东北地区农田土壤有机碳红外光谱特征研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41171199
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    65.0万
  • 负责人：
    解宏图
  • 依托单位：
    中国科学院沈阳应用生态研究所
  • 学科分类：
    D0709.基础土壤学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

土壤有机碳动态与全球气候变化密切相关，而土壤有机碳数量与化学组成的研究对深入理解有机碳循环尤为重要。快速预测土壤有机碳含量及识别土壤组分碳的化学组成信息，将为我国农业生产实践、为丰富土壤数据库和数字土壤图制作提供理论与技术支撑。本项目拟采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）与化学计量学方法相结合构建东北地区典型农田土壤有机碳（颗粒有机碳、砂粒结合碳、粉粒结合碳及黏粒结合碳、木质素和碳水化合物）定量预测模型，识别土壤物理组分及活性有机碳的分子结构特征；探讨不同土壤类型、土地利用方式、种植结构对模型稳定性的影响，分析不同地域及剖面深度形成的环境因子(温度、水分、输入秸秆的化学组成)对土壤机碳含量与组成的影响；通过分析土壤组分的红外光谱特征，探讨农田有机物输入经微生物转化分解进入土壤组分的稳定过程，为深入研究农田土壤碳截获过程及潜力提供理论依据。

结项摘要

土壤有机碳动态与全球气候变化密切相关，而土壤有机碳数量与化学组成的研究对深入理解有机碳循环尤为重要。快速预测土壤有机碳含量及识别土壤组分碳的化学组成信息，将为我国农业生产实践、为丰富土壤数据库和数字土壤图制作提供理论与技术支撑。本项目拟采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）与化学计量学方法相结合构建东北地区典型农田土壤有机碳（颗粒有机碳、砂粒结合碳、粉粒结合碳及黏粒结合碳、木质素和碳水化合物）定量预测模型，识别土壤物理组分及活性有机碳的分子结构特征；探讨不同土壤类型、土地利用方式、种植结构对模型稳定性的影响，分析不同地域及剖面深度形成的环境因子(温度、水分、输入秸秆的化学组成)对土壤机碳含量与组成的影响；通过分析土壤组分的红外光谱特征，探讨农田有机物输入经微生物转化分解进入土壤组分的稳定过程，为深入研究农田土壤碳截获过程及潜力提供理论依据。研究在如下几方面获得进展：1）构建东北地区典型区域土壤数据库，包括有机物质投入数据库、养分数据库；2）应用红外光谱模型，成功预测土壤有机碳、土壤碳水化合物（氨基糖），并基于红外光谱数据，成功应用有监督分类法识别东北地区不同土壤类型；3）深入探讨了不同耕作措施下，土壤物理组分、化学组分的红外光谱特征，深入探讨了外源秸秆输入条件下，土壤有机质的去向及微生物驱动的转化过程。本项目的研究，为深入探讨东北地区土壤可持续管理，提供必要的基础数据和全新的理念。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
东北玉米带秸秆覆盖免耕对土壤性状的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    玉米科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    白震;何红波;王贵满;张旭东
  • 通讯作者：
    张旭东
辽河保护区生态恢复遥感分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    气象与环境学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    谢艳兵;姜鹏;李斯文;刘晓梅
  • 通讯作者：
    刘晓梅
不同秸秆覆盖量免耕对土壤氨基糖积累的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    土壤通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    白震;武叶叶;赵晓霞;张旭东
  • 通讯作者：
    张旭东
免耕条件下不同秸秆覆盖量的土壤有机碳红外光谱特征
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    中国农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    白震;王贵满;陈智文;张旭东
  • 通讯作者：
    张旭东
Long-term manure amendments enhance neutral sugar accumulation in bulk soil and particulate organic matter in a Mollisol
长期肥料改良剂可增强土壤中的中性糖积累和莫里索尔中的颗粒有机物
  • DOI：
    10.1016/j.soilbio.2014.07.009
  • 发表时间：
    2014-11
  • 期刊：
    Soil Biology and Biochemistry
  • 影响因子：
    9.7
  • 作者：
    Chang Peng;Jingkuan Wang;Hongbo He;Xudong Zhang
  • 通讯作者：
    Xudong Zhang

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其他文献

葡萄糖和不同数量氮素供给对黑土氨基糖动态的影响
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  • 作者：
    解宏图;李晓波;刘宁;李丽君;张旭东;何红波;丁雪丽;张威
  • 通讯作者：
    张威
不同供氮水平对施用玉米秸秆后黑土氨基糖转化的影响
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
    应用生态学报
  • 影响因子：
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  • 作者：
    何红波;白震;张彬;丁雪丽;解宏图;张旭东
  • 通讯作者：
    张旭东
恒、变温培养模式对土壤呼吸温度敏感性影响之异同
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    土壤通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈智文;白震;王月阳;解宏图
  • 通讯作者：
    解宏图
长期施肥对黑土团聚化作用及碳、氮含量的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    土壤通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张旭东;陈盈;朱平;何红波;闫颖;张满利;解宏图
  • 通讯作者：
    解宏图
西双版纳不同森林类型土壤微生物生物量的变化
  • DOI：
    10.19336/j.cnki.trtb.2017.01.11
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    土壤通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    徐佳晶;邵鹏帅;张教林;白震;赵匠;陈智文;解宏图
  • 通讯作者：
    解宏图

其他文献

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解宏图的其他基金

免耕条件下植物和微生物来源碳组分区分及保护机制
  • 批准号：
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    青年科学基金项目

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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