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研究发现土壤中捕获的碳会再次释放到大气中

近日，由美国加州大学戴维斯分校植物学家和比利时科学家组成的国际联合研究小组确认，土壤中已被捕获的碳将会再次释放到大气层中，从而成为碳排放的一个来源。这一发现有助于更全面地理解过去和未来全球气候变化的成因。该成果刊登于美国《国家科学院学报》。

土壤侵蚀是指土壤或成土母质在外力(水、风)作用下被破坏剥蚀、搬运和沉积的过程。尽管早先的研究发现，在土壤侵蚀过程中可以将碳埋藏于土壤中，其作用类似于碳汇或碳存储。但是，该研究小组发现，这些碳汇中的一部分仅是暂时性的。

据研究人员估算，在土壤侵蚀过程中被埋藏的碳，大约有50%在500年之内会重新释放到大气层中。气候变化还可能导致这一过程加快，因为气候变化能够加速土壤分解的速度，进而加速碳的释放。

研究人员在研究过程中使用了放射性碳和激光断代技术，计算出过去6000年间(从公元前4000年到公元2000年)比利时Dijle河沿岸土壤所捕获的碳量，以及由土壤再次释放到大气层中的碳量。如此长时间跨度使研究人员能够发现被土壤捕获的碳再次进入到大气层的渐进过程。自工业革命以来的150年间所发生的农业耕地流转，是历史上造成全球土壤侵蚀的最主要原因，研究人员所设计的6000年时间框架将这段重要时期完全囊括。研究人员认为，过去150年间由于农业的发展而被捕获于土壤中的大部分碳，目前依然没有被释放到大气层中，但这将是未来碳排放的一个主要来源。论文的主要作者、比利时鲁汶大学的克瑞斯托夫·范·奥斯特指出:“我们需要弄清楚碳来自哪里、以何种方式释放或者被捕获，以便确定合理的、成本合算的措施来减缓气候变化的进程。”

(科技日报)

英国研发出透明土壤可助科学家观察植物根系

日前，来自英国詹姆斯 赫顿研究所和阿伯泰邓迪大学的研究小组研发出一种新型的透明土壤，可帮助科学家更好地观察了解植物生长时的根系变化。

据报道，透明土壤是研究小组通过两年时间潜心研发出来的。这种土壤的制造材料是一种被称为全氟磺酸物的化学物质，这种物质通常用来生产燃料电池，植物在这种物质中可以像在普通土壤中一样正常生长。

事实上，新型透明土壤本身并不透明，只有吸收足够水分饱和后才会变成透明土壤。从物理学和生物变量的角度分析，这种土壤和真实的土壤很相似，可以保持水分和营养成分以供植物生长所需。

研究小组称，新型土壤对于研究植物根系会起到关键作用，并且这项发明可促进许多领域的科学研究。“例如土壤病原体的传播和扩散，观察植物根系遗传基因的外在表现，以便让农民较少地依赖化肥、更有效率地种植出农作物”。另外，生态学家还可以利用这种透明土壤进行微环境试验，了解不同物种的交互作用。

(中国科技网)

研究发现植物比动物具有广泛的表观遗传性

纽约冷泉港科学家们发现植物继承表观遗传学修饰的机制。植物通过表观遗传修饰引起的基因组重组由小RNAs遗传给下一代。进一步研究表明，植物表观遗传(后代从亲本DNA中遗传的化学标签修饰基因表达)现象比动物更为普遍。

为进一步分析植物花粉管DNA修饰组群，科学家们特别关注了名为甲基组的化学标签、当他们分离不同发育阶段的花粉管后，发现截然不同的DNA甲基组模式。而且相应小RNAs的积累水平也不同，包括两类所谓的短干扰RNAs(siRNAs，为微小RNA分子，21或24个核苷酸)。这些小siRNAs会引发甲基化，沉默基因表达。

(国外科技动态)