北極是全球氣候變化的敏感區,其變暖速度是地球上其他地區平均變暖速度的2倍。隨著氣候變暖加速,北極林線(森林和苔原交界線)不斷向北推移,導致了苔原生態系統植被類型發生顯著改變,可能會影響地下土壤微生物群落與功能。中國科學院南京土壤研究所褚海燕課題組以加拿大的北極苔原試驗站為平臺,利用高通量測序研究了不同植被類型下土壤微生物群落組成及其空間分異。結果發現北極苔原土壤細菌、真菌群落隨植被類型分異明顯,其群落組成主要受土壤pH、銨態氮、碳氮比以及含水量的影響。該研究也提出了植物驅動北極土壤對氣候變化的響應的論點,植被不僅改變了土壤環境特性而且改變了地下的微生物群落。該研究結果發表在美國微生物學會會刊Applied and Environmental Microbiology(2015,81:492-501)上。
土壤微生物的時空分布是國際上的研究熱點,但目前大多數的研究忽略了空間尺度對群落分布的影響。褚海燕課題組利用功能基因芯片(GeoChip)結合多尺度空間模型(PCNM)研究大尺度下北極土壤功能基因的分布。研究發現,北極土壤功能基因的分布主要由空間距離決定并具有尺度依賴性,而土壤理化性質對功能基因的分布產生了較小的影響。已有研究表明當代環境條件(如pH)是驅動北極細菌群落的關鍵因子,該研究揭示了空間距離(歷史因素)對北極土壤功能基因空間分布的重要作用,并指出了微生物種群分布與功能基因分布可能存在不同的驅動機制。該研究結果發表在Soil Biology & Biochemistry(2015, 86,126-134)上。
北極土壤功能基因分布
近日,西安交通大學吳一平教授團隊聚焦“面對不同數據條件,如何平衡點尺度預測精度與區域應用能力”這一具有普遍性和現實意義的問題,系統比較了高光譜、重采樣多光譜和衛星多光譜三條數據路線,以及多種機器學習模......
土壤酶在有機質分解與養分礦化過程中發揮關鍵作用,其活性受多種生物與非生物因子的共同調控,并在不同生態系統中表現出顯著差異。目前,關于干旱荒漠生態系統中,土壤酶在融雪期的響應機制仍缺乏系統研究。融雪水作......
土壤是地球的“皮膚”,更是全球農業與生態的基石。近日,由中國科學院地質與地球物理研究所領銜的國際研究團隊運用分布式光纖傳感技術(DAS),首次實時捕捉到了農田土壤在分鐘級的結構波動,并通過獨創的土壤結......
作為全球農業與生態的基石,有地球“皮膚”之譽的土壤如何受耕作方式影響?長期以來頗受學界關注。實現不破壞土壤實時監測中國科學院地質與地球物理研究所施其斌副研究員領銜的國際研究團隊,最新研究運用被形象稱為......
本方案采用一根色譜柱,兩種色譜條件,一針進樣15min,可實現近400種新污染物的定量分析,其中PFAS超過80種無與倫比的掃描速度(600SRM/S),低濃度水平下,正負離子同時檢測,保證良好峰形和......
本方案證明了加速溶劑萃取法適用于從土壤中提取鏈長范圍(C4-C14)、極性及官能團多樣的PFAS。方法應用于實際土壤樣品,結合TSQQuantis三重四極桿質譜儀的高靈敏度,檢出多種PFAS(1-50......
記者10日從中國科學院空天信息創新研究院(以下簡稱空天院)獲悉,該院曾江源研究員團隊提出了一種融合機器學習與插值方法的新型技術框架,有效解決了全球衛星土壤水分產品中常見的大范圍數據缺失問題,顯著提高了......
近日,生態環境部與國家疾控局聯合發布《重點控制的土壤有毒有害物質名錄(第一批)》。(以下簡稱《名錄》)。《中華人民共和國土壤污染防治法》第二十條規定,“國務院生態環境主管部門應當會同國務院衛生健康等主......
近日,中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所耕地退化阻控與地力提升創新團隊揭示了不同施肥模式下孔隙結構對團聚體土壤顆粒有機質的差異化調控機制。相關研究成果發表在《通訊—地球與環境》(Communica......
中國科學院成都生物研究所退化土壤生態功能恢復創新團隊博士研究生李瑞軒在研究員龐學勇指導下,以青藏高原東緣亞高山典型次生演替序列(草地→灌叢→次生林→原始林)為研究對象,結合微生物群落、方差分解和冗余分......