IT之家 8 月 17 日訊息,中國科學院廣州分院官網於 8 月 15 日釋出博文, 宣布華南植物園研究發現了大氣氮沈降影響副熱帶森林生態系矽迴圈 ,相關成果發表於【植物與土壤】(Plant and Soil)。
計畫背景介紹
矽是地殼中第二豐富的元素,有利於植物生長、防禦,且與陸地生態系碳迴圈緊密關聯,植物對矽的吸收和利用影響著矽的生物地理化學迴圈及其與碳迴圈的耦合關系。
然而, 大氣氮沈降對副熱帶森林植物矽迴圈的影響機理尚不清楚 。探究氮沈降影響下植物-土壤系統中矽的動態及其影響因素對揭示森林生態系矽生物地理化學和有機碳迴圈過程對全球變化的響應途徑和機制具有重要意義。
計畫成果
中國科學院華南植物園生態中心博士研究生余恒等人依托生態中心建立的「林冠、林下氮添加模擬大氣氮沈降」野外控制實驗平台,研究了林冠和林下氮添加處理下矽在植物-土壤系統的動態及其驅動因子,研究發現了以下結論:
高氮添加顯著提高森林土壤植物有效矽和有機質結合態矽含量,但顯著降低土壤無定形矽含量(圖 1)
氮添加(尤其是高氮添加)顯著降低了森林土壤 pH,但顯著提高了植物根系有機酸的分泌速率及植物葉片植矽體含量;
土壤植物有效矽和有機質結合態矽含量顯著正相關,根系有機酸、土壤 pH 和植物有效矽是影響葉片植矽體含量的主導因子(圖 2)。
該研究證實,氮添加促進了南副熱帶森林土壤矽的有效性及其在植物葉片中的累積。
論文通訊作者曠遠文表示,氮添加促進了南副熱帶森林土壤矽的有效性及其在植物葉片中的累積。由於矽和碳間的強烈耦合,探究長期大氣氮沈降影響下,矽生物地理化學迴圈的變化將對研究森林生態系有機碳的穩定性與動態變化提供新的思路。
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