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蚯蚓对土壤碳氮循环关键过程的影响及其机制研究进展 被引量:18
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作者 康玉娟 武海涛 《土壤与作物》 2021年第2期150-162,共13页
蚯蚓作为典型的大型土壤动物,对土壤结构和功能的形成具有重要的影响,被称作土壤生态系统工程师。国内外关于蚯蚓对土壤理化性质、土壤微生物群落组成、有机质分解和土壤矿化等方面的研究较多,但其对土壤碳、氮循环关键过程的系统总结... 蚯蚓作为典型的大型土壤动物,对土壤结构和功能的形成具有重要的影响,被称作土壤生态系统工程师。国内外关于蚯蚓对土壤理化性质、土壤微生物群落组成、有机质分解和土壤矿化等方面的研究较多,但其对土壤碳、氮循环关键过程的系统总结较少。本文总结了蚯蚓通过摄食、挖洞、产生蚓粪及促进团聚体形成等活动对土壤碳氮循环产生的直接影响,及对微生物活性产生的间接影响;系统总结了蚯蚓对土壤有机质分解、碳氮矿化和反硝化的影响及其机制。在全球变化背景下,未来应更加重视建立定量模型评估蚯蚓对土壤有机碳库的影响,系统研究蚯蚓与微生物以及其他驱动因子相互作用对碳氮循环关键过程的影响,与人类活动相结合开展多因素、多水平研究。研究方法上应综合应用同位素和分子生物学等研究手段,并结合室内控制与长期野外模拟试验。 展开更多
关键词 蚯蚓 土壤碳氮循环 微生物 地下生态系统 功能作用
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中国科学院南京土壤研究所 土壤碳氮循环研究团队
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《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期F0002-F0002,共1页
团队带头人颜晓元,中科院南京土壤研究所研究员,博士生导师。2006年入选中科院“百人计划”,2014年获国家杰出青年基金资助,2020年入选国家百千万人才工程。现任南京土壤研究所副所长、所学术委员会副主任,中国土壤学会常务副理事长兼... 团队带头人颜晓元,中科院南京土壤研究所研究员,博士生导师。2006年入选中科院“百人计划”,2014年获国家杰出青年基金资助,2020年入选国家百千万人才工程。现任南京土壤研究所副所长、所学术委员会副主任,中国土壤学会常务副理事长兼秘书长与氮素工作组主任,中国科学院青联副主席,《土壤》主编,《农业资源与环境学报》副主编,Environmental Research Letters、Soil Science and Plant Nutrition、Pedosphere、Biochar编委。 展开更多
关键词 南京土壤研究所 中国土壤学会 百千万人才工程 团队带头人 百人计划 土壤碳氮循环 中国科学院 副所长
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噬菌体对土壤碳氮元素循环转化影响的研究进展 被引量:4
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作者 夏蓉 郑晓璇 +5 位作者 叶茂 朱冬 张辉 朱春梧 胡锋 孙明明 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期661-671,共11页
噬菌体是土壤中广泛定殖、数量繁多、严格依赖宿主存活的一类微小生物体,它具有溶原或裂解生命周期,在侵染宿主菌的过程中,不仅可以裂解细菌,还会导致基因转移,显著调控宿主菌数量、物种组成及功能,进而影响土壤元素的生物地球化学循环... 噬菌体是土壤中广泛定殖、数量繁多、严格依赖宿主存活的一类微小生物体,它具有溶原或裂解生命周期,在侵染宿主菌的过程中,不仅可以裂解细菌,还会导致基因转移,显著调控宿主菌数量、物种组成及功能,进而影响土壤元素的生物地球化学循环过程。因而,近年来噬菌体对土壤关键营养元素循环转化的影响机制研究逐渐成为新的学术热点。本文从噬菌体对土壤碳、氮元素循环转化的下行调控和上行调控角度,综述了噬菌体对土壤碳、氮元素循环转化的规律和机制,总结了制约噬菌体调控土壤碳氮循环作用强度的环境因素,指出了当前的研究难点,并对未来研究方向进行了展望。本综述可为阐释噬菌体影响土壤碳氮循环转化机制的研究提供科学参考。 展开更多
关键词 土壤碳氮循环 噬菌体 环境因素 下行调控 上行调控
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冬季升温对高山生态系统碳氮循环过程的影响 被引量:7
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作者 宗宁 石培礼 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3131-3143,共13页
全球温度升高是目前面临的重要环境问题,但存在明显的季节差异性,即冬季升温幅度显著高于夏季的季节非对称性趋势,这在高纬度和高海拔地区更加显著。冬季升温会直接影响积雪覆盖与冰冻层厚度,并引起冻融交替循环的增加,而冬季植物处于... 全球温度升高是目前面临的重要环境问题,但存在明显的季节差异性,即冬季升温幅度显著高于夏季的季节非对称性趋势,这在高纬度和高海拔地区更加显著。冬季升温会直接影响积雪覆盖与冰冻层厚度,并引起冻融交替循环的增加,而冬季植物处于休眠状态,这会直接影响土壤中有效氮的吸收与损失,引起土壤有效氮可利用性的变化。然而,关于冬季增温对后续生长季节植物活动、土壤碳氮循环过程的影响等方面的研究仍存在诸多不确定。综述了冬季升温对积雪覆盖与冻融交替循环改变对高山生态系统物质循环的影响,以及冬季升温对土壤碳氮循环、微生物与酶活性的影响,并由此引起的植物物候期、群落结构、生产与养分循环与凋落物分解等生理、生态过程方面的研究进展。在未来的研究中,应针对不同生态系统特点选择合适的冬季增温方式,加强非极地苔原地区关于冬季升温的研究,注重关注冬季升温对植物⁃土壤微生物之间反馈作用的影响,重点关注冬季升温对生态系统的延滞效应。 展开更多
关键词 冬季升温 冻融交替 土壤碳氮循环 植物生理活动 生态过程
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陆地生态系统碳氮过程对大气CO2浓度升高的响应与反馈 被引量:8
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作者 刘树伟 纪程 邹建文 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期781-786,共6页
大气二氧化碳(CO2)浓度升高是影响陆地生态系统碳氮循环的主要气候变化因子之一。大气CO2浓度升高促进植被生长和光合产物积累,进而增加土壤碳库储量。同时,大气CO2浓度升高引起土壤生物和非生物环境的改变会导致土壤温室气体排放的变化... 大气二氧化碳(CO2)浓度升高是影响陆地生态系统碳氮循环的主要气候变化因子之一。大气CO2浓度升高促进植被生长和光合产物积累,进而增加土壤碳库储量。同时,大气CO2浓度升高引起土壤生物和非生物环境的改变会导致土壤温室气体排放的变化,形成对气候变化的反馈效应。目前,国际上有关大气CO2浓度升高导致陆地生态系统碳汇效应的增加与其所引起的土壤温室气体排放之间的消长关系并不清楚。深入研究和了解陆地生态系统碳氮循环过程对大气CO2浓度升高的响应和反馈机制对定量评估全球变化背景下陆地生态系统和土壤的固碳潜力具有十分重要的意义。本文综述了陆地生态系统碳氮循环过程对大气CO2浓度升高的响应和反馈机制及主要驱动因子,发现大气CO2浓度升高显著促进植被生物量碳的累积和土壤温室气体排放、增加土壤碳氮库储量,但却明显减少土壤活性氮源的供给。大气CO2浓度升高可降低旱地CH4吸收汇的功能。大气CO2浓度升高导致温室气体排放增加的源效应完全抵消土壤的碳汇效应,并且抵消近50%以上的陆地生态系统固碳潜力,且随其在大气中富集强度的增加呈减弱趋势。本文还提出大气CO2浓度升高条件下影响土壤-大气温室气体交换的主要生物和环境控制因子,为气候变化背景下陆地生态系统的碳平衡估算研究提供重要理论基础。 展开更多
关键词 气候变化 大气CO2浓度升高 温室气体 土壤碳氮循环
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土壤胞外酶活性对气候变化响应的研究进展 被引量:5
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作者 张孝良 车荣晓 +5 位作者 段兴武 刘开放 宋清海 张一平 沙丽清 周文君 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期910-920,共11页
土壤胞外酶在驱动生态系统碳、氮、磷等元素的生物地球化学循环中发挥着不可或缺的作用。在全球变化背景下,揭示土壤胞外酶活性对气候变化的响应可促进有关碳、氮、磷生态系统关键过程对气候变化响应的认识,但目前不同生态系统碳、氮、... 土壤胞外酶在驱动生态系统碳、氮、磷等元素的生物地球化学循环中发挥着不可或缺的作用。在全球变化背景下,揭示土壤胞外酶活性对气候变化的响应可促进有关碳、氮、磷生态系统关键过程对气候变化响应的认识,但目前不同生态系统碳、氮、磷相关的土壤胞外酶活性对气候变化响应机制的认识程度仍需加强。本研究综述了参与碳、氮、磷生物地球化学过程的土壤胞外酶的来源、分类及调控因子,并且对土壤胞外酶参与的生物地球化学过程进行了综述。在此基础上,阐述了土壤胞外酶活性对氮沉降、增温、降水及二氧化碳(CO_(2))变化的响应规律及机制。总结了生态酶化学计量对常见全球变化因子的响应机制,基于近年来对完善生态酶化学计量理论的探讨,提出了此理论发展的新角度。为此,在全球变化背景下需结合代谢组与分子生物学加强土壤胞外酶对气候变化响应机制的研究。本研究可为进一步理解气候变化情景下,土壤胞外酶在生物地球化学循环中的作用提供了新视角。 展开更多
关键词 土壤胞外酶 土壤循环 全球变化 生态酶化学计量 综述
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地表臭氧浓度升高对森林及农田地下生态过程的影响 被引量:3
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作者 毛兵 赵天宏 +2 位作者 田荣荣 王伟 叶佳舒 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2016年第9期1584-1590,共7页
地下生态学过程是指陆地生态系统地下部分结构与功能的动态变化过程,它与地上过程高度关联,是全面理解生态系统结构和功能的关键。随着人类活动的不断增强和工业的不断发展,地表臭氧的浓度迅速增长。目前,有关臭氧浓度升高对陆地生态系... 地下生态学过程是指陆地生态系统地下部分结构与功能的动态变化过程,它与地上过程高度关联,是全面理解生态系统结构和功能的关键。随着人类活动的不断增强和工业的不断发展,地表臭氧的浓度迅速增长。目前,有关臭氧浓度升高对陆地生态系统的影响研究主要集中在地上部分,而有关其对地下生态学过程影响的研究有限,臭氧浓度升高对地下生态学过程的影响作用复杂。综述臭氧浓度升高对森林及农田地下过程影响的研究进展,以期为我国学者进一步了解臭氧对森林树木及农田生态影响提供科学依据。有关大气臭氧浓度升高对森林和农田地下生态过程的影响,已有研究主要包括植物根系生长、根系代谢、菌根、土壤养分、土壤微生物活性的响应变化等几个方面。臭氧对地下生态过程的影响与臭氧浓度、物种、种植条件以及臭氧污染环境模拟方法相关。今后应该加强臭氧浓度升高条件下土壤微生物过程与土壤养分循环过程之间的相关机理研究以及臭氧与其他环境因子的交互作用对地下生态过程的影响趋势和机理的研究。 展开更多
关键词 臭氧 细根 菌根 土壤碳氮循环 微生物群落结构与功能
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基于文献计量的秸秆生物炭研究进展 被引量:1
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作者 曹丽花 连玉珍 刘合满 《安徽农业科学》 CAS 2023年第4期225-228,252,共5页
生物炭化利用是秸秆资源化利用的一个新方向,为阐明我国学者在秸秆生物炭方面开展的研究及发展趋势,在中国知网论文数据库,以“秸秆生物炭”为主题词进行文献检索,并对相关文献进行计量分析,揭示主要研究主题和研究机构。在文献分析的... 生物炭化利用是秸秆资源化利用的一个新方向,为阐明我国学者在秸秆生物炭方面开展的研究及发展趋势,在中国知网论文数据库,以“秸秆生物炭”为主题词进行文献检索,并对相关文献进行计量分析,揭示主要研究主题和研究机构。在文献分析的基础上,系统阐述裂解温度、时间对秸秆生物炭主要性质的影响,以及秸秆生物炭的施用对土壤主要理化性质及碳、氮物质循环的影响。结合主要研究进展,提出秸秆生物炭化肥替代定量评价、生物炭与土壤结合的微观特征与机制是未来研究的重要方向,以期为秸秆生物炭的科学高效利用提供参考依据。 展开更多
关键词 秸秆生物炭 土壤有机 土壤理化性质 土壤碳氮循环
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