养分吸收,降低草地生产力。放牧是影响草地生态系统的重要人为活动,既可能通过移除染病组织抑制病害,也可能因造成组织损伤、改变宿主组成和土壤养分而增加感染风险。然而,现有研究主要关注地上叶部病害,对土壤这一潜在病原库及其与叶部病害的联系认识不足。不同放牧强度如何影响土壤病原真菌,并进一步关联植物群落叶部病害,仍缺乏试验证据。为此,兰州大学与青海大学研究团队依托青藏高原高寒草甸连续开展8年的放牧试验,结合叶部病害调查、土壤真菌分析和土壤养分测定,系统评估不同放牧强度对土壤病原真菌与植物群落叶部病害的影响,进一步解析二者的关联及潜在作用机制。相关成果发表于 《Frontiers in Plant Science》。图1.两种优势物种:矮嵩草和旱生苔草的叶斑症状及菌落形态。(a, d)田间症状;(b, e)在PDA培养基上23°C培养7天后...
2026 - 09 - 24
研究背景在干旱荒漠绿洲地区,农业生产与生态系统稳定高度依赖有限的水资源。农田防护林在防风固沙、改善田间微气候的同时,也会与林缘作物竞争水分,改变邻近农田的土壤水分分布。现有研究多以土壤含水量评价这种影响,对林木与作物取水来源及其重叠程度的认识仍不充分,也难以解释水分竞争下的土壤微生物功能变化。不同林带结构如何改变作物取水来源,并影响微生物的渗透调节与碳代谢,仍有待明确。为此,北京林业大学肖辉杰老师团队以新疆杨—玉米复合系统为对象,结合氢氧稳定同位素示踪与宏基因组测序,比较不同林龄和行数配置下的水分竞争格局,分析其与土壤微生物功能变化的关系,为干旱区农田防护林配置及水分管理提供科学依据。相关研究发表于《Applied Soil Ecology》。图1.a) 利用无人机(UAV)拍摄的试验样地航拍图,展示了每种样地类型(A–F)的四个重复之一。b) 展示各样地内采样点与样线布局的示意图。c) ...
2026 - 09 - 16
研究背景植物胁迫会引起叶片细胞结构和色素组成的改变,但现有检测方法难以兼顾无损分析、组织分层与光谱表征。传统视觉和RGB成像灵敏度有限,生化与分子检测具有破坏性,常规高光谱成像缺乏深层结构信息,而高分辨率显微技术又难以同步获取连续光谱。因此,亟需构建兼具高空间分辨率、高光谱分辨率和光学层析能力的成像平台,实现完整叶片结构与色素变化的同步、分层和无损检测。近日,新加坡南洋理工大学与曼尼帕尔高等教育学院曼尼帕尔理工学院的研究人员开发了一套结构光照明高光谱显微镜。该系统将结构光照明显微成像的光学层析能力与高光谱成像的精细光谱识别能力结合,可对完整叶片开展分层、无损的结构与色素表征。相关成果发表于《Information Processing in Agriculture》。图1.结构光照明高光谱显微镜实验方案。研究方法研究团队构建了结构光照明高光谱显微镜(SIHM),以超连续谱激光器为光源,通过...
【关闭窗口】【打印】
Copyright ©2018-2023 北京理加联合科技有限公司
犀牛云提供企业云服务

北京理加联合科技有限公司

地址:北京市海淀区安宁庄东路18号光华创业园5号楼(生产研发)
          光华创业园科研楼四层
电话:13910499761 13910124070  010-51292601
传真:010-82899770-8014
邮箱:info@li-ca.com
邮编:100085

 



 


 


  • 您的姓名:
  • *
  • 公司名称:
  • *
  • 地址:
  • *
  • 电话:
  • *
  • 传真:
  • *
  • 电子邮箱:
  • *
  • 邮政编码:
  • *
  • 留言主题:
  • *
  • 详细说明:
  • *
在线留言
关注我们
  • 官方微信
  • 官方手机端
友情链接:
X
1

QQ设置

3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

等待加载动态数据...

等待加载动态数据...

5

电话号码管理

  • 010-51292601
6

二维码管理

等待加载动态数据...

等待加载动态数据...

展开