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有机化学品的广泛使用导致了烃类污染物在全球范围内的众多生态系统中广泛分布。许多地下环境被烃类污染物污染后可变成厌氧甚至产甲烷(CH4),细菌和古菌介导烃类化合物转化为甲烷。在电子受体(如硫酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、锰或铁)存在的情况下,产生的甲烷被厌氧菌和古菌联合或单独氧化,这一过程减少甲烷的排放,有助于减缓气候变化。尽管细菌和古菌在烃类化合物厌氧转化甲烷氧化过程中互养作用的可能性已被广泛证实,但其...
2022年10月20日,通过线上线下相结合的方式,开展了由中国科学院沈阳应用生态研究所(以下简称沈阳生态所)牵头的国家重点研发计划“场地土壤环境损害鉴定评估方法和标准”项目开展了场地调整论证会议。按照国家重点研发计划组织管理的相关要求,项目对研究内容中计划的11个应用示范场地进行了调整。本次会议邀请到生态环境部南京环境科学研究所林玉锁研究员,北京矿冶科技集团有限公司周连碧研究员,中国地质调查局国家...
荒漠-草原过渡带是内蒙古中部地区抵御沙尘暴和沙漠化的重要生态屏障。土壤养分化学计量特征与植物群落生物量、生物多样性、生态系统功能和稳定性密切相关。
土壤中广泛存在着微生物异化铁还原-再氧化过程,影响着碳、氮等营养元素以及重金属等污染物的生物地球化学循环。土壤成分复杂,其中有机质与微生物和矿物相互作用关系密切,使得这些过程更加难以预测。腐殖质是土壤有机质(SOM)的主要成分,根据不同的提取条件可分为富里酸(FA)、胡敏酸(HA)和胡敏素(HM)。这些组分在化学性质和分子结构上存在着明显差异,然而,其对铁还原效率以及二次矿物生成的影响机制尚不清楚...
病毒(Virus)是地球上种类最多样、数量最丰富的生物实体(biological entities)。目前保守估计病毒粒子在全球的数量可以达到1031个,生物量可以达到两亿吨,在整个地球生态系统中占据重要生态位。然而,目前对不同环境中的病毒的认识仍十分有限。截至2022年5月,上传到NCBI的已分离病毒数量只有104个数量级。大多数科学家认为我们对环境病毒的了解就像对宇宙中的暗物质一样,这也暗示着...
塑料在城市代谢过程中的失调是引起水体和土壤等环境微塑料污染的主要原因,给“环境-生物-人群”一体化健康带来明显威胁。环境微塑料污染由此成为环境科学、生态学和毒理学等多个学科共同关注的研究主题。每个学科以环境微塑料为主题的科学数据和学术成果均在快速积累,使得该主题数据密集型科学发现迎来了“淘金”时代。然而,国家之间、学科之间、领域之间甚至领域内部,由出版语言不同和方法学差异等诸多方面形成的数据壁垒,...
2022年9月22日,为推进第三次全国土壤普查土壤生物调查,南京土壤所“李庆逵南方红壤退化治理与生态修复科技攻关突击队”20余名队员集结出发,奔赴江苏省试点区域开展土壤生物野外调查。
土壤呼吸(Rs)是陆地生态系统排放到大气二氧化碳(CO2)的最大通量,在全球碳循环中发挥重要作用。土壤呼吸一般由两部分组成,一部分是异养呼吸(Rh),为土壤微生物分解有机物时所释放的CO2;另一部分是自养呼吸(Ra),主要包括活体根系呼吸所释放的CO2。在全球范围内,土壤呼吸通常随温度增加而增加,其响应强度用土壤呼吸温度敏感性(Q10)表示,即温度每增加10℃土壤呼吸所增加的倍数,能够反映出碳-气...
土壤有机碳库是陆地生态系统中最丰富的碳库,其空间分布和垂直分异格局对于有效应对气候变化和准确评价土地质量等方面发挥着重要作用。精细化的土壤有机碳储量空间预测有助于准确评估区域土壤有机碳储量,并科学理解生态系统碳循环过程。
多年冻土区占全球陆地面积的16%,储存着1.3万亿吨碳,其碳储量约为全球土壤碳库的1/2。气候变暖背景下冻土融化会引起大量土壤碳释放,进而可能导致冻土碳循环与气候变暖之间的正反馈效应。由于陆面过程模型中划分的概念性土壤碳库不可直接测量,使得目前预测的冻土碳动态及其与气候变暖之间的反馈效应仍存在很大不确定性。因此,理解不同土壤碳组分对冻土融化的响应对于准确认识冻土碳-气候反馈关系具有重要意义。以往研...
近期,合肥工业大学资源与环境工程学院陈天虎教授纳米矿物与环境材料团队基于矿物材料在环境温度下低浓度甲醛净化、土壤环境中磷的归趋、抗生素废水处理等研究方面取得系列新进展。相关研究成果已发表于《Environmental Science & Technology》(IF=11.357,环境领域著名学术期刊,自然指数选定期刊)、《Water Research》(IF=13.4,环境领域著名学术期刊,自然...
近几十年来,有色金属开采冶炼、工业燃煤、汽车尾气排放等人类活动向大气中排放了大量的重金属,这些重金属会随着大气干湿沉降进入表生环境。特别是对于农田生态系统,大气沉降重金属是农田土壤重金属的最主要来源。其输入农田生态系统后,可以通过土壤-根部吸收迁移,也可以直接通过叶面吸收在蔬菜体内富集。然而,有关这两种途径的相对贡献份额并没有量化,相应的关键富集途径尚未明晰。另外,大气新沉降重金属在土壤-蔬菜系统...
2022年8月11日,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所节水新材料与农膜污染防控团队和生物节水与旱作农业团队,利用大数据分析手段,定量分析了大塑料(Macroplastics)和微塑料(Microplastics)对植物生长发育和土壤健康的潜在影响。相关研究成果发表在《资源节约与循环》(Resources, Conservation & Recycling)上。
土壤微生物是陆地生态系统遗传多样性的重要组成部分,在陆地生态系统地下碳(C)循环中发挥重要作用。活性氮通过大气沉降的方式进入陆地生态系统,可有效缓解地上植被的氮限制,促进植物生长,增加植物生物量。然而,过多的氮素可能引起土壤pH下降,导致土壤养分失衡,破坏生态系统的稳定性。在土壤碳循环过程中,土壤微生物多样性与土壤有机碳紧密耦合;而这种耦合可能会被快速的全球氮沉降削弱或破坏。目前,对氮沉降如何影响...
世界草地总面积52.5亿公顷,占地球陆地总面积的40.5%(不包括格陵兰岛和南极)。草地具有重要的生态功能和生产功能,储存了全球陆地生态系统有机碳总量的34%,其中约90%的碳储存在植物根系和土壤中。因此,厘清草地土壤有机碳形成、周转以及稳定性维持与调控机制,提出基于自然的气候变化解决方案,对于提升生态系统的保碳增汇能力,保障全球生态安全和食物安全,实现“双碳”目标具有重要的意义。

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