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提升土壤质量实现中国水稻系统氮肥减施增效的可持续路径
研究亮点本研究强调土壤质量提升是水稻可持续集约化的长期策略,通过土壤与氮管理的协同调控可助力中国发展资源节约型低碳农业。结论本研究明确了土壤质量改善对中国水稻生产可持续发展的重要作用。结果表明,提升土壤质量可同步实现增产、氮肥减量和环境经济收益提升,这些效益在土壤本底较差的区域尤为显著。而对于土壤质量已较高区域,氮肥用量可在不影响可持续性的前提下进一步优化。通过识别区域特异性的土壤质量与氮肥用量配比,本研究为制定差异化农业政策提供了科学依据。未来需结合智能农业技术(如精准施肥、土壤传感监测)将研究成果落地转化,最终构建气候智慧型水稻生产体系。
来源:Agricultural Systems
时间:2025-10-26
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气候变化下水稻水氮协同管理对产量和资源利用效率的可持续性研究
Highlight未来气候情景预测产量将显著下降,在RCP 8.5情景下,2080年代连续淹灌(CF)和交替湿润干燥(AWD)分别减产高达36%和43%。两种灌溉模式的差异在温和情景下较小,但在极端高温和水分胁迫下更为明显。水分生产力也急剧下降,水分利用效率(WUE)下降高达58%,灌溉水利用效率(IWUE)下降72%。氮肥利用效率(NUE)在高施氮量下持续降低,而中氮水平(150–190 kg·ha−1)配合分次施用能维持相对较好的性能。与CF相比,AWD可减少7–70%的灌溉需求,但其产量优势在严重气候胁迫下减弱。CO2浓度升高虽能适度提升效率,但无法抵消整体下降趋势。综上,结合AWD与中
来源:Agricultural Systems
时间:2025-10-26
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农林复合系统作为气候变化适应策略:来自加纳可可部门的实证证据
在全球气候变化的背景下,农业系统面临着日益严峻的挑战。根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的报告,由人为因素导致的气候变化正造成严重且广泛的损失和损害。日益频繁、强烈和持久的极端天气事件,如干旱、野火、热浪、气旋和洪水,已经超出了农业系统的应对能力。对于热带地区,特别是以农业为大多数人口生计来源的撒哈拉以南非洲而言,这些影响可能是毁灭性的。该地区本就经历着高温,即使温度小幅上升也可能使许多作物的生长条件超出最佳阈值。此外,该地区主要依赖雨养生产系统的小农户往往缺乏应对气候变化所需的资源和适应机制。与此同时,农业集约化和景观同质化导致了生物多样性的丧失,而生物多样性对于维持长期农业生产力以及
来源:Agricultural Systems
时间:2025-10-26
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磷酸肌醇与ESCRT蛋白的相互作用:膜重塑与细胞稳态的分子调控机制
亮点ESCRT(内体分选转运必需复合体)的定位受多种因素影响,包括泛素化、衔接蛋白和膜组成。磷酸肌醇(PtdIns)通过介导ESCRT组分向特定膜结构域的招募,在协调ESCRT活性中发挥核心作用。除了在内体货物分选中的既定功能外,这些脂质-蛋白质相互作用还是膜重塑事件的关键决定因素。例如,PI(3,4)P2在细胞分裂过程中作为切割位点身份的空间决定因子,而PI(3,5)P2则通过招募CHMP3和调节PYKfyve(一种磷酸肌醇5-激酶)活性来促进内体成熟和膜修复。这些磷酸肌醇的局部浓度和组合为ESCRT组装创建了一个动态信号网络,确保膜裂变事件在正确的时间和地点发生。对ESCRT-磷酸肌醇相互
来源:Advanced Membranes
时间:2025-10-26
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行为洞察干预如何最大化新CAP绿色架构的环境效益——基于四国农民的实验研究
在欧洲农业政策变革的背景下,2023-2027年共同农业政策(CAP)引入的新绿色架构将自愿环境措施的预算比例提升至直接支付预算的25%,这意味着农民需要实施更多环保实践才能维持原有支持水平。然而现实困境在于,当强制性要求提高时,农民往往会减少自愿环境贡献,加之农业社区对新政策实施初期的强烈不满,政策效果面临"回火风险"。如何通过非货币干预提升农民对生态计划(ECS)和农业环境与气候措施(AECM)的参与度,成为政策设计者亟待解决的难题。为破解这一难题,欧盟委员会联合研究中心的研究人员Jesus Barreiro-Hurle与瑞典农业科学大学的Jens Rommel开展了一项创新研究。他们设计
来源:European Review of Agricultural Economics
时间:2025-10-26
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通过溶解硫酸盐的稳定同位素组成来追踪和量化喀斯特流域中的硫源
摘要在像高平河流域(中国贵州省遵义市)这样的喀斯特生态系统中,广泛的蒸发岩沉积物和外来酸物质的输入导致水化学成分从以碳酸盐为主转变为以硫酸盐为主。研究硫酸盐(
来源:Isotopes in Environmental and Health Studies
时间:2025-10-26
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铀的放射性毒性对女性生育激素造成的健康风险:一项关于女性不孕症后果的研究
摘要1991年和2003年的海湾战争以及“伊斯兰国”(ISIS)的爆发后,伊拉克的环境遭受了严重的污染和退化,根据《世界污染报告》的评估,伊拉克已成为全球污染最严重的地区之一。这给当地居民带来了严重的健康风险,尤其是女性不孕率的显著上升。本研究测量了三组人群的血液样本中的铀含量:健康人群(n=20)、原发性不孕女性(n=29)和继发性不孕女性(n=11)。铀含量的测定是通过使用热中子源(Am-Be,3.024×10^9 n/cm^-2)对血液样本进行辐照来完成的。血清中的激素浓度则使用Snibe Maglumi 800(CLIA)仪器进行检测。健康女性的铀含量为0.712 ppb,低于ICRP
来源:Isotopes in Environmental and Health Studies
时间:2025-10-26
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农业食品系统中的锁定效应与能量转化:文献综述与分析框架
摘要农业食品系统学者越来越多地运用路径依赖和锁定效应的概念来解释为何某些农业食品系统无法转向可持续的发展路径。然而,大多数研究缺乏一个合适的框架来探讨其背后的机制。这篇综合性的文献综述探讨了在农业食品系统中如何研究路径依赖和锁定效应,这些系统在何时会出现锁定现象,以及权力动态如何加剧路径依赖的过程。我们将路径依赖、锁定效应和权力动态整合到一个解释性框架中,以加深对影响农场层面实践、研究体系及整个农业食品系统的锁定机制的理解。该框架指出,技术关联性、规模经济、投资的准不可逆性以及学习效应是关键的锁定机制。我们的研究表明,不同形式的权力(对…的权力、与…共有的权力以及能够影响…的权力)作为调节因素
来源:Agroecology and Sustainable Food Systems
时间:2025-10-26
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青年与农业生态学的关系:五个国家的实践、前景与认知
在当今许多低收入和中等收入国家中,年轻人口数量的迅速增长与高失业率以及农业从业者年龄结构老化并存。这种现象不仅影响着农业的发展前景,也对农村地区的可持续发展构成挑战。因此,本文探讨了在这些背景下,农业生态学作为一种可持续替代传统农业实践的范式,如何吸引年轻人参与农业及农村相关生计活动。通过在肯尼亚、印度、秘鲁、突尼斯和津巴布韦五个国家进行的半结构化访谈和照片叙述法(photovoice)等定性研究,本文揭示了农业生态学在不同地区对青年群体的吸引力及其背后的原因。农业生态学被国际组织、政府、学术界、农民组织以及地方和跨国社会运动视为一种能够提升全球粮食系统社会包容性和环境可持续性的解决方案。它不
来源:Agroecology and Sustainable Food Systems
时间:2025-10-26
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光与铜驱动的芬顿化学诱导非生物锰氧化物形成:对水环境中重金属循环的新见解
在自然水环境中,锰(Mn)和铜(Cu)作为两种重要的过渡金属经常共存,它们的相互作用深刻影响着污染物归趋和水质安全。传统认知认为,溶解态Mn2+向四价锰氧化物的转化主要依赖生物过程,而Cu2+在这一过程中通常通过催化超氧化物歧化而抑制锰氧化。然而,这种基于生物体系的认知是否完全适用于非生物过程,特别是在光照条件下的反应机制,长期以来缺乏系统研究。随着水环境中重金属污染问题的日益突出,理解锰和铜的耦合行为变得尤为关键。在受污染的表层水体中,铜浓度可高达0.15毫摩尔,这种共污染情况使得阐明两种金属的相互作用机制具有重要环境意义。尤其值得关注的是,Cu2+作为芬顿活性金属,能够与过氧化氢(H2O2
来源:Water Research
时间:2025-10-26
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磁性共价有机框架磁固相萃取技术用于水体基质中6PPD及其醌类衍痕量检测新方法
Section snippetsChemicals and reagents实验所用标准品N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基对苯二胺(6PPD,纯度≥95%)和其氧化产物6PPD-醌(6PPD-Q,纯度≥99%)分别购自北京J&K化学有限公司和美国CATO研究化学品公司。其他试剂包括正硅酸四乙酯(TEOS)、3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、氨水、1,3,5-三甲酰间苯三酚(Tp)和均三甲苯等均采用色谱纯或分析纯级别。Characterization of MSPE adsorbent (Fe3O4@TpPa-NO2)通过扫描电镜(SEM)观察发现,Fe3O4@TpPa-NO2
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基于Fe3O4@HgS纳米复合材料原位形成技术用于汞的绿色预富集及直接汞分析仪检测的新方法
汞(Hg)作为最具危险性的污染物之一,因其剧毒性和生物累积性对人类健康构成严重威胁。尽管汞在自然界中天然存在,但人为排放导致的环境汞污染问题日益突出。为控制汞污染,《水俣公约》明确要求限制汞的人为排放。世界卫生组织(WHO)、美国环境保护署(US-EPA)和欧盟委员会等机构对饮用水中汞的限量标准分别为6 μg L-1、2 μg L-1和1 μg L-1。因此,开发高灵敏度、高选择性的汞检测方法对环境监测和公共卫生保护至关重要。传统的汞分析技术如冷蒸气原子吸收光谱(CVAAS)、原子荧光光谱(AFS)、电感耦合等离子体光学发射光谱(ICP-OES)和质谱(ICP-MS)等虽已广泛应用,但对于超痕
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基于社会经济与水环境协调目标的厦门岛土地利用预测与水环境承载力优化研究
研究亮点我们的研究亮点在于构建了一个能够同时捕捉时空动态的集成评估框架,突破了传统水环境承载力(WECC)评估的局限。研究区域厦门市(北纬24°23′–24°54′,东经117°53′–118°26′)位于中国东南沿海。作为厦门市的核心政治中心和闽南地区的重要经济区域,厦门岛总面积157.98平方公里,包括思明区和湖里区,并进一步划分为16个行政街道(图1)。厦门岛工业发达、人口密集,用水量大,供需矛盾突出。由于岛屿...研究框架图2展示了DPSIR-SD-VCA框架的示意图。本研究旨在分析和比较不同城市发展目标下的土地利用/覆被变化(LUCC)空间格局和WECC趋势。首先,我们将DPSIR概
来源:Sustainable Cities and Society
时间:2025-10-26
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建成环境对道路碳排放空间分布的影响机制:缓解还是加剧?——基于ODIAC数据与GBDT模型的实证研究
Highlight本研究通过整合交通流排放估算与高分辨率ODIAC CO2数据集,创新性地量化了建成环境对道路级碳排放的缓解或加剧效应。结合二元逻辑回归和梯度提升决策树(GBDT)模型,揭示了天空可视因子(SVF)、水体邻近度等关键变量的非线性影响机制与阈值效应,为制定空间显性碳减排策略提供了理论方法支持。政策启示基于GBDT模型揭示的非线性机制与关键阈值,本研究提出了一套空间靶向性策略以推动城市道路交通低碳转型。这些措施并非泛化的规划原则,而是紧密围绕最具影响力的建成环境变量及其排放敏感阈值(如第4.3节所示)进行设计。例如,针对高排放道路网格,可通过优化建筑布局提升SVF值、控制企业集聚密
来源:Sustainable Cities and Society
时间:2025-10-26
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深度联合物种分布模型揭示蚯蚓群落的环境驱动因子及其生态意义
在土壤生态系统中,蚯蚓作为关键的"生态系统工程师",通过调节有机质分解、养分循环和土壤结构形成等过程,深刻影响着土壤健康与生态系统功能。然而,尽管局部尺度研究已识别出部分影响蚯蚓群落的非生物因子,大尺度空间分布格局及其环境驱动机制仍不甚清晰。传统物种分布模型在应对稀有物种数据稀疏问题时存在局限,且模型堆叠方法可能导致物种丰富度高估。这些问题制约着我们对土壤生物多样性响应全球变化的预测能力。针对上述挑战,研究人员在《Soil Advances》上发表了题为"Digging deeper: deep joint species distribution modeling reveals envir
来源:Soil Advances
时间:2025-10-26
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传统柴油后处理系统对氨/柴油双燃料发动机气体排放减排效果的研究
研究亮点氨/柴油双燃料发动机虽然具有显著的脱碳潜力,但其独特的排放特征(如未燃烧的NH3、强效温室气体N2O等)对传统后处理系统提出了新挑战。本研究首次系统揭示了柴油氧化催化剂(DOC)和选择性催化还原(SCR)在调控氮基污染物转化中的协同与拮抗作用。结论实验表明,DOC在高温下不仅能有效氧化未燃碳氢化合物和一氧化碳,还可通过NH3与NO2的相互作用抑制NO2生成并促进N2O形成。而SCR在双燃料模式下可实现近完全的NOx转化,并同步降低NH3和N2O排放。这些发现表明,通过优化SCR催化剂设计,有望针对性破解N2O减排难题,为氨燃料发动机的落地推广提供关键技术支撑。
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-26
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基于堆叠机器学习技术的河流水质指数(WQI)预测精度提升研究——以南布格河为例
研究区域亮点南布格河全长792公里,流域面积达63,700平方公里,是乌克兰第二长河(图1)。这条河流发源于斯摩棱斯克州埃尔尼亚附近的沼泽地带,最终汇入第聂伯河。其年均径流量为2.9立方公里,森林草原区贡献了56%的径流,而草原区仅贡献17.5%。研究中重点关注的中下游流域正面临着...模型性能结果本研究所有机器学习模型均采用表3优化的超参数进行训练,并从RMSE(均方根误差)、MAE(平均绝对误差)、R2(决定系数)、NSE(纳什效率系数)、MXARE(最大绝对相对误差)和MARE(平均绝对相对误差)六项指标进行评估。训练集的RMSE值范围在0到12.34之间,而测试集范围则为0.02到9.
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-26
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伊朗胡齐斯坦省环境PM2.5的健康政策启示与管理:基于BenMAP-CE模型的健康与经济负担评估
在当今世界,空气污染如同一片看不见的阴霾,持续威胁着全球公共健康。其中,直径小于或等于2.5微米的细颗粒物(PM2.5)因其能深入肺部甚至进入血液循环,引发全身性炎症和氧化应激,被世界卫生组织(WHO)列为一级致癌物,构成了尤为严峻的挑战。在伊朗西南部的胡齐斯坦省,这个问题尤为突出。该地区不仅是重要的石油工业中心,还饱受来自邻国沙尘暴的侵袭,其首府阿瓦士曾多次位列全球污染最严重的城市。尽管已有研究关注伊朗主要城市的空气污染问题,但对于胡齐斯坦省这样同时面临复杂人为排放和跨境自然尘源双重压力的地区,尚缺乏系统量化其PM2.5暴露所带来的具体健康影响和相应经济代价的研究。为了填补这一空白,由Nas
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-26
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核废料自动化暂存库的环境与经济影响评估:基于新型监测平台的生命周期分析
随着核能应用的不断发展,放射性废物的安全管理已成为全球性挑战。欧盟预计到2030年放射性废物总量将达到351万立方米,其中大部分需要经过固化包装后进入暂存阶段,等待最终处置。在长达数十甚至上百年的暂存期间,废物包的完整性监测至关重要。传统人工巡检方式不仅效率低下,更使工作人员面临辐射暴露风险。国际原子能机构(IAEA)指出,废物包状态监测是确保处置系统安全的重要环节。然而,目前关于核工业后端处理过程的全生命周期环境影响研究仍较为缺乏。为解决这一难题,科研人员开始研发自动化监测技术,通过远程实时监控减少人工干预。近期欧盟资助的PREDIS、CLEANDEM和MICADO等项目致力于开发新型监测平
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-26
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氯消毒条件下氯雷他定的降解副产物:化学鉴定与生态毒理效应分析
过敏性疾病已成为全球范围内最常见的免疫介导疾病之一,其患病率呈现持续上升趋势。作为第二代抗组胺药的代表,氯雷他定自1993年获得美国FDA批准以来,被广泛用于过敏性鼻炎等疾病的症状控制。然而,这种大量使用的药物在人体内吸收代谢后,约40%以原形经尿液排出,42%经粪便排出,最终通过污水收集系统进入污水处理厂。尽管环境中检测到的氯雷他定浓度通常在ng/L水平,但其持久存在和对水生生态系统的潜在影响不容忽视。更值得关注的是,污水处理厂普遍采用次氯酸钠进行最终出水消毒,而氯雷他定与次氯酸盐的化学反应可能产生一系列降解副产物。这些转化产物可能比母体化合物更具持久性和毒性,但目前对其化学特性及生态毒理效
来源:Science of The Total Environment
时间:2025-10-26