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文献解读原名：The soil microbiome governs the response of microbial respiration to warming across the globe译名：土壤微生物群落主导了微生物呼吸对全球变暖的响应期刊：Nature Climate Change IF：30.7发布时间：2023.12第一作者：Tadeo Sáez-Sandino01摘要土壤微生物呼吸对变暖的敏感性（Q10）仍然是预测土壤向大气碳排放的一个主要不确定来源，因为驱动各生态系统Q10模式的因素是相互独立评估的。本研究采用了来自各大洲和主要生物群落的332个地点的土壤，同时评估了全球Q10模式的主要驱动因素。与生化难分解性、矿物质保护、底物数量和环境因素相比，土壤微生物群落（即微生物生物量和细菌分类群）解释了Q10值变化中的最大部分。提供了确凿的证据表明土壤微生物群落在很大程度上主导了土壤异养呼吸对变暖的响应，因此在评估陆地碳—气候反馈时需要明确考虑这一因素。02研究背景土壤碳（C）通过土壤异养群落的呼吸释放到大气中是导致大气CO2增加的基本途径。土壤呼吸每年释放的二氧化碳大约是人为排放的五倍，这在很大程度上决定了陆地生态系统是碳源还是碳汇。土壤异养呼吸的温度敏感性（即土壤微生物呼吸随着温度上升10°C而增加的因素；Q10）是预测陆地C-...

发布时间: 2024 - 05 - 17

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植物源脂类在森林土壤碳积累中发挥至关重要的作用

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发布时间： 2022 - 04 - 13

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基本信息：原名：Plant-derived lipids play a crucial role in forest soil carbon accumulation译名：植物源脂类在森林土壤碳积累中发挥至关重要的作用期刊：Soil Biology and Biochemistry2020年影响因子: 7.609在线发表时间：2022.3.24第一作者：Guohua Dai通讯作者：Xiaojuan Feng第一单位：中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室研究背景植物和微生物残体是土壤有机碳的两种主要来源。虽然最近的研究广泛地监测了微生物残体在不同生态系统中的分布，但植物残体(特别是非木质素成分)对有机碳积累的贡献尚不清楚，特别是在占全球土壤碳储量50%的森林中。填补这一知识空白将有助于我们更好地理解SOC积累模式及其对土地利用变化的响应。研究方案本研究采集了从南部阔叶林到北部针叶林范围内的中国17个主要的森林类型的0-10cm的矿质上层土壤（Fig.1），分析了中国森林土壤中植物和微生物来源的脂类生物标志物（游离脂类和可水解脂类），并将其在有机碳中的分布与木质素酚类物质进行了比较，并进一步与全球分布森林和草地土壤中木质素酚类和氨基糖类的分布特征进行了比较。综合评价了森林类型和环境因素对植物和微生物残体在驱动有机碳积累中的相对重要性。提出两个假设：(1)与草地相比，植物源成分在森林有机碳积累中的作用更大; (2)与木质素相比，植物源脂类对森林有机碳积累的贡献更大，因为植物脂类对土壤矿物质具有较高的亲和性。主要研究结果在全球尺度上，森林土壤微生物残体含量显著低于草地，表明植物源组分对森林土壤有机碳的贡献较大。然而，木质素酚类物质与土壤有机碳含量呈负相关关系，在土壤有机碳积累过程中并没有发挥重要作用。相反，在调查的中国森林中，叶源和根源的可水解脂类所占的土壤有机碳比例远高于木质素酚，甚至高于草地土壤。此外，与木质素酚相比，森林土壤有机碳含量和可水解植物脂质相对丰度均随土壤pH的降低、活性铁和铝含量的增加以及木质素氧化(以酸醛比表示)的增加而增加。这些结果表明，随着木质素分解的增加，植物脂质和有机碳通过氧化保护积累。Fig. 1 Location of 17 sampling sites (a) of Chinese forests underlain by China’s vegetation map (1:1000000) and global distribution of soil lignin phenol and amino sugar meas...

检测方法：土壤中游离氧化铁的测定

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发布时间： 2022 - 04 - 12

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游离氧化铁是指土壤中能被连二亚硫酸钠-柠檬酸钠-重碳酸钠混合溶液提取的氧化铁及其水合物，包括针铁矿、赤铁矿、纤铁矿和磁赤铁矿等，具体测定方法如下：试剂试剂1 连二亚硫酸钠试剂2 柠檬酸钠溶液（0.3M）：称取104.4克五水合柠檬酸钠（分析纯）溶于水稀释至1升试剂3 重碳酸钠溶液（1M）：称取84克碳酸氢钠（分析纯）溶于水稀释至1升试剂4 氯化钠溶液（1M）：称取58.45克氯化钠（分析纯）溶于水稀释至1升试剂5 盐酸羟胺溶液（100 g·L-1）：称取10克盐酸羟胺（分析纯）溶于水稀释至1升试剂6 邻菲罗啉显色剂（1 g·L-1）：称取0.1克邻菲罗啉溶于100毫升去离子水试剂7 乙酸钠溶液（100 g·L-1）：称取10克乙酸钠溶于水稀释至100毫升试剂8 铁标准溶液（100 mg·L-1 ）：称取0.1000克纯铁丝或纯金属铁粉，溶于稀盐酸，加热溶解，冷却后定溶至1升制备待测溶液称取0.5-1.0克置于50毫升离心管，加入20毫升柠檬酸钠溶液（试剂2）和2.5 毫升重碳酸钠溶液（试剂3），在水浴锅内加热至80℃，加入约0.5克连二亚硫酸钠（试剂1），不断搅拌，维持15分钟，冷却后4000 转离心。将清液倒入250毫升容量瓶中，重复2-3次，最后离心管中残渣为浅灰色或灰白色，再用氯化钠（试剂4）洗涤离心管中的残渣2-3次，洗涤液一并倒入容量瓶，定溶保存。待测液可用于铝和硅的测定。游离氧化铁的测定从上述250 毫升的容量瓶中，取一定体积的提取液（含铁量在0.03-0.2毫克），移入50毫升比色管中，加入1毫升盐酸羟胺溶液（试剂5），摇匀放置10分钟，再加入5毫升乙酸钠溶液（试剂7），再加入5毫升邻菲罗啉（试剂6），摇匀在20摄氏度放置1.5小时进行显色。定容后在分光光度计520 nm进行比色测定。铁的标准溶液浓度为0，0.5 mg/L、1 mg/L、2 mg/L、3 mg/L、4 mg/L、5 mg/L对应吸取试剂8的量为0 ml，2.5 ml，5 ml，10 ml，15 ml，20 ml，25 ml定溶到50毫升。结果计算w（Fe2O3）=p×V×ts×1.43÷m 单位：mg·kg-1 p——铁的浓度（通过光度计读数再根据标准曲线计算的浓度） m——测定土壤样品质量 ts——分取倍数 1.43——铁转化成三氧化二铁的系数

文献解读：在尼泊尔丘陵地区，退耕减少了土壤生物有效磷，但增加了土壤有机磷

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发布时间： 2022 - 04 - 08

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文献基本信息原名：Farmland abandonment decreases soil bioavailable phosphorus but increases organic phosphorus in the mid-hills of Nepal译名：在尼泊尔丘陵地区，退耕减少了土壤生物有效磷，但增加了土壤有机磷作者：Xin Tian，et al.期刊：Catena2021年影响因子/JCR分区：5.198/Q1发表时间：2021.12一、关键词土地利用变化；磷组分；生物有效磷；磷供应；山地生态系统。二、研究主题与背景（1）背景：全球土地利用变化受到人类活动的综合调控，但山地土地利用变化对土壤磷循环影响的方向和程度尚不清楚。（2）主题：研究四种不同土地利用（农田、弃耕地、森林）的土壤生物有效磷的的浓度何储量的变化以及其供应途径的影响。三、科学问题或科学假说（1）科学问题：在这种气候背景下，退耕还林对土壤磷转化及生物有效性的影响？（2）科学假说：由于人工肥料的缺乏，土壤磷的生物有效性和储量会下降，同时由于退耕后土壤侵蚀，磷的流失也会增加；退耕后土壤磷组分变化显著，由于凋落物投入的增加，有机磷组分相对于无机磷组分增加。四、材料与方法A.试验样地与实验设计位于尼泊尔典型丘陵，采集四种不同土地利用类型的样品（农田，弃耕农田，灌丛，森林），在每个采样点均设置10X10m的样方，采集0-10cm土层的土壤样品。样品一份保存在4◦C，用于分析土壤磷组分和微生物生物量磷(MBP)和土壤水分。另一份是风干土壤，用于土壤理化性质分析。B. 土壤理化性质分析土壤水分；土壤pH；土壤质地；SOC；TN；TP；Olsen PC．无定形铁/铝使用酸式乙二酸铵提取，并用ICP-AES进行测定。D. 土壤磷组分采用顺序提取法测定土壤中P的含量，Hedley 1982：9种组分对于磷的生物有效性贡献存在不同意义。E.数据分析所有数据进行正态检验和方差齐性检验，K-W非参数检验用于区分不同土地利用类型土壤性质的差异；RDA分析用于模拟土壤P组分与相关环境因子的关系（地形、理化性质）；结构方程模型（SEM）用于评估土地利用类型如何影响土壤P组分并探究调控土壤P有效性的关键途径。五、结果（1）土壤基本理化性质土壤呈酸性，pH为6.0-6.5，其中农田土壤的pH相较于森林和弃耕土壤更高。森林的土壤水分更高。SOC在4种土地利用方式中表现出明显的差异，森林土壤中最高，TN在4种土地利用方式中差异不大，在农田中...

检测方法：游离氧化铝的测定

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发布时间： 2022 - 04 - 01

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试剂试剂1 连二亚硫酸钠试剂2 柠檬酸钠溶液（0.3M）：称取104.4克五水合柠檬酸钠（分析纯）溶于水稀释至1升试剂3 重碳酸钠溶液（1M）：称取84克碳酸氢钠（分析纯）溶于水稀释至1升试剂4 氯化钠溶液（1M）：称取58.45克氯化钠（分析纯）溶于水稀释至1升试剂5 铝标准溶液（500 mg·L-1）称取金属铝片（刮去表面氧化物）0.5000克，加15毫升盐酸（HCl 为1:1）溶解，稀释至1升，在吸取10毫升定溶好的溶液稀释至1升，即浓度为5 mg·L-1，保存于冰箱试剂6 缓冲液pH=4.2 60毫升冰乙酸稀释至900毫升，加入10克氢氧化钠，定溶至1升试剂7 铝试剂：称取0.2000金精二羧酸，用100毫升（试剂6）溶解，用蒸馏水定溶至500 毫升，现配现有，有剩余保存于冰箱，有效期30天试剂8 抗坏血酸还原剂（10 g·L-1）称取1克抗坏血酸溶于100毫升蒸馏水，不能加热，现配现有。制备待测溶液称取0.5-1.0g置于50毫升离心管，加入20mL柠檬酸钠溶液（试剂2）和2.5 mL重碳酸钠溶液（试剂3），在水浴锅内加热至80℃，加入约0.5g连二亚硫酸钠（试剂1），不断搅拌，维持15分钟，冷却后4000 转离心。将清液倒入250mL容量瓶中，重复2-3次，最后离心管中残渣为浅灰色或灰白色，再用氯化钠（试剂4）洗涤离心管中的残渣2-3次，洗涤液一并倒入容量瓶，定溶保存。待测液可用于铝和硅的测定。分析测定在50 毫升比色管中，先加入10毫升（试剂6），2毫升抗坏血酸（试剂8），15毫升蒸馏，再加10毫升（试剂7）混匀，吸取提取液（待测液）5~15毫升于比色管中，混匀定溶，30分钟后，在分光光度计上520 nm比色。铝的标准溶液浓度为0，0.1 mg·L-1、0.2 mg·L-1、0.3 mg· L-1、0.4 mg·L-1、0.5 mg·L-1、5 mg·L-1对应吸取（试剂5）的量为0ml，1ml，2ml，3ml，4ml，5ml定溶到50毫升。结果计算 w（Al2O3）（mg·kg-1）=p×V×ts×1.8895÷m 单位： p——铝的浓度（通过光度计读数再根据标准曲线计算的浓度）m——测定土壤样品质量 ts——分取倍数 1.8895——铝转化成氧化铝的系数

文献解读| 长期N添加减缓了凋落叶分解，并促进土壤有机质形成的物理转移

作者：

发布时间： 2022 - 03 - 29

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原名：The path less taken: Long-term N additions slow leaf litter decomposition and favor the physical transfer pathway of soil organic matter formation译名：长期N添加减缓了凋落叶分解，并促进土壤有机质形成的物理转移期刊：Soil Biology and BiochemistryIF：7.229发表时间：2022第一作者：Brooke A. Eastman通讯作者：Brooke A. Eastman合作作者：Brooke A. Eastman, Mary Beth Adams, William T. Peterjohn主要单位：Department of Biology, West Virginia University, Life Sciences Building, 53 Campus Drive, Morgantown, WV, 26506, USA Northern Research Station, USDA Forest Service, 180 Canfield Street, Morgantown, WV, 26506, USA 研究背景：SOM及其相关的土壤生物地球化学过程对氮添加的响应对于预测全球土壤C库对环境变化的响应至关重要。将土壤有机质(SOM)的形成理解为土壤微生物获取有机植物输入与化学抵抗和矿物组合保护之间的平衡，可以极大地改善我们对陆地碳库的预测。然而，对于控制SOM形成和不稳定的过程，以及这些过程如何受到持续的氮沉降的影响，我们的认识仍然存在不足。为了评估长期氮沉降增加如何影响凋落物分解和土壤有机质不同组分中的分布，我们在一个长期的N施肥试验区，将交替移植凋落叶分解研究与SOM在矿物结合(MAOM)和颗粒有机物质(POM)组分中的分布相结合，用于理解高氮输入条件下SOM的形成和失稳。科学假设：1）凋落叶移植到氮处理土壤中的分解速度较慢，尤其是高木质素和/或低氮含量的凋落叶;2)添加氮的表层矿质土壤中POM的比例较高，这是由于植物凋落物中存在较多的微生物分解的颗粒状凋落物;3)添加氮的表层矿质土壤中MAOM的比例较高，这是由于微生物CUE增加所致。研究结果：结果表明，无论初始凋落物来自哪个流域，近30年的N添加都使施肥流域凋落叶分解速率降低了约11%。分解速率变化造成一个明显结果是，施肥小流域土壤轻颗粒有机质中SOM的比例比无施肥小流域高40%左右，且与土壤碳氮比呈正相关。总的...

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