稻田土壤碳鐵復合物對有機碳的保護效應與機制取得進展
南方稻田土壤富含鐵礦物,大量研究強調了碳鐵耦合對土壤有機碳長期儲存和穩定的重要性,但由于碳鐵復合物難以從土壤中分離,其對土壤有機碳的保護機制認識尚未深入。為此,中國科學院亞熱帶農業生態研究所吳金水研究團隊以2線水鐵礦和6線水鐵礦(分別代表無定型和晶型鐵礦物)及13C-葡萄糖為原料制備了四種碳鐵復合物(包括2線水鐵礦結合態高量、低量葡萄糖和6線水鐵礦結合態高量、低量葡萄糖),并以高量、低量純葡萄糖為對照,采用室內培養試驗,在60天培養期內觀測了稻田土壤碳鐵復合物的礦化過程及對土壤原有有機碳礦化的激發效應。結果表明,2線水鐵礦結合態葡萄糖的累積礦化率比6線水鐵礦結合態葡萄糖高~21%。僅葡萄糖添加刺激了土壤原有有機碳礦化,形成了正激發(~0.27 % SOC),但碳鐵復合物輸入抑制了土壤原有有機碳礦化,引起了負激發(-0.33% ~ -0.55% SOC)。CO2的激發效應強度取決于于水鐵礦結晶度,即:6線水鐵礦結合態葡萄糖引起的C......閱讀全文
土壤微生物生物量碳測定方法獲得高度評價
國際著名土壤學期刊《土壤生物學與生物化學》(Soil Biology & Biochemistry,SBB)在2011年43卷5期“Citation Classics”欄目發表了由其主編Richard G.. Burns教授以“Soil Biology & Biochemistry Ci
不同微生物生物量水稻土有機碳礦化對鐵氧化物響應進展
長期淹水管理導致水稻土多處于厭氧狀態,因此其有機碳礦化過程及其關鍵影響因子與旱地土壤相比具有特殊性。厭氧有機碳礦化多與氧化還原過程耦合,其中鐵的異化還原對厭氧有機碳礦化的貢獻可高達80%,這過程中涉及到許多特殊的功能微生物,土壤微生物生物量不同意味著這些功能微生物群落大小上的差異。然而,土壤微生
我國學者以硅膠管替代培養法揭示稻田土壤AOM過程
在海洋沉積物中,厭氧甲烷氧化(Anaerobic Oxidation of Methane, AOM)的甲烷消耗量為20-300 Tg CH4 yr-1,占全球大氣甲烷通量的60-80%,對全球甲烷平衡和氣候變化有重要意義。濕地是陸地生態系統最主要的甲烷生物源之一,也是AOM發生的理想場所,但其
有機碳和硝態氮對土壤有何影響?
凋落物和土壤有機碳是人工林土壤養分的主要來源,其分解過程對維持杉木人工林土壤質量及肥力具有重要意義。氮素是影響凋落物及土壤有機碳分解速率的重要控制因素,以往研究多將凋落物和土壤分開考慮,而凋落物和土壤是一個不可分割的完整系統,這個系統如何對氮素改變做出響應仍知之甚少。 中國科學院沈陽應用生態研
森林土壤有機碳積累機制研究獲進展
中國科學院華南植物園鼎湖山站博士熊鑫在教授周國逸和研究員張德強指導下,在森林土壤有機碳積累機制研究中取得新進展,首次提出凋落物分解過程中的產物去向,而非凋落物產量,決定了土壤有機碳的賦存狀態;高質量的凋落物其分解產物向土壤轉移的比例更高。相關研究近日發表于《應用生態學雜志》。 土壤有機碳來源
土壤有機碳不同測定方法的比較和選用
關于土壤有機碳的測定,有關文獻中介紹很多,根據目的要求和實驗室條件可選用不同方法。經典測定的方法有干燒法(高溫電爐灼燒)或濕燒法(重鉻酸鉀氧化),放出的CO2,一般用蘇打石灰吸收稱重,或用標準氫氧化鋇溶液吸收,再用標準酸滴定。用上述方法測定土壤有機碳時,也包括土壤中各元素態碳及無機碳酸鹽。因此,在測
喀斯特稻田土壤微氧生物研究獲進展
水稻根際等微氧條件土壤中微生物驅動亞鐵氧化過程較為普遍,形成的鐵氧化物表面正電荷豐富,可有效阻止重金屬從土壤向植物體遷移。然而,微氧環境過程及其多元素耦合循環研究,由于研究手段限制及關鍵證據獲取的難度,未能有效明確。中國科學院地球化學研究所環境地球化學國家重點實驗室研究員劉承帥課題組與廣東省科學
稻田土壤肥力監測試驗方法
取樣方式:?(1)取樣時間:分別在早稻移栽前、早稻收獲后至晚稻移栽前、晚稻收獲后,1 a采樣3次。?(2)取土量與深度:取土量為1 kg(干重),取土深度為整個耕作層(垂直深度0~20 cm)。?(3)樣點設計:按照“隨機”、“等同”和“多點混合”的原則,6站統一按梅花形法5點取土,每鉆取土量應相同
揭示病毒對土壤有機質礦化的作用
病毒是地球上豐富的生物實體,侵染原核微生物的病毒被稱為噬菌體。已有研究表明,在海洋等水體環境中,病毒在調控微生物死亡、微生物群落組成、碳和養分循環等方面發揮關鍵作用,而目前對土壤病毒生態功能的認識較為缺乏。一方面,噬菌體可殺死細菌從而抑制土壤有機質的礦化;另一方面,噬菌體裂解細胞促進胞內物質(如
土壤有機碳恒溫加熱器使用注意事項
1、插入溫度計時要注意小心輕放,以免破碎,達到工作溫度后,可將溫度計取出。2、具塞消解玻璃管需開塞放入恒溫加熱器的加熱孔中。3、加熱消解完畢后,建議將消解管置于試管架中自然冷卻,若水浴冷卻,消解管有炸裂風險。4、嚴禁腐蝕性物質灑落到加熱器上。5、開蓋檢修儀器時,應斷開電源。6、溫控表請勿超過200℃
嚙齒動物并未引起高寒草地土壤有機碳顯著損失
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498497.shtm近日,蘭州大學大氣科學學院2018級本科生黃淼和青年研究員馬磊等采用整合分析、蒙特卡洛重采樣和升尺度等方法,結合跨土層的土壤有機碳和容重觀測數據,在PNAS Nexus上發表題為《出乎
南京土壤所稻田甲烷排放機理研究取得進展
近10年來,與稻田甲烷排放關系密切的甲烷產生和氧化,特別是甲烷產生途徑和氧化率(被氧化的百分率)研究備受關注。 中國科學院南京土壤研究所徐華研究員課題組通過田間與培養試驗,采用穩定性碳同位素自然豐度法研究了水稻生長季水分管理對中國江蘇環太湖地區典型單季稻田甲烷產生途徑和氧化率
亞熱帶生態所揭示水稻光合碳的微生物利用機制
由中國科學院亞熱帶農業生態研究所研究員吳金水領銜的農業生態過程方向研究團隊近日在水稻光合碳的微生物利用機制方面取得了新進展。 作物光合碳以根際沉積物的形式進入土壤,是根際微生物的主要碳源和能量來源。根際微生物能夠通過自身代謝活動將這部分碳源或以氣體的形式返回大氣,或以有機質的形式存儲于土壤中。
亞熱帶稻田施用生物質炭減排甲烷機制研究取得進展
稻田是重要的溫室氣體排放源,其中甲烷(CH4)排放對稻田總溫室效應貢獻在75%以上。稻田排放的CH4占到全球CH4排放的12%,減少稻田CH4排放對減緩全球溫室氣體排放具有重要意義。生物質炭是有機材料在少氧或無氧條件下裂解產生的一類含碳量高、疏松多孔的物質。生物質炭在農田上的施用具有增加土壤碳
中科院亞熱帶農業生態研究所:綠色·特色·本色
積極策應和組織實施研究所改革,中科院亞熱帶農業生態研究所(以下簡稱“亞熱帶所”)建設和培育自己的特色,近幾年來,將喀斯特生態、農業面源污染、畜禽健康養殖等作為著力培育和推進的方向,科技創新取得了良好的進展。 亞熱帶所主持工作的副所長吳金水說:“這些年來我們一直朝建設中科院特色研究所努力,我們
有機碳的測定
重鉻酸鉀法方法提要在濃硫酸介質中,加入一定量的標準重鉻酸鉀溶液,在加熱條件下將試樣中的有機碳氧化成二氧化碳。剩余的重鉻酸鉀用硫酸亞鐵標準溶液回滴,按重鉻酸鉀溶液的消耗量,計算試樣中有機碳的含量。本法適用于沉積物中有機碳含量低于15%的試樣測定。儀器及設備硬質玻璃試管$18mm×160mm。油浴鍋內盛
微生物驅動的土壤有機碳分解研究獲進展
微生物是土壤有機碳礦化過程的驅動者,微生物個體的活性將直接影響土壤碳的周轉速率。研究發現,全球變暖會促進土壤有機碳的釋放,可能的原因是升溫增加了土壤微生物的活性、改變了土壤微生物群落結構,進而加速了有機碳的分解。但是,由于土壤微生物具有個體小、數量多和功能復雜等特征,如何量化升溫后土壤微生物個體
長期耕作土壤有機碳激發效應潛在調控機制獲揭示
近日,中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所耕地質量保育團隊揭示了長期保護性耕作土壤有機碳激發效應的主控因素和微生物調控機制,研究成果有助于對土壤固碳培肥調控機制的理解,為區域保護性耕作實踐和氣候變化應對提供科技支撐。相關研究成果發表在《土壤生物學與生物化學》(Soil Biology and
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
有機碳對土壤中有機氯污染物分布特征的影響研究獲進展
有機氯污染物作為持久性有機污染物(Pesistent Oganic Pollutants, POPs)的重要成員,具有持久性、高毒性、生物蓄積性和長距離傳輸能力。正是因為長距離傳輸特性,有機氯污染物從源區的局地問題逐步演變成一個區域性,甚至全球性的問題。土壤是持久性有機污染物的重要
水稻光合碳在土壤中的固定機制
水稻土是全球重要的碳匯,對緩解全球氣候變化具有重要意義。光合碳(通過根際沉積作用)是水稻土壤高碳庫的重要有機碳來源,對維持稻田土壤的碳匯功能起到十分重要的作用。水分和養分管理會影響水稻土光合碳分配和穩定性,優化水分和養分管理能夠促進光合碳向土壤有機碳的轉化和固定。 為此,中國科學院亞熱帶農業生
磷肥和外源碳對水稻根際酶活熱區范圍的影響機制
近日,中國科學院亞熱帶農業生態研究所研究員吳金水領銜的“農業生態過程”研究團隊在農林科學期刊Plant and Soil上組織的Element biogeochemistry processes and their implications for rice productivity in pa
農業土壤中總有機碳和總氮的近紅外檢測
傳統農業的現代化由于采用了施化肥、控制雜草、土壤耕作新方法以及選擇高產品種等手段已經大幅提高了農作物的產量。農藝技術可以可觀的影響土壤的肥力。如果精確農業中的農作物生產是持續和有成本效益的,就需要更多的有關土壤成分的信息。使用化學方法對土壤進行分析是準確的,但是需要很多的時間和人工,而且成本高,并且
東北地理所揭示土壤孔隙分布與有機碳之間的關系
土壤孔隙分布決定著包括水分存儲與運輸、氣體擴散、穿透阻力、微生物活性等在內的許多土壤過程和功能。大量研究指出土壤孔隙度對土壤有機碳(SOC)的固定產生影響,但是以往的研究多集中在土壤總孔隙度與SOC之間的關系上,土壤孔隙分布與SOC之間的關系仍不清楚。最小限制水分范圍(LLWR)是一個將田間持水
微生物驅動的土壤有機碳分解研究新進展
微生物是土壤有機碳礦化過程的驅動者,微生物個體的活性將直接影響土壤碳的周轉速率。研究發現,全球變暖會促進土壤有機碳的釋放,可能的原因是升溫增加了土壤微生物的活性、改變了土壤微生物群落結構,進而加速了有機碳的分解。但是,由于土壤微生物具有個體小、數量多和功能復雜等特征,如何量化升溫后土壤微生物個體
根系/菌絲途徑對土壤有機碳積累的貢獻研究獲進展
土壤是森林生態系統最大的碳(C)匯,其C儲量的微弱變化均對全球氣候和C循環產生影響。相應地,森林土壤C匯功能維持與優化管理已成為緩解全球氣候變化、實現碳中和的重要途徑之一。作為鏈接植物-土壤的核心紐帶,根系是吸收養分和水分的門戶,并通過分泌、周轉與菌根共生等一系列生命活動調控土壤C循環等關鍵過程
研究揭示海水入侵活化稻田土壤重金屬的機制
記者日前從廣東省科學院生態環境與土壤研究所獲悉,該所研究員劉同旭團隊研究揭示了海水入侵活化稻田土壤重金屬的機制。相關研究分別發表于Environmental Science and Pollution Research和Chemosphere。 由周期性的潮汐和海平面上升帶來的海水入侵導致
總有機碳的概念
但由于它不能反映水中有機物的種類和組成,因而不能反映總量相同的總有機碳所造成的不同污染后果。由于TOC的測定采用燃燒法,因此能將有機物全部氧化,它比BOD5或COD更能直接表示有機物的總量。通常作為評價水體有機物污染程度的重要依據。某種工業廢水的組分相對穩定時,可根據廢水的總有機碳同生化需氧量和化學
總有機碳分析步驟
分析前需要預估水樣中總碳的大致含量,這樣才能選擇適宜的進樣量。在同一水樣中用微量注液器取一份樣品注入總碳進樣口,再取一份樣品注入無機碳進樣口,然后進行分析。工作曲線繪制總碳工作曲線用總碳標準溶液稀釋配置標準系列時,可選擇1mg/L-50mg/L,20mg/L-100mg/L,40mg/L-200mg
什么是總有機碳?
總有機碳(TOC),是以碳的含量表示水體中有機物質總量的綜合指標。由于TOC的測定采用燃燒法,因此能將有機物全部氧化,它比BOD,或COD更能直接表示有機物的總量,因此常常被用來評價水體中有機物污染的程度。