中国荒漠C4木本植物和土壤无机固碳研究取得新进展
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时间:2022-04-06
来源:[中国] 中国科学院西北生态环境资源研究院 |
碳是贯穿自然和社会的首要元素之一,碳循环是自然和社会系统的重要纽带。陆地生态系统的自然固碳途径分为植物碳同化、土壤碳同化两种。人们一直关注植物的有机固碳,而对土壤的无机固碳研究有待深入。
中国科学院西北生态环境资源研究院(以下简称“西北研究院”)苏培玺研究员团队通过解剖结构观察、δ13C值和气体交换特征全面分析得出,荒漠植物梭梭(Haloxylon ammodendron)和沙拐枣(Calligonum mongolicum)为典型的C4木本植物,梭梭同化枝有大量的含晶细胞,沙拐枣同化枝有大量的粘液细胞(图1);通过对戈壁、沙漠和壤质荒漠土壤无机碳密度和碳储量分析,提出了土壤碳同化(soil carbon assimilation)概念,并给出了土壤碳同化途径的3个阶段(图2):CO2与H2O反应阶段、CO2或弱碳酸与土壤溶液阳离子反应阶段、生成溶解碳酸盐与沉淀碳酸盐附着于土壤颗粒和向下沉积阶段,解释了土壤无机固碳这一现象;与植物碳同化比较,土壤碳同化是荒漠固碳的主要途径。
该成果以《中国荒漠C4木本植物和土壤无机固碳研究回顾与展望》为题发表于《中国沙漠》2022年第1期。西北研究院苏培玺研究员为论文第一作者。
该研究获中国科学院战略性先导科技专项(XDA20050102)、国家自然科学基金项目(41871043,41701106)共同资助。
论文链接
图1 荒漠植物梭梭和沙拐枣的花环结构
图2 土壤碳同化途径
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原文来源:http://www.nieer.cas.cn/xwdt/kydt/202204/t20220406_6419118.html
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