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阮宏华教授团队接连在全球变化对陆地生态系统影响领域取得研究进展

更新时间:2021-03-24点击次数:

近日,学院生态学博士生在国际农林科学和生态学领域Top期刊发表系列高质量论文:

1. 2018级博士生孙源为第一作者,南京林业大学第一作者单位,导师阮宏华教授为通讯作者,在生态学Top(3%)期刊“Global Ecology and Biogeography(1区, IF=6.5)”发表论文Elevated CO2 shifts soil microbial communities from K- to r-strategists”。(论文链接:https://doi.org/10.1111/geb.13281

大气CO2浓度升高会对植物光合作用和生物量以及地上-地下生态系统C的分配产生巨大影响。在陆地生态系统,CO2浓度升高如何影响土壤微生物群落结构,目前还不清楚。在大生态尺度,Pinka1970年提出r/K选择理论:紊乱的生态系统主要由r-选择物种(生长迅速)组成,而稳定的生态系统主要由K-选择物种(生长缓慢)组成。然而,微生物群落结构对CO2浓度升高的响应是否符合r/K选择理论,目前还不清楚。

该项研究揭示了在CO2浓度提高下,微生物群落结构的变化符合r/K选择理论,并且CO2浓度升高使微生物群落结构由K-对策转为r-对策K-对策转为r-对策随着CO2浓度升高和实验时间的延长而变得更显著。该项成果增加了大气CO2浓度升高对土壤微生物群落结构影响新的理论认知。

 

2. 2020级博士生王翠婷为第一作者,南京林业大学第一作者单位,阮宏华教授为通讯作者,在农林科学领域Top(3%)期刊“CATENA(1 区,IF =4.3)”发表论文Effects of elevated CO2 on the C:N stoichiometry of plants, soils, and microorganisms in terrestrial ecosystems”。(论文链接:https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105219

碳氮的化学计量(C:N)在陆地生态系统的生物地球化学循环中起着重要作用。该项研究结果表明,随着CO2浓度升高,地上和地下的C浓度和C:N比值升高,而N浓度下降。随着二氧化碳浓度的升高和实验持续时间的延长,这些响应更加明显。研究揭示了土壤、植物和微生物的C:N化学计量对全球CO2浓度的提高具有一致的响应,表明陆地生态系统未来可能有能力通过增加植物、土壤和微生物的C固存来缓解大气CO2浓度的上升。

         

3. 博士生孙源为第一作者,南京林业大学第一作者单位,阮宏华教授为通讯作者,在农林学领域Top9%期刊 “Plant and Soil (IF=3.4)” 发表论文 “Responses of C:N stoichiometry in plants, soil, and microorganisms to nitrogen addition”。(论文链接:https://doi.org/10.1007/s11104-020-04717-8

氮沉降对陆地生态系统的影响,是目前全球气候变化领域研究的热点问题之一。研究表明,随着N添加水平升高,植物土壤的C和N含量增加,微生物量C和C: N降低。且随着N添加浓度的升高和实验持续时间的延,这些效应更加明显。此外,在不同生态系统和气候条件下, C、N和C: N对N添加的响应相似。

 

以上研究得到国家“十三五”科技专项课题(No. 2016YFD0600204)、国家自然科学基金(No. 32071594)、江苏省“优秀科技创新团队”项目、南京林业大学“森林生态与全球变化国际合作实验室”以及江苏省生物学优势建设学科资助。

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