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尿素施肥与石灰施用对花旗松林土壤养分动态的修复效应研究
在太平洋西北海岸的花旗松(Pseudotsuga menziesii var. menziesii)林中,长期集约化林业管理导致了一系列生态问题。传统采伐方式如全树收获(WT)和额外粗木质残体移除(WT+),配合多年植被控制(V),虽能短期改善幼苗生长环境,却引发了土壤养分持续流失的连锁反应。Fall River长期土壤生产力(LTSP)研究站的数据显示,经过18年管理后,这些处理显著降低了土壤NO3、Ca、K和Mg的有效性,其中钙的流失尤为严重——WT+处理下土壤交换性钙含量仅为803 kg ha−1,远低于区域平均水平。更令人担忧的是,持续氮富集加速了土壤酸化,进一步加剧了基础阳离子的淋失
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-05-16
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温带草原蜘蛛群落景观连通性维持:邓恩桉人工林中防火带的作用
在南美洲的潘帕斯草原上,一片曾经广袤相连的温带草原正经历着前所未有的生态剧变。农业扩张与人工造林的浪潮如潮水般涌来,乌拉圭境内大片天然草原被邓恩桉(Eucalyptus dunnii)人工林取代。这场土地利用的变革如同无形的剪刀,将完整的草原景观切割得支离破碎,依赖连续生境的生物群落面临着生存危机。蜘蛛作为生态系统中的 “环境哨兵”,其群落结构对生境变化极为敏感,但在这片破碎化的 landscape 中,它们如何跨越人工林的 “绿色屏障”,维持种群的连通性?这成为困扰生态学家的重要课题。为解开这一谜题,来自乌拉圭的研究团队将目光投向了人工林中看似不起眼的防火带。这些宽度有限的带状区域,保留着接
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-05-16
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基于真实采购数据的法国大学生饮食偏好研究:感官享受与可持续性的多维分析
在全球饮食相关疾病激增和生态环境压力加剧的背景下,如何平衡个体饮食偏好与可持续性需求成为关键科学问题。法国大学生作为首次获得饮食自主权的特殊群体,其选择模式对建立长期健康饮食习惯具有重要影响。然而现有研究多局限于实验室感官测试或泛化问卷调查,难以真实反映复杂生活场景中的决策机制。为突破这一局限,法国国家健康与医学研究院(Inserm)的M. Visalli团队在《Food Quality and Preference》发表创新研究,采用生态化数据采集方法追踪学生真实食品采购行为。研究团队开发COD-Appro网络应用程序,招募102名法国大学生记录一个月内自主采购的3,274种食品数据,同步采
来源:Food Quality and Preference
时间:2025-05-16
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北卡罗来纳州潮汐沼泽降水驱动的溶解有机碳(DOC)通量冬春动态研究
论文解读在地球的 “蓝碳” 生态系统中,潮汐沼泽如同隐藏的碳储存大师,默默吸收并储存着大量二氧化碳。然而,这些湿地中溶解有机碳(Dissolved Organic Carbon, DOC)的动态变化却一直是困扰科学家的谜题。作为连接陆地与海洋的 “生态界面”,潮汐沼泽中 DOC 的横向传输对碳预算至关重要,但复杂的水动力过程与原位观测的局限性,使得准确估算 DOC 通量成为难题。例如,不同季节、潮汐周期下 DOC 的输入与输出如何变化?降水等环境因素又如何影响这一过程?这些问题不仅关系到我们对蓝碳系统的理解,更影响着全球碳循环模型的准确性。为破解这些谜团,来自美国研究机构的科研团队将目光投向了
来源:Estuarine, Coastal and Shelf Science
时间:2025-05-16
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基于人工神经网络模型的亚洲土壤侵蚀控制生态服务预测研究
土壤侵蚀是全球面临的严峻环境挑战之一,尤其在亚洲,复杂的气候条件与人类活动加剧了这一问题。土壤侵蚀不仅导致土壤肥力下降、水资源污染,还威胁粮食安全与生态平衡。然而,传统模型在预测土壤侵蚀控制生态服务(Soil Erosion Control Ecosystem Service, SEC-ES)时,难以高效处理多维度环境数据的复杂关联。在此背景下,探究如何利用先进技术精准预测 SEC-ES,成为应对气候变化与土地退化的关键科学问题。为填补这一研究空白,研究人员开展了基于人工神经网络(Artificial Neural Network, ANN)模型的亚洲 SEC-ES 预测研究。该研究整合多源环
来源:Environmental and Sustainability Indicators
时间:2025-05-16
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基于转录组学和代谢组学探究老化与原始微塑料诱导的不同肝毒性:体内及基于人源肝类器官的体外研究
微塑料(MPs)作为一种广泛存在的环境污染物,已悄然侵入人类生活的各个角落。从海洋到陆地,从大气到人体器官,都能发现它们的身影。越来越多的证据表明,MPs 可能干扰生态平衡并对人类健康构成威胁。目前,关于 MPs 毒性的研究大多集中在高剂量暴露下的氧化应激、铁死亡和炎症等效应,但这些剂量往往远高于人类实际接触水平。而在与环境相关的低剂量条件下,MPs 是否会引发毒性效应,其潜在机制又是什么,仍是科学界亟待解答的谜题。更值得关注的是,自然环境中几乎不存在 “原始状态” 的 MPs,它们在紫外线、高温、微生物等因素作用下会发生老化,物理化学性质(如表面形态、功能基团、疏水性等)随之改变,这些变化可
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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中国西南地区地表与地下水中有机磷酸酯及其代谢产物的赋存特征、生态健康风险评估
随着全球有机磷酸酯(OPEs)年消耗量从2007年的7万吨激增至2015年的68万吨,这类广泛用于纺织品、电子产品的阻燃剂和增塑剂,正通过大气迁移、地表径流等途径持续入侵水环境。更令人担忧的是,其代谢产物有机磷酸二酯(m-OPEs)不仅具有内分泌干扰特性,还能通过食物链生物放大。尽管地表水中OPEs污染已有较多研究,但占全球可用淡水97%的地下水系统却长期处于研究盲区——此前仅有的零星数据显示,杭州和巴基斯坦地下水OPEs浓度最高仅71.1 ng/L,而m-OPEs的赋存特征更是完全空白。中国科学院的科研团队选择长江上游重要支流岷江、沱江流域作为研究对象,这两个流经四川人口最稠密区域的河流,沿
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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综述:抗菌生物分子在抗生物污染膜设计中的潜力利用:综述
抗菌生物分子在抗生物污染膜设计中的研究进展一、膜技术面临的挑战与生物分子应用趋势全球淡水需求激增,膜分离技术因高效低能成为解决水危机的重要手段。然而,膜污染问题显著影响其效能,其中生物污染由微生物及其分泌的胞外聚合物引发,表现为细菌不可逆黏附于膜表面并繁殖形成生物膜,导致膜通量下降、清洗频率增加。传统依赖金属纳米颗粒的抗菌改性方法存在环境风险,当前研究转向更环保的生物分子,如多糖、脂肪酸和酶,这些分子源自可再生资源,兼具抗菌活性与环境相容性。二、抗菌生物分子的分类、特性与作用机制多糖类包括壳聚糖、纤维素、藻酸盐和阿拉伯胶等,通过在膜表面形成物理屏障或涂层抑制细菌黏附与生物膜形成。例如,壳聚糖因
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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海州湾海洋牧场生态系统中硅藻和甲藻在季节变化及年际气候条件下的动态研究
在气候变化的大背景下,全球极端气候事件频发,像厄尔尼诺 - 南方涛动(ENSO)这样的气候现象,正深刻影响着沿海生态系统的结构与功能。海洋牧场作为人工干预的生态系统,其核心生产者 —— 硅藻(具有硅质外壳的单细胞藻类,是海洋初级生产力的主要贡献者)和甲藻(兼具光合与捕食能力的单细胞浮游生物,对环境变化适应力强)的动态平衡,直接关系到整个生态系统的健康与稳定。然而,目前学界对人工生态系统中这两类浮游植物在长期气候波动下的响应机制知之甚少,尤其是 ENSO 事件如何通过改变温度、养分等环境因子,调控硅藻和甲藻的丰度与空间分布,仍是亟待解决的科学问题。为了填补这一研究空白,中国的研究人员针对海州湾国
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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海洋酸化对 Aragonese 城堡 vents 系统(意大利伊斯基亚岛)帽贝短期和长期暴露的研究
海洋酸化(Ocean Acidification, OA)正成为全球海洋生态系统面临的严峻挑战之一。自工业革命以来,大气中二氧化碳(CO₂)浓度从 280 ppm 飙升至如今的 421.73 ppm,约 30% 的 CO₂ 被海洋吸收,导致海水 pH 值持续下降。预计到本世纪末,全球海洋 pH 值可能下降 0.4 - 0.5 个单位,这将对依赖碳酸钙(CaCO₃)构建壳体或骨骼的钙化生物构成致命威胁,如珊瑚、贝类、甲壳类等。这些生物面临着壳体溶解、钙化受阻、能量代谢紊乱等多重压力,进而可能引发整个海洋生态系统的连锁反应。然而,令人困惑的是,在意大利伊斯基亚岛的 Castello Aragone
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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揭开隐藏路径:水生生物中莠去津(ATZ)、乙草胺(ACE)和甲草胺(MET)的生物富集与代谢
研究背景与意义在农业生产中,除草剂的广泛使用如同双刃剑,在保障作物产量的同时,其残留却悄然成为生态系统的隐忧。莠去津(Atrazine,ATZ)、乙草胺(Acetochlor,ACE)和甲草胺(Metolachlor,MET)作为全球常用的三嗪类和酰胺类除草剂,每年数以万吨计被施用于农田。然而,这些化学物质仅有极小部分作用于目标杂草,大量残留通过径流、渗漏等途径进入水体,造成地表水和地下水的长期污染。美国爱荷华州和伊利诺伊州的监测数据显示,这三种除草剂在河流中的检出率高达 100%,中国吉林农田土壤和地下水中 ATZ 的检出浓度也分别达到 11.1 μg/kg 和 106.8 ng/L。这些持
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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中国近海油田及受纳水体中新兴和传统全氟烷基物质研究
在环境与健康领域,全氟烷基物质(PFAS)因其独特化学性质被广泛应用,却也成为令人头疼的 “永久污染物”。这类物质不仅难以降解,还会在环境中远距离迁移,悄悄渗入生态系统和人体,引发诸如女性早绝经、婴幼儿发育障碍、甲状腺功能异常等健康问题。随着各国对传统 PFAS 限制日益严格,我国氟代替代品如六氟环氧丙烷二聚酸(HFPO - DA)、对全氟壬烯氧基苯磺酸钠(OBS)等的生产使用显著增加。然而,这些曾被认为 “环境友好” 的替代品,后续研究却发现其生物毒性可能比传统 PFAS 更强,且在油田等工业场景中的污染情况尚不明确。尤其我国大力开发 offshore oilfields 时,相关 PFAS
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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德克萨斯州大学城儿童游乐场紫外线辐射环境评估:构建儿童 UVR 安全环境
在儿童成长过程中,紫外线辐射(Ultraviolet Radiation, UVR)如同双刃剑,时刻影响着他们的健康。适量的 UVR 能促使皮肤通过紫外线 B(UVB)辐射触发化学反应,将 7 - 脱氢胆固醇转化为维生素 D3,对儿童骨骼发育、免疫系统调节等至关重要;但过度暴露于太阳中的长波紫外线 A 和中波紫外线 B(UVA 和 UVB),则会损伤皮肤,引发灼伤,甚至埋下皮肤癌的隐患。尤其是儿童,稚嫩的皮肤和尚未成熟的防御机制,让他们对 UVR 的危害更为敏感,不仅容易被晒伤,还可能增加日后皮肤癌、免疫系统受损等风险。然而,如何在保障儿童获得足够维生素 D 以促进健康的同时,避免过度暴露导致
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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挪威儿童膳食模式与环境污染物暴露的关联性研究:基于环境生物库的横断面分析
在当代社会,儿童健康面临双重挑战:既要保证营养均衡,又要规避无处不在的环境污染物。鱼类富含ω-3脂肪酸却可能含持久性有机污染物,水果蔬菜提供维生素却可能残留农药,这种"健康悖论"让家长和公共卫生专家陷入两难。挪威作为全球鱼类消费大国,其儿童通过膳食暴露污染物的风险尤为突出。挪威公共卫生研究院联合多机构科学家,利用挪威环境生物库(NEB)中658名7-14岁儿童的数据,在《Environmental Research》发表重要研究成果,首次系统揭示膳食模式与多种污染物的复杂关联。研究采用横断面设计,通过父母填写的36种食物频率问卷,运用因子分析提取膳食模式;同时检测血浆、全血和尿液中PFAS、P
来源:Environmental Research
时间:2025-05-16
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生物可降解地膜的风险:现实农业环境中邻苯二甲酸酯和有机磷酸酯的滞后释放
在农业生产的广袤天地里,塑料地膜曾是提升作物产量的 “功臣”,它如温暖的棉被为土壤保温,似贴心的加湿器为土地保湿,还能助力作物生长、抵御土壤侵蚀。然而,传统聚乙烯(PE)地膜难以降解,在土壤中一待就是上百年,形成触目惊心的 “白色污染”,破坏土壤结构,威胁农田生态安全。生物可降解地膜,像聚己二酸 - 对苯二甲酸丁二酯(PBAT)和聚乳酸(PLA)地膜,宣称能通过光氧化和微生物作用完全分解成二氧化碳(CO₂)和水(H₂O),看似是解决问题的 “绿色救星”。但地膜中添加的邻苯二甲酸酯(PAEs,常用作增塑剂)和有机磷酸酯(OPEs,常用作阻燃剂)却暗藏玄机,它们未与聚合物本体化学键合,容易在生产、
来源:Environmental Pollution
时间:2025-05-16
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低渗透沉积物水动力扰动对污染物行为的影响:孔隙水金属动态及风险评估意义
在动态的水生环境中,沉积物犹如一个 “藏污纳垢” 的巨大容器,默默储存着来自人类活动的各种污染物。传统的沉积物质量评估大多依赖平衡分配理论(EqP),该理论就像一位 “安静的观察者”,假设污染物在孔隙水中处于静态平衡状态,认为孔隙水中的污染物浓度是水生生物接触污染物的主要途径。然而,现实中的自然环境并非一潭死水,河流的奔腾、湖泊的波动等水动力作用时刻都在发生。在低渗透沉积物(渗透率 < 10-12 m2)中,过去人们普遍认为溶质运移主要由扩散主导,水动力的影响往往被忽视。但越来越多的迹象表明,水动力这一 “隐形的推手” 可能在污染物的迁移转化中扮演着重要角色,而 EqP 理论由于忽略了水动力对
来源:Environmental Pollution
时间:2025-05-16
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微塑料对紫外滤光剂 BP3 和 OC 的吸附研究:基于 HPLC-MS/MS 和伏安法分析
微塑料(MPs)作为全球水生生态系统中广泛存在的持久性污染物,其表面可吸附多种环境污染物,成为污染物迁移和生物累积的载体。紫外滤光剂(UVFs)如二苯甲酮 - 3(BP3)和奥克立林(OC)常用于化妆品和防晒产品,经废水排放等途径进入水体后,易被微塑料吸附,加剧生态风险。BP3 具有内分泌干扰效应,OC 可降解为致癌物质,二者通过食物链生物累积,对水生生物如蓝贻贝、珊瑚等造成毒性威胁。然而,不同 UVFs 在微塑料表面的吸附差异及环境因子(如 pH、温度、盐度)的影响机制尚不明确,亟需深入研究。为解决上述问题,国外研究机构的研究人员开展了聚乙烯(PE)对 BP3 和 OC 的吸附特性研究,相关
来源:Environmental Pollution
时间:2025-05-16
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问题 1
基于指定燃烧烟雾对道路能见度影响建模研究
问题 5在森林火灾预防与生态管理领域,指定燃烧(Prescribed Fire)作为一种主动管理手段,通过有计划点火来减少可燃物积累、降低野火风险,同时助力生态修复。然而,其产生的烟雾会引发空气质量下降、威胁公众健康,尤其对道路能见度构成安全隐患。传统评估模型如 VSMOKE 存在明显缺陷,它假定烟雾从固定高度或地面均匀释放,仅能计算垂直于烟羽轨迹的能见度,无法动态捕捉燃烧过程中热释放率变化及复杂路网的实际受影响情况。此外,高保真计算流体动力学模型(如 FIRETEC)虽精确但计算成本高,难以用于大规模场景模拟;而像 BEHAVE、FARSITE 等野火模型,又无法适配指定燃烧的多点火模式与三
来源:Environmental Modelling & Software
时间:2025-05-16
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精准农业局部气象预测新突破:基于时间序列混合器(TSMixer)的危险事件检测研究
农业生产与自然环境紧密相连,天气变化直接影响作物产量与牲畜健康。在精准农业领域,及时准确的气象预测是应对霜冻、高温等气象风险的关键。然而,传统的数值气象预测模型(如 MOLOCH)虽能提供区域尺度的预报,却因空间分辨率限制(全球约 10 km、区域约 1 km),难以捕捉农田级别的局部微气候差异,例如地形和植被对小范围天气的影响。此外,现有模型多聚焦单一气象变量或仅提供确定性预测,对农业危险事件(如苹果园霜冻、奶牛热应激、水稻发芽阻滞)的综合检测能力不足。如何将宏观气象模型与本地观测数据结合,提升局部气象预测的精度与危险事件识别能力,成为农业气象领域亟待解决的问题。为突破这一瓶颈,来自国外研究
来源:Environmental Modelling & Software
时间:2025-05-16
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基于Stream-LSTM的动态自适应降雨-径流模型:应对非平稳环境下的日径流预测挑战
随着全球气候变化和人类活动加剧,水文系统的非平稳性特征日益显著,传统基于稳态假设的径流预测模型面临严峻挑战。降雨-径流关系的动态变化导致静态参数模型性能下降,而现有动态校准方法存在计算复杂、依赖先验知识等局限。电子科技大学的研究团队在《Environmental Modelling》发表研究,提出Stream-LSTM模型,通过结合数据流挖掘的实时检测能力和LSTM的序列建模优势,实现了非平稳环境下的高精度日径流预测。研究采用动态阈值调整策略自动识别降雨-径流关系变化,通过事件触发的选择性网络微调平衡新知识学习与长期记忆保留。以黄河源区(SRYRB)为主要案例,分析1977-1997年水文气象
来源:Environmental Modelling & Software
时间:2025-05-16