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日期： 2024-05-27

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十年极端干旱降低高寒草地亚表层土壤碳储量

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2026 - 07 - 14

文献信息：原名：Decadal extreme drought reduces alpine subsoil carbon stocks. 译名：十年极端干旱降低高寒草地亚表层土壤碳储量期刊：Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America（PNAS）IF：9.5发表日期：2026年2月20日第一作者：周荣磊中国科学院地理科学与资源研究所（汪金松、牛书丽研究团队）。背景:土壤有机碳 (SOC) 是陆地生态系统最大的活跃碳库，在调节全球碳循环、缓解气候变化方面发挥着重要作用。全球草地覆盖约40%的陆地面积，储存了超过30%的陆地碳，其中相当大比例以土壤有机碳的形式存在。在全球变化背景下，极端干旱事件的频率和强度显著增加，对土壤碳库产生重要影响。然而，以往研究主要关注干旱对表层土壤有机碳的短期影响，学术界尚不清楚长期极端干旱对土壤剖面有机碳库的整体影响及其驱动机制。该研究基于SOC粒径分组、微生物18O同位素标记 (H218O)、矿物分析等方法，系统评估了轻度、中度和极端干旱对土壤剖面 (0-60cm) 有机碳库的影响及其机制。因此，本研究通过长期降水控制实验，分析不同强度干旱对高寒草地不同土层土壤有机碳及其组分的影响，并探讨植物碳输入、微生物过程和矿物保护机制在土壤碳变化中的作用。科学问题：1、长期极端干旱是否会导致深层土壤有机碳（SOC）的流失？2、不同土壤有机碳组分（POC 与 MAOC）对干旱的响应是否存在差异？3、深层土壤碳损失背后的驱动机制是什么？材料与方法：(1) 研究地点位于中国四川省红原县青藏高原东部高寒草地；自2014年起开展，持续观测10年。（东经 101°51′–103°23′ E，北纬 31°...
降水改变了荒漠灌丛生态系统微生物残体碳对土壤有机碳的贡献

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2026 - 06 - 26

原名：Precipitation alters the microbial necromass carbon contribution to soil organic carbon in a desert shrub ecosystem译名：降水改变了荒漠灌丛生态系统微生物残体碳对土壤有机碳的贡献期刊：Applied Soil EcologyIF：5.4 发表日期： 2026.1.22（网络首发2025年）第一作者：徐红伟四川农业大学林业学院，长江上游森林与生态恢复四川省重点实验室，四川峨眉山森林生态系统国家野外科学观测研究站背景：在干旱和半干旱生态系统中，植被和土壤对降水变化高度敏感。降水变化通过改变土壤含水量，进而影响植物生长和土壤功能。增加降水（PP+）可提高土壤含水量，促进植物生物量增加、土壤酶活性提高、微生物多样性增加和碳固存增强；而减少降水（PP−）则导致土壤干旱，限制植物生长，降低生态系统生产力和微生物活性，从而导致土壤退化。土壤微生物残体碳是土壤有机碳（SOC）的关键来源，其对SOC的贡献在陆地生态系统中超过60%。微生物残体碳的积累主要受植物碳输入和微生物代谢活动的影响。降水变化通过影响植物生长、凋落物输入、土壤水分和养分有效性，进而调控微生物残体碳的积累过程。然而，在干旱和半干旱地区，降水变化如何影响微生物残体碳和SOC积累，以及微生物残体碳对SOC的贡献机制尚不清楚。此外，降水变化的幅度也是影响微生物残体碳和SOC积累的重要因素。过低的降水减少会限制植物和微生物生长，而过高的降水增加可能降低土壤孔隙度，抑制微生物活性和凋落物分解。因此，识别降水变化的强度阈值对于理解脆弱生态系统碳循环对全球降水变化的响应及实施生态恢复干预具有重要意义。图1：降水变化对土壤微生物残体碳和土壤有机碳影响的概念框架科学问题：（1...
侵蚀造成的土壤异质性通过分异的微生物途径决定植物凋落物碳的去向

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2026 - 06 - 22

在小说阅读器读本章去阅读在小说阅读器中沉浸阅读文献信息原名：Erosion-induced soil heterogeneity determines the fate of plant litter carbon via divergent microbial pathways译名：侵蚀造成的土壤异质性通过分异的微生物途径决定植物凋落物碳的去向期刊：Soil Biology and BiochemistryIF：10.3发表日期：2026年5月通讯作者：王祥第一作者：石佳第一单位：中国农业大学土地科学与技术学院背景土壤有机质是全球碳循环与农业可持续性的核心，其中矿物结合态有机质（MAOM）是土壤中最持久、储量最大的碳组分，主要源于微生物对植物凋落物的分解与转化。土壤侵蚀在景观尺度上形成非侵蚀、侵蚀和沉积等生物地球化学环境迥异的区域，改变了微生物群落与底物有效性，进而影响新鲜碳输入的土壤去向。在中国东北黑土区，长期侵蚀导致表土流失，免耕结合根茬覆盖被广泛采用。然而，新鲜凋落物添加可能引发正激发效应（加速原生SOM分解），抵消碳固持；反之，“续埋效应”可能促进固碳。激发效应的方向与强度取决于凋落物类型与土壤固有条件的相互作用，但目前沿侵蚀梯度这一作用如何调控凋落物碳的归宿尚不明确。因此，亟需明确不同侵蚀位置下凋落物类型对激发效应及MAOM形成效率的影响，为因地制宜的碳管理提供依据。科学问题（1）在不同侵蚀位置（未侵蚀的坡上、侵蚀的坡中和沉积区），秸秆与根茬输入如何通过不同的微生物机制调控激发效应的方向与强度？（2）在不同侵蚀位置（未侵蚀的坡上、侵蚀的坡中和沉积区），凋落物源碳向 MAOM 的稳定效率是否存在显著差异？材料与方法（1）试验地概况：试验地位于黑土区（吉林省伊通县），属暖温带半湿润大陆性季风气候，年均温5.5 °C、年均降水651.7 mm。（2...
华南植物园发现热带原始林植物上调根系分泌物适应长期高氮沉降

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2026 - 05 - 21

华南植物园鲁显楷研究员团队在《全球变化生物学》发表最新研究，通过长达20年的野外氮添加试验，发现长期高氮沉降不但未减少热带森林植物地下碳分配，反而驱动植物上调根系分泌物来活化土壤磷，为破解热带森林碳汇维持之谜提供关键机制。近半个世纪多以来，全球氮沉降持续加剧扰乱了生态系统的氮磷平衡，尤其是在有效磷相对匮乏的热带亚热带地区。基于温带氮限制生态系统的大量经验研究，形成了经典认知：施氮会缓解植物对氮的竞争，从而减少光合产物向地下的分配，尤其降低根系分泌物的释放。然而，这一范式能否直接套用于“富氮”但磷匮乏的热带亚热带森林，长期缺乏实验证据，这成为预测高氮沉降背景下森林碳-磷反馈与生态系统稳定性的关键认知瓶颈。为了破解这一瓶颈，研究团队于2002年在广东鼎湖山国家级自然保护区原始林（季风常绿阔叶林）建立了长期连续氮添加实验样地（4种梯度：0，50，100和150 kg N ha⁻¹ year⁻¹），系统探讨了热带森林植物如何通过调节根系分泌物及其介导的土壤磷动态来适应长期高氮沉降。研究发现，面对长期氮沉降引发的土壤有效氮磷失衡，热带森林植物并未“吝啬”其碳资源，反而进化出了一种积极的适应机制：一是通过提高根系分泌物碳输入速率，激发微生物磷酸酶活性，加速有机磷矿化；二是增强有机酸释放，促进矿物结合态磷的溶解。其中，有机酸途径起主导作用，其驱动的磷释放约为磷酸酶途径的2倍。这些结果表明，持续高氮沉降下，热带森林植物可通过“支付”更多的光合碳产物，换取维持生长所必需的磷，建立起了“根系分泌物-土壤磷活化”的正反馈循环。该研究首次证实热带植物能通过上调根系分泌物释放来适应长期高氮沉降，修正了“氮沉降导致地下碳分配减少”的传统观点。这一发现不仅解释了热带“富氮”森林如何维持高生产力与稳定性，还表明生态系统在面对长期环境压力时可能拥有更复杂的主动适应策略，这对预...

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案例名称：孵化中心

说明：栢晖生物科技有限公司项目孵化中心成立于2015.06.01日，研发领域涉及生物试剂耗材、仪器、新产品开发及各生物科技服务类项目等。自成立以来，陆续吸引了大批专家教授加盟合作，并与全国数十家高校及知名企业建立了良好的合作关系。中心共有博士及以上学位骨干人员10人，专门负责公司新产品研发等工作，已成功研发出无线温度监控器及NO检测试剂盒等产品（详情见成功案例），另有细胞分选仪等三个项目正在积极孵化当中。

2017 - 05 - 31

案例名称：孵化中心流程

说明：

2017 - 07 - 17