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中国主要粮食产区水土资源协同优化与权衡研究——基于分布式水文模型与多目标空间优化模型
在中国东北部的三江平原,广袤的黑土地上孕育着中国最重要的粮食生产基地。然而,这片沃土正面临着严峻挑战:农业扩张导致湿地面积锐减,地下水超采现象日益严重,水资源分布不均与土地利用矛盾凸显。更令人担忧的是,在气候变化背景下,区域水旱结构发生显著改变,水稻种植面积持续扩张进一步加剧了水资源压力。如何协调有限的水土资源,在保障粮食安全的同时提升水资源利用效率、保护生态系统并增强碳汇功能,成为摆在科研人员面前的复杂科学问题。近日发表于《Agricultural Water Management》的研究论文《Modelling water and land resources synergy and tr
来源:Agricultural Water Management
时间:2025-10-12
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怀俄明州高平原含水层不同地下水管理情景的农场级影响分析
在美国中西部广袤的农田之下,蕴藏着被称为“高平原含水层”的重要地下水资源,它支撑着价值数十亿美元的农业产业。然而,长期以来,地下水的开采速度远超自然补给速率,导致含水层水位持续下降,尤其在怀俄明州东南部,这一问题尤为突出。当地农民已经切身感受到水井出水量减少甚至废弃的困境,农业社区的可持续发展面临严峻挑战。尽管早在1981年就设立了拉勒米县控制区,但现有的管理措施未能有效遏制含水层的衰退趋势。更棘手的是,当地利益相关者曾试图共同商定新的管理方案,却因缺乏对潜在经济影响的具体信息而未能达成共识,使得管理陷入僵局,含水层状况持续恶化。为了打破这一僵局,并为决策者提供科学依据,由怀俄明州工程师办公室
来源:Agricultural Water Management
时间:2025-10-12
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农业含水层人工补给(Ag-MAR)在三江平原地下水枯竭治理中的适宜性评价与情景模拟
在地球的水资源版图中,地下水如同默默无闻的“战略储备”,支撑着全球42%的农业灌溉用水。然而,在被誉为中国“北大仓”的三江平原,这片重要的粮食产区正面临着一场无声的危机——地下水位的持续下降。自上世纪80年代以来,该地区年均地下水开采量已远超含水层的自然补给能力,导致地下水位持续下降,甚至形成了面积约3400平方公里的区域性地下水“漏斗”,引发了湿地萎缩、生态退化等一系列环境问题。更令人担忧的是,部分地区因水位过低已出现机井报废的情况,严重威胁到区域粮食生产安全和生态安全。面对这一严峻挑战,寻找有效的解决方案迫在眉睫。农业含水层人工补给(Ag-MAR)作为一种创新的水资源管理策略,近年来在国际
来源:Agricultural Water Management
时间:2025-10-12
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集约化番茄育苗灌溉预警系统的开发与实现:基于基质筛选和水分消耗模型的精准灌溉策略
在中国这片广袤的土地上,蔬菜生产占据着至关重要的地位,年栽培面积超过2000万公顷,对移栽苗的需求高达600-730亿株。番茄作为主要蔬菜作物之一,其育苗阶段的成败直接关系到后期的产量和品质。然而,在集约化、工厂化的番茄育苗过程中,两个核心问题始终困扰着生产者:一是育苗基质的选择,其物理化学性质,尤其是孔隙度,直接影响水分、空气和养分的供应,是培育壮苗的基础;二是灌溉管理,传统方式高度依赖人工经验,不仅效率低下,还造成了高达70%的水资源浪费,不当的灌溉甚至可能引发苗期病害,增加农药使用风险。为了解决这些痛点,一项发表在《Agricultural Water Management》上的研究应运
来源:Agricultural Water Management
时间:2025-10-12
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过硫酸盐活化高级氧化过程与水下超疏油性协同抗污复合膜用于强化含油废水净化
随着工业化进程加快,含油废水对生态环境和人类健康构成严重威胁。膜分离技术因其高效、节能等优势成为废水处理的重要选择,但膜污染问题始终制约其发展。传统超亲水/水下超疏油膜能有效抵抗低粘度/高挥发性油类污染,然而面对高粘度/非挥发性油类以及染料、抗生素等可溶性污染物时,单纯依靠表面润湿性调控显得力不从心。这些污染物会通过静电作用、氢键等与膜产生强相互作用,难以通过简单水洗去除,导致膜通量下降、寿命缩短。针对这一挑战,中国科学院宁波材料技术与工程研究所杨玉玲等人创新性地提出将高级氧化过程(AOPs)与膜分离技术相结合的策略。研究人员通过在聚偏氟乙烯/聚丙烯酸(PVDF/PAA)共混膜上原位矿化锚定C
来源:Advanced Membranes
时间:2025-10-12
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综述:非人类中心主义环境动机比人类中心主义动机与个人环保主义相关性更强:一项元分析
在环境伦理学领域,关于人类中心主义与非人类中心主义的争论持续已久。前者认为道德价值仅属于人类,后者则主张将道德关怀扩展至非人类实体。这篇综述采用元分析方法,通过整合34项研究(99个效应量)的数据,实证检验了这两种环境动机与个人环保主义之间的关联强度。环境伦理学的理论争鸣早在上世纪70年代,社会学家Thomas A. Herbelin就宣称土地伦理已在美国实现,其依据是公众对环境问题的日益关注以及越来越多的人将环保视为道德义务。然而,Dunlap和Van Liere随后提出质疑,认为这种道德立场源于处理人际关系的"黄金法则",而非真正关注人类与生态系统关系的土地伦理。这一争论体现了环境伦理学的
来源:JOURNAL OF AGRICULTURAL & ENVIRONMENTAL ETHICS
时间:2025-10-12
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基于热切片程序升温热解GC-MS的分子水平释放能分析揭示石油基质结合强度变化规律
在石油工业高度成熟的今天,人们对石油及其衍生物的化学组成认知已取得长足进展,但始终存在一个关键科学缺口:如何将分子结构特征与特定化合物在样品基质中的结合方式相关联?传统研究多依赖热重分析(TGA)等整体性质测量手段,虽能提供宏观热力学参数,却无法捕捉化合物特异性相互作用及结构信息。这种"低分辨率"技术存在"固有平均化"局限,可能导致分子组成迥异的样品呈现相似表征结果。正如《ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY》最新刊发的研究所指出的,石油及其衍生物的"能量特征"理解对地球化学、环境科学和工业应用至关重要,但分子水平信息与能量行为间的桥梁始终未能完善搭建。
来源:ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY
时间:2025-10-12
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热带季风河口海域污染负荷容量模拟与海鼻涕模型概念化研究
2022年4月,印尼比马湾(Bima Bay)首次出现了令人担忧的海洋黏液污染现象,俗称“海鼻涕”(sea snot)。这种棕白色胶状物质的大量聚集不仅破坏了海域的生态平衡,还对周边的渔业、旅游业和水产养殖业造成了短期经济损失。尽管海鼻涕本身并无毒性,但它可能成为细菌和病毒的载体,严重时甚至会堵塞航道,引发一系列环境与经济问题。比马湾正处于“滨海城市”的快速发展中,人类活动加剧和土地利用变化导致污染物负荷持续增加,而半封闭的地形特征和气候变化进一步加剧了海域的富营养化风险。为了探究比马湾海鼻涕形成的机制并评估其污染负荷容量,来自印尼 Bandung 理工学院的研究团队在《Heliyon》上发表
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综述:非洲栖息地:观鸟者、自然学家和生态学家的野外指南
非洲大陆的生态画卷非洲大陆以其广袤的土地和极其丰富的生物多样性而闻名于世。这片土地上的栖息地类型复杂多样,从茂密湿润的热带雨林到广袤无垠的稀树草原,从干旱少雨的沙漠到生机勃勃的湿地生态系统,共同构成了一幅宏伟的生态画卷。理解这些栖息地的分布、特征及其内部的生态过程,对于鸟类学研究、生物多样性保护以及整个生态学领域都至关重要。栖息地分类与特征本书的核心内容之一是对非洲主要栖息地类型进行系统性的分类与描述。作者们基于多年的野外考察经验,详细阐述了诸如热带雨林、稀树草原(Savanna)、灌丛地带、沙漠、山地生态系统以及淡水湿地(如湖泊、河流)和滨海栖息地等的关键识别特征。每种栖息地都有其独特的植被
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西澳淡水贻贝钩介幼虫形态与释放机制研究:基于鱼道上游招募优化的野外观察
引言澳大利亚亚区的Hyriidae科淡水贻贝会产出具寄生特性的钩介幼虫(glochidia),这些幼虫通常以鱼类为宿主。本研究以西澳大利亚西南部Goodga河为研究区域,于2023年12月采集孕卵雌性贻贝(Westralunio inbisi inbisi),系统观察其幼虫释放机制与形态特征。该物种作为新近鉴定的受威胁物种,其幼虫形态学数据尚未被完整描述,本研究填补了这一空白。材料与方法研究团队获得西澳大利亚生物多样性、保护与景点部及渔业部的采集许可。通过解剖学鉴定雌性个体及监测幼虫释放行为,收集的钩介幼虫先后经光学显微镜与扫描电子显微镜(SEM)进行形态学分析。测量参数包括幼虫壳长(L)、壳
来源:Molluscan Research
时间:2025-10-12
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越南火龙果害虫褐云玛瑙螺(Acusta tourannensis)繁殖生态学及其综合防治策略研究
本研究探讨了褐云玛瑙螺(Acusta tourannensis,软体动物门腹足纲环口螺科)作为越南火龙果(Selenicereus spp.)主要害虫的繁殖生态特征。实验室控制实验表明:饮食与温度是驱动其繁殖的关键因素——在25°C条件下,投喂混合饲料的个体比单一饲喂火龙果的个体表现出更高繁殖力(fecundity)和更短孵化周期。尽管孵化时间随温度升高而缩短,但其在宽温域内的高孵化成功率凸显了该物种极强的环境适应性。虽然寿命较短,但其强大的繁殖输出能力推动了种群快速扩张。田间调查证实:农场土壤中种群密度最高,且在旱季转雨季时期达到峰值,该时期提供了适宜湿度与植被条件。其对枝条和果实的严重损害
来源:Molluscan Research
时间:2025-10-12
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南海海马冷泉毛皮虫新物种揭示化能生态系统沉积物中隐藏的生物多样性
深海化能合成生态系统(如热液喷口和冷泉)孕育了大量特有物种,但毛皮虫等小型动物类群的多样性仍未被充分研究。近期在南海海马冷泉发现的巨型尾索纲物种Chaetoderma shenloong(首个冷泉无板软体动物和化能系统的尾索纲物种)后,研究者又报道了另一新物种Chaetoderma naga sp. nov.。该物种形态与C. shenloong最接近,但骨针分布模式存在显著差异:C. shenloong的等腰三角形骨针分布不同,且针状骨针更长更粗。基于线粒体细胞色素c氧化酶亚基I(COI)基因的分子系统发育重建显示,C. naga与C. shenloong构成姐妹群,17%的K2P遗传距离支
来源:Molluscan Research
时间:2025-10-12
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抗坏血酸(L-AA)干预重金属毒性对卡布韦犬氧化应激及多指标改善作用的评估研究
在环境毒理学与公共健康领域,重金属污染始终是一个严峻的全球性问题。非必需金属及类金属(如铅、镉、砷等)通过工业排放、采矿活动等途径进入环境,并在生物体内累积,诱发氧化应激,造成细胞损伤和多器官毒性。传统的螯合疗法虽能有效降低体内金属负荷,但其临床应用常受限于副作用和高成本,因此亟需开发安全、可及性高的辅助干预策略。L-抗坏血酸(L-ascorbic acid, L-AA)作为一种天然抗氧化剂,因其强大的自由基清除能力和金属螯合潜力受到研究者关注。与此同时,家犬因其生活环境和膳食习惯与人类高度重叠,且其血铅水平(Blood Lead Levels, BLLs)能较好地反映人群暴露状况,被广泛用作
来源:Veterinary and Animal Science
时间:2025-10-12
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综述:亚太地区多氯萘(PCNs)调查:来源、赋存及健康影响回顾
多氯萘(PCNs)的来源与排放特征多氯萘(PCNs)是一类持久性有机污染物(POPs),具有高度环境持久性、生物累积性和显著毒理学效应。其分子结构由两个萘环构成,氢原子可被1至8个氯原子取代,形成75种同系物,通用分子式为C10H8−nCln(n=1-8)。历史上,PCNs因绝缘性和阻燃性被广泛用于电缆绝缘材料、塑料添加剂、木材防腐剂等工业领域。尽管全球已通过《斯德哥尔摩公约》实施淘汰政策,但其历史残留和持续排放仍在亚太地区造成严重污染。在亚洲地区,PCNs污染主要来源于点源和非点源。冶金工业是最大贡献源,占比超过97%,其次为热过程(如废物焚烧和金属冶炼)、历史使用残留以及新兴的电子废物回收
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-12
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沉积物污染长期趋势解析新方法:以圣莫尼卡湾(美国)为测试案例的优化策略与生态风险评估
研究亮点研究区域圣莫尼卡湾(SMB)位于美国洛杉矶市西南部(Dojiri等,2003),是一个开放型沿海海湾。该流域覆盖约1000平方公里(385平方英里)陆地及90公里(55英里)海岸线,每年吸引800万游客。流域边界沿圣莫尼卡山脉延伸,从文图拉-洛杉矶县界线至巴洛纳溪(主要河道化水域)及高度城市化的南部区域。海湾本身是一个...结果与讨论目前,关于沉积物污染长期趋势的结论多源自原始数据图表,但这些数据通常包含高度不确定性。本研究旨在证明:通过抑制时间序列中的季节性和随机变异,可明确量化此类趋势。所用数据集来自圣莫尼卡湾(SMB)沉积物样本,该海床受到重金属、DDTs和多氯联苯(PCBs)的
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-12
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孟加拉国滨海含水层重金属污染的健康风险评估与水文地球化学特征研究:以萨特基拉县为例
Section snippets研究区域(Study area)萨特基拉县(图1b)面积为3817 km2,人口密度高达3500人/平方公里。该县与杰索尔、纳拉尔、库尔纳和巴盖尔哈特共同构成孟加拉国西南沿海地带(图1a)。整体而言,萨特基拉属夏季湿润、冬季温和型气候:最高温度从2月的25.6°C至5月的34.3°C;最低温度则从1月的13.2°C到6月的26.5°C。材料与方法(Materials and method)本研究整体工作流程如图2所示,包括采样与制备(第3.1节)、实验室分析(第3.2节)、健康危害评估(第3.4节)以及统计分析(第3.5节)。含水层水化学总体统计(General
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-12
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基于集成模型预测气候变化对东亚盐沼植物Suaeda japonica分布的影响
盐沼,作为生产力最高的海岸生态系统之一,默默地为人类提供着不可或缺的生态服务,例如大规模碳封存(即“蓝碳”)、海岸保护、营养循环、生物多样性支持以及氮磷去除。然而,气候变化正通过减少栖息地可用性,威胁着这些生态系统的稳定性及其关键生物组成部分——盐生植物的生存。在东亚,诸如芦苇(Phragmites australis)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)和四棱獐牙菜(Limonium tetragonum)等盐生植物的分布衰退已有报道。尤其值得注意的是,作为韩国和日本盐沼主要组成部分的日本碱蓬(Suaeda japonica),其根系和茎部具有高碳含量(40-42%),碳封存能力达113.
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-12
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能源作物制氢生命周期中气候变化影响的动态评估:整合生物源碳流与时间动态的新视角
在全球能源转型和气候承诺的推动下,氢能作为清洁能源载体备受关注。然而,现有氢能生产严重依赖化石燃料,全球95%的氢源自碳密集型工艺,仅小部分通过电解水生产,且若电力结构仍以化石燃料为主,其温室气体排放依然显著。更棘手的是,当前主导的生命周期评估方法存在两大局限:一是采用静态方法,将不同时间点的排放简单叠加,无视大气中温室气体随时间衰减的动态过程;二是普遍假设生物源碳中性,即认为生物质燃烧释放的CO2与其生长过程中的吸收量相等,忽略了具体生态系统的碳通量动态和 temporal trade-offs(时间权衡)。这些简化可能误导决策,甚至间接激励土地清理行为。为突破这些局限,本研究以西班牙西部安
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-12
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火干扰增强佛罗里达大沼泽地亚热带松林生产力的遥感评估与机制解析
在全球变化的背景下,自然生态系统的稳定性和恢复力正面临着前所未有的挑战。许多生态系统,尤其是那些依赖周期性干扰(如火灾)来维持其生物多样性和结构完整性的系统,正因气候变化和土地管理方式的改变而经历着剧烈的火制度变迁。当火灾的频率、强度、范围和季节性与长期历史模式发生偏离时,生态系统的生物多样性往往会下降,甚至可能发生不可逆的状态转变,从而削弱其调节全球气候系统的关键功能。因此,如何科学评估和管理火依赖生态系统,使其在当代气候条件下保持恢复力,成为了生态学和环境管理领域的一个紧迫课题。佛罗里达大沼泽地的亚热带松林正是这样一个典型的火依赖生态系统。这片广袤的森林生态系统依赖于频繁、低强度的地表火来
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-12
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全球入侵红火蚁(Solenopsis invicta)和黑头酸臭蚁(Tapinoma melanocephalum)在不同生境中巢土、非巢土及蚁体的元素组成特征与生态效应研究
HighlightSamples collection样本采集自三种典型生境:油茶林种植园(COP)、鱼塘(FP)及弃耕地(AF)。每个生境内分别采集非巢土(NNS)、巢土(NS)以及两种蚂蚁:红火蚁(S. invicta)和黑头酸臭蚁(T. melanocephalum)。值得注意的是,黑头酸臭蚁展现出独特的筑巢策略——主要于叶片背面筑巢,因此其土堆型蚁巢在采样中较为罕见。Relative abundance of elemental composition in ant nest soils, non-ant nest soils, and ant bodies across differ
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-12