新聞網訊 近日,我校生命與環境科學學院張麗華副教授在磷沉降如何影響草地甲烷的吸收及其在全球尺度上的影響方面取得重要進展,研究成果以“Phosphorus alleviation of nitrogen-suppressed methane sink in global grasslands”為題于2020年2月26日在線發表在《Ecology Letters》(生態學領域I區)上。
甲烷是一種重要溫室氣體,草地生態系統每年吸收大量大氣甲烷,可以減緩氣候變暖。全球變化和人類活動導致的氮沉降增加能夠抑制草地甲烷吸收,但磷沉降如何影響草地甲烷的吸收及其在全球尺度上的影響尚不清楚。為了解決上述科學難題,我校張麗華副教授通過野外原位觀測實驗,應用靜態箱-氣相色譜技術,結合R語言、ArcGIS、NCL、C++、Fortran等軟件和計算機程序語言,分析搜集的同類數據構建了經驗模型,揭示了磷增加減緩氮對甲烷吸收的抑制作用及其全球分布規律。基于競爭理論,提出了這種減緩作用的生態學機理模型,增加磷會刺激植物吸收土壤中更多的氮,從而減緩了氮對甲烷氧化的抑制作用。
該研究首次結合競爭理論闡明了磷添加減緩氮對草地甲烷吸收的抑制作用;首次利用經驗模型在全球尺度上估算了這種減緩作用的大小并闡明了分布規律,為澄清磷沉降對全球草地甲烷吸收的影響提供了直接證據。
磷增加減緩氮對甲烷吸收抑制作用的生態學機理模型
該論文第一作者為我校張麗華副教授,通訊作者為美國圣地亞哥州立大學EMAIL(生態模擬和融合實驗室)負責人徐小鋒教授和北京師范大學白軍紅教授。北京大學賀金生課題組、中科院東北地理所宋長春課題組和中科院植物研究所黃耀課題組也參與了該研究,同時美國全球變化領域的著名學者Walter Oechel教授、David Lipson教授和比利時生態學家Ivan A. Janssens教授也參與了該研究工作。
模型模擬未來氮磷沉降增加情景全球草地甲烷的分布變化規律
該研究得到了國家自然基金項目(41125001,41371111)、國家重點研發計劃項目(2016YFC0500601)、美國能源部項目、北京師范大學學科交叉研究項目、歐盟研究理事會協同基金等的聯合資助。

張麗華副教授2019年9月作為引進優秀人才從中國科學院植物所進入生命與環境科學學院任教,主要從事陸地(草原)生態系統研究,以溫室氣體的“源/匯”功能及其環境效應為研究方向,從分子、界面交換和生態系統三個尺度,系統探討全球變化和人類活動對草地生態系統溫室氣體通量影響的生態環境效應及微生物驅動機制;2016-2018年在美國圣地亞哥州立大學學習開展陸地生態學模型研究工作。