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泥炭地土壤碳库作为重要的生态系统碳库,具有碳密度高、稳定维持极大的依赖于水淹厌氧环境等特点,全球变化及其诱发的水文环境多变造成泥炭地碳汇功能复杂多变,极易成为“碳炸弹”。气候变化和人类活动是泥炭地水文环境演变的两个关键驱动因素,随着我们现在生活在一个新的人类世时代,日益增强的人类活动已经对泥炭地水文环境造成不可忽略的影响。厘清气候变化和人类活动叠加影响下长时序泥炭地水文环境演变过程及其影响机制,是...
低遗传多样性物种如何长期续存,一直是保护生物学关注的热点问题。雪豹(Panthera uncia)是青藏高原及周边山脉高原生态系统的濒危旗舰物种,其分布范围涉及亚洲12个国家,是全球栖息地海拔最高的大型猫科动物。目前野生雪豹种群数量估计为4,678–8,745只,其中约50%分布于中国;其野生种群仍面临栖息地破碎化、全球气候变化、人类干扰等持续威胁。然而,关于雪豹的种下分类、濒危历史、近交和遗传负...
植被总初级生产力(GPP)是衡量陆地生态系统“碳汇”能力的重要生态学指标,对于理解碳循环机制和制定气候变化应对战略至关重要。尽管现有GPP研究在不同空间尺度上进行了广泛分析并取得了显著进展,然而GPP模拟在不同时间尺度方面的不确定性仍然是一个突出的问题,尤其是环境变量日内快速变化的不确定性亟需进一步量化。
中国科学院西北生态环境资源研究院李玉强研究员团队,沿我国6个典型陆地生态系统建立了总长4300公里的跨纬度样带,设置了207个采样点,采集0-20厘米的表层土壤样品,并基于高通量基因测序技术与机器学习模型,分析了我国陆地生态系统细菌与真核生物群落的β-多样性变化和地理分布特征。
北方冻土区碳库约占全球土壤碳库的 50% 左右,对于减缓全球气候变化具有重要意义。通常情况下,该区域土壤和植被通常被积雪覆盖超半年,但气候变暖使积雪呈减少趋势,这可能导致冬季土壤保温效应降低,从而抑制植被生产力,降低其碳汇功能。实际上,即使不考虑气候变暖,积雪覆盖的自然年际变化仍可以影响植被生长,但其影响和机制仍然存在诸多不确定性。因此,在气候变化下,探明积雪变化对北方多年冻土区植被变绿的作用机制...
2025年4月3日,中国科学院海洋研究所冷泉研究团队在国家深海基地管理中心的大力支持下,搭载“蛟龙”号载人深潜器深入南海,成功探测到两处大型冷泉喷口,揭示了深海冷泉生态系统生物群落特征及其对渗漏甲烷的生物过滤机制。
人类活动导致的森林破坏正威胁着生物多样性以及生态系统功能与服务。森林修复和重建被视为可以缓解森林面积衰退、修复受损森林生态系统,并维持其生态系统功能的有效途径之一。因此已有大多数研究建议在造林项目中应考虑种植树木的物种丰富度和组成等信息。然而,种内遗传变异可能导致同一物种的不同个体在相同环境下表现不一致。先前基于草地的实验研究表明,种内遗传变异可以自然筛选出更适应于高物种丰富度环境中生长的后代。那...
2025年4月11日,中国科学院海洋研究所冷泉研究团队在国家深海基地管理中心的大力支持下,搭载“蛟龙”号载人深潜器深入南海,成功探测到两处大型冷泉喷口,揭示了深海冷泉生态系统生物群落特征及其对渗漏甲烷的生物过滤机制。
中国科学院植物研究所张齐兵研究组结合样地调查和树轮数据,对青藏高原东部海拔4300~4520米的18个林线样地进行了研究,建立了年际尺度、可回溯性的“邻域指数”(Neighbourhood Index)来定量评估邻树对树木径向生长的影响。结果表明,青藏高原东部林线树木之间的相互作用主要表现为竞争作用,并且这种竞争在1960至2009年间显著增强,与普遍认为高海拔区域树木之间存在促进性相互作用的观点...
已有控制实验研究表明,物种功能多样性和功能优势性共同影响植物群落的地上生物量,且随着时间推移,功能多样性对地上生物量的影响逐渐增强。然而,在自然森林演替进程中,这两者对树木地上生物量的相对贡献尚不明确。
土壤遗留效应是指土壤在受到外界环境影响后对生态系统产生持续影响的现象。它不仅受到非生物环境的影响,还取决于土壤生物群落组成及其维持的土壤生态过程。然而,土壤遗留效应是由土壤生物还是非生物因素主导,不同土壤生物类群发挥着怎样的作用?这些科学问题还亟待解答。
层孔海绵是奥陶纪-泥盆纪标志性的浅海造礁动物之一,在礁构建中的作用、生态地位和地理分布方面类似于现代珊瑚。在中奥陶世达瑞威尔晚期,层孔海绵几乎同时融入热带至亚热带气候区的全球礁生态系统。由于受到奥陶纪生物大辐射事件期间海洋生物多样化的影响,这一时期的着礁生态系统从微生物主导向层孔海绵和珊瑚主导转变。然而,层孔海绵突然融入礁生态系统引发了一系列科学问题:最早的层孔海绵何时出现?它们如何获得矿化骨骼?...
在国家自然科学基金项目(批准号:31988102、32425036)等资助下,北京大学城市与环境学院王少鹏团队在多样性-稳定性研究方面取得了理论进展,阐明了生态系统稳定性的尺度推移规律及其与物种多样性尺度推移之间的关联。研究成果以“统一生物多样性与生态系统稳定性的尺度推移规律(Unifying spatial scaling laws of biodiversity and ecosystem s...
植物光合作用主要有三种途径:C3途径、C4途径和CAM途径‌。不同于C3植物,C4植物具有独特的叶片解剖学特征和光合作用机制,能够高效利用CO2使其具有高光合速率和高水分利用效率等显著优势。因此,C4植物与C3植物在资源权衡策略(trade-off)上可能存在显著差异。这种权衡策略可以体现在叶片经济学谱(leaf economics spectrum)上,即一端是具备“快速投资-收益”...
土壤中不同微生物群落内部以及群落之间彼此联系,互相影响,共同塑造了复杂的网络关系。微生物共现网络通常被用于表征物种间的互作关系。全球变化因子,例如氮富集,可能会显著改变微生物共现网络复杂性,进而影响生态系统功能。然而,以往研究主要关注原核生物(细菌和古菌)、真菌、原生生物等不同微生物群落内部物种间互作程度对氮添加的响应,而对于施氮如何影响微生物群落间的互作关系仍缺乏系统研究。

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