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      现任领导
      • 姜明

        所长

      • 王宗明

        党委书记
        副所长

      • 项尚

        纪委书记

      • 李向楠

        副所长

      • 李禄军

        副所长

      所长致辞
        中国科学院东北地理与农业生态研究所于2002年3月经中国科学院批准,由成立于1958年的中国科学院长春地理研究所和成立于1978年的中国科学院黑龙江农业现代化研究所整合组建而成,是中国科学院设立在东北地区的综合性地理学、农学、生态学、环境科学与技术研究机构和人才培养基地,2002进入中国科学院知识创新工程序列...
  • 机构设置
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      科研系统
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      管理系统
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    • 概况
        东北地理所现有各类职工500余人,80%以上具有研究生学历。历年入选中国工程院院士1人,双聘院士7人,国家百千万、杰青、优青等国家级人才计划10余人,院级人才计划30余人。国家“973计划”、国家重点研发计划、国家科技基础性工作专项、科技基础资源调查专项、国家科技支撑计划等项目首席科学家10余人,国务院政府特殊津贴获得者60余人。
      • 院士
      • 国家基金委人才
      • 院级人才
      • 部委人才
      • 兴土人才
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      • 副高级专业技术人员
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      • 特别研究助理
  • 科研成果
    • 概要
        60年的耕耘,东北地理所取得了累累的科研硕果。创建了我国湿地学科理论体系,揭示我国湿地形成与发育规律、土壤关键过程与生态功能,研发退化沼泽近自然综合恢复关键技术、湿地植被快速恢复技术和湿地苇-蟹/鱼-稻复合生态模式。阐明了黑土演化过程与驱动机制,揭示了黑土退化特征和肥力调控机理,研发了黑土地肥沃耕层构建关键技术、作物高光效新型种植模式、侵蚀黑土综合防治技术、合作研发了“梨树模式”等黑土保护与利用关键核心技术,支撑“黑土粮仓”科技会战。首次克隆了控制大豆开花期的最大位点基因E1以及控制大豆长青春期性状的经典基因J,在国际上率先建立大豆分子设计育种理论体系和最大容量的大豆突变体库;研发和...
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    • 院地合作
      • 吉林省水文水资源局一行调研东北地理所并签署合作协议
      • 中铁十四局集团到东北地理所开展专题调研
      • 第十届全国玉米育种大会暨中科玉科企联合体年度工作会议在海南乐东县成功召开
      • 黑龙江三江国家级自然保护区管理局党组书记、局长于小东一行调研东北地理所并签署合作协议
      • 兴安盟行政公署副盟长何伟利一行调研东北地理所
      • 东北地理所与吉林省松原市长岭县签署战略合作协议
      国际交流
      • 美国加州大学戴维斯分校William R. Horwath教授来东北地理所访问交流
      • 姜明参加地球观测组织(GEO)2023年会议周及部长级峰会
      • 中国科学院国际杰出学者Damià Barceló教授访问东北地理所
      • 姜明率团访问俄罗斯远东地区科研机构
      • 俄罗斯联邦科学水稻中心一行到东北地理所开展合作交流
      • 中美土壤学会“快速进化中的黑土地科学”研讨会在长春顺利召开
  • 研究生教育
    • 概况
        东北地理所是1978年恢复学位制度后,第一批硕士学位授予单位。现有环境科学与工程、地理学、生态学和农业资源与环境四个一级学科博士后流动站...
      • 导师介绍

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      • 童心探科学 筑梦新时代
      • 东北地理所举办“中国科学院科学节·2022”活动
      • 东北地理所举办第十八届公众科学日系列科普活动
      • 东北地理所举办中科院第四届科学节活动
      • 东北地理所举行中科院第十七届公众科学日活动
      科普文章
      • 【科学大院】达尔文眼中“人类最值得信赖的朋友”,现在的处境有多危险?
      • 【科学大院】2022年中国新补充10343个物种,其中最多的是……
      • 【科学大院】灌木“步步入侵”,草原“何去何从”
      • 【中科院之声】野火对于野草,是敌是友?
      • 【科学大院】亮如白昼的夜里,有些植物处境艰
      • 【科学大院】如何保护黑土?有一个“偷懒”的办法
      科普图片/视频
      • 【哔哩哔哩直播2023中科院跨年演讲】邹文秀:“龙江模式”——保护黑土地 共筑大粮仓
      • 关义新-“用好养好”东北黑土
  • 信息公开
    • 工作信息

      相关规定

      • 信息公开规定
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      • 2018年度信息公开工作报告

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      • 工作机构
      • 监督机构
      主动公开

      基本信息

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      • 人事教育管理

      科学研究

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      人事人才

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      • 国际会议

      科学传播

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科研动态

东北地理所在干旱胁迫下保护性耕作对作物产量的调控研究中取得进展

来源:黑土有机碳与保护性耕作学科组

来源:黑土有机碳与保护性耕作学科组   |  发布时间:2021-01-25   |  【 大  中  小 】

  全球气候变化导致东北大部分地区干旱事件频发,引起粮食产量显著下降,土壤微生物群落结构和功能也直接或间接地受到影响。保护性耕作是我国北方粮食产区应对干旱的积极应对策略之一。然而,很少有研究将土壤碳排放、微生物和作物三者结合起来分析保护性耕作对自然干旱的综合响应。为此,东北地理所黑土有机碳与保护性耕作学科组以保护性耕作长期定位试验为研究平台,比较了自然干旱和正常降水年份下的土壤CO2排放、土壤微生物群落和作物产量,以评价保护性耕作的影响及其应对干旱的适应机制。

  研究结果表明:正常年份免耕条件下土壤具有较低的土壤温度(低约1℃),较高土壤含水量,同时免耕条件下的玉米产量和碳排放效率(产量与土壤CO2年排放量之比)比常规耕作处理降低22%和25%,只增加了播种前和生长季后期(8-9月)的土壤微生物磷脂脂肪酸含量;干旱年份(2015年),免耕的土壤温度(5、10、20 cm)比常规耕作低约2℃,土壤含水量显著增加28%(图1),并且显著增加玉米产量(47%)、碳排放效率(63%)和生长季节内的土壤微生物磷脂脂肪酸含量。耕作处理间碳排放效率的差异主要是由作物产量引起的,因为无论正常年份还是干旱年份,免耕与常规耕作间的年土壤CO2排放量没有显著差异。结构方程模型揭示了耕作方式通过土壤含水量、温度、土壤真菌和细菌等间接影响碳排放效率(图2)。另外,运用FUNGuild评估土壤真菌功能发现,免耕抑制了土壤中某些致病菌(Fusarium oxysporum, Alternaria sp),而使共生菌(Leptodontidium sp)的相对丰度增加(图3),相关的研究结果发表在European Journal of Soil Biology(Wang Qian et al., 2021)期刊。这些结果表明免耕(保护性耕作)是东北地区连作玉米抗旱的一种积极应对策略,并且不是以增加土壤碳排放和减低土壤微生物群落功能为代价。

  图1 免耕和常规耕作土壤含水量

  图2土壤含水量、温度和土壤微生物与碳排放效率结构方程模型

   

  图3 不同耕作处理下土壤优势真菌OTUs热图

  以上研究由东北地理所贾淑霞副研究员(第一作者)、梁爱珍研究员(通讯作者)、吴东辉研究员(通讯作者)以及硕士研究生王倩(第一作者)等共同完成。研究结果于近期发表在Geoderma和European Journal of Soil Biology上。该项目得到了国家自然科学基金和中国科学院前沿科学重点研究计划项目的资助。论文信息如下:

  1. Shuxia Jia, Aizhen Liang*, Shixiu Zhang, Xuewen Chen, Neil B. McLaughlin, Bingjie Sun, Xiaoping Zhang, Donghui Wu*. Effect of tillage system on soil CO2 flux, soil microbial community and maize (Zea mays L.) yield. Geoderma, 2012, 384, 11481.    DOI: 10.1016/j.geoderma.2020.114813

  2. Qian Wang, Aizhen Liang, Xuewen Chen, Shixiu Zhang, Yan Zhang, Neil B. McLaughlin, Yan Gao, Shuxia Jia*. The impact of cropping system, tillage and season on shaping soil fungal community in a long-term field trial. European Journal of Soil Biology, 2021, 102, 103253. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2020.103253


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