我所李娜博士获得中国生态系统研究网络青年优秀论文奖
中国生态系统研究网络(CERN)青年优秀论文奖是中国生态系统研究网络2012年开始设立的一个奖项,该奖励每年评选一次,每次从各个生态网络台站推荐的论文中评选出10名青年优秀论文。经过初评和终评,我所李娜博士代表海伦农业国家生态试验站获得了这项荣誉,获奖论文题目为“Contrasting development of soil microbial community structure under no-tilled perennial and tilled cropping during early pedogenesis of a Mollisol”,文章发表在国际土壤学领域Top 刊物Soil Biology and Biochemistry上(2014, 77: 221-232)。
我国东北平原黑土区,主要分布在小兴安岭和松嫩平原腹地之间的过渡带,形成大量坡耕地,这些坡耕地开垦后,由于侵蚀导致表土迁移流失,严重的地区母质裸露。再加上工程建设的取土和弃土,黑土表层被破坏,导致大量农田母质裸露。这些地区土壤的原始母质裸露后,土壤肥力水平下降,丧失了土壤应有的生产植物的能力,同时对生态环境也带来危害。黑土肥力的恢复和重建工作迫在眉睫。土壤微生物主导生物化学过程,是土壤肥力恢复和重建的引擎,土壤微生物的群落结构又是土壤生物化学过程非常重要的组成部分。基于对退化严重土壤肥力恢复的需求,我所土壤物质循环学科组、海伦站站长韩晓增研究员等人,于2004年在海伦农业国家生态试验站将2m 以下的黑土母质移至地表,分别模拟自然草地熟化过程、种植豆科牧草熟化过程;在模拟农田过程中,分别设置了无肥、化肥、化肥加有机肥和化肥加所有收获的农作物(秸秆和籽粒)全还田6个处理,研究了母质熟化过程中土壤微生物群落结构变化特征及主要驱动因素。研究发现黑土母质经过8年不同土地利用和农田管理措施后,土壤中的微生物群落结构向着两个截然不同方向分异:不耕作的草地和耕作的农田系统,且有机碳投入高的农田土壤更接近黑土,碳投入量、pH值、土壤有机碳含量和土壤细菌群落是主要的驱动因子;土壤容重、真菌和放线菌群落影响微生物群落结构在土壤剖面上的变化。研究还发现黑土母质在初级熟化过程中,土壤微生物群落结构除受有机肥投入量的影响,还受耕作和土地利用类型的影响。同时还发现土壤中的微生物存在恢复力,这可能与土壤自身的性质或2:1型粘土矿物或粘土矿物与输入的有机碳的耦合作用有关。本研究首次阐明了东北黑土母质熟化过程中不同农田管理系统中土壤微生物群落结构的变化特征,在不同的生态系统种发生了明显的分异,并进一步阐明了主要的驱动因素,这部分研究结果对于正确评价微生物群落结构在黑土肥力恢复过程中的作用具有重要意义。
附件下载: