說到溫室氣體，大家熟知二氧化碳占比最大，而僅次于它的第二大溫室氣體正是甲烷（CH4）。盡管甲烷在大氣中的濃度比二氧化碳低得多，但它的溫室效應卻比二氧化碳高數十倍。這意味著每單位的甲烷會比二氧化碳更有效地捕獲和保留地球表面的熱量，加劇全球氣溫上升。據 《全球甲烷評估》報告表明，目前全球甲烷排放中有60%與能源開采、農業活動、廢棄物處理這三類人類活動直接相關。人類主要聚集地——城市，主要的甲烷排放就是廢棄物處理。國內的研究團隊在杭州，通過塔基CH4觀測網絡進行了全球變暖下廢物處理CH4排放的相關研究。大氣中的甲烷是導致全球變暖的第二大人為因素。然而，從城市到全國尺度，其排放量、成分、時空變化等在很大程度上仍不確定。廢物處理（包括固體廢物填埋場、固體廢物焚燒和污水）產生的CH4排放占城市人為CH4總排放量的50%以上，考慮到CH4排放因子(EFs)對基于生物過程的源(如廢物處理)的高溫敏感性，在不同全球變暖情景下估算未來CH4排放量時會出現較大差異。此外，溫度與廢物處理CH4排放之間的關系僅在少數特定地點進行了研究，缺乏整個城市的代表性。上述因素導致城市尺度CH4排放（尤其是來自廢物處理）的評估存在不確定性，并且預測的變化仍未得到探索。本文通過杭州塔基CH4觀測網絡進行了全球變暖下廢物處理CH4排放的相關研究。研究人員將2020年12月1日至2021年11月30日杭州3個塔基觀測網絡（臨...
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2023
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不知從什么時候開始，天然的有機食品開始長期引領飲食的熱門話題；因直播健身爆火的劉畊宏，在全網掀起了健身熱潮；養生之道打入z時代內部，枸杞胖大海成了越來越多人的標配；社交媒體上分享健身戰績、健康飲食、心理健康的內容層出不窮......健康一詞出現的頻率越來越高。由此可見，隨著生活水平的提高和生活方式的改變，人們的健康意識在不斷提高，對健康知識的了解也在不斷加深，但對于有“萬病之源”之稱的自由基，卻鮮有人知......自由基是人體生存活動的一種自然產物（如呼吸、運動、飲食等一切人類活動均會產生自由基）。它與生俱來，像氧氣一樣參與人體的新陳代謝，簡單地說，自由基是人體細胞與外界氧氣進行各種復雜的新陳代謝時，所產生的一種帶單一或奇數電子的原子或分子。自由基是人體正常代謝的產物，也是免疫系統的重要組成部分，但如果自由基過多，失去控制，人體就會輕而易舉被其攻破，引發各種疾病。因此，加深對自由基的研究對于維護人們的健康至關重要。接下來這篇以自由基為研究對象論文，一起來看看。室內運動設施中的清潔劑與空氣污染：活性氯和活性氮化學與健康保護【研究背景】人們大部分時間都是在室內度過，了解室內空氣化學成分及過程對于人類健康至關重要。由于各種因素，例如短波光豐度較低、表面與體積比較高以及產生大量排放的室內活動（如做飯和清潔）等，預計室內空氣化學成分將與室外不同。自由基是具有不成對電子的原子或基團，可驅動氣相...
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2023
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水稻作為一種常見的糧食作物，在中國有著悠久的種植歷史，種植地在南北方皆有分布。為了在有限的耕地上養活日益增長的人口，科學家們一直在不斷探索，減少病害，提高稻米產量。稻瘟病被稱為“水稻癌癥”，廣泛分布于世界各稻區，而且有可能發病于水稻的各生育期，是一種毀滅性的真菌病害，全球每年因稻瘟病造成的產量損失達數千萬噸，威脅著全球的糧食安全。江蘇省農業生產條件得天獨厚,素有“魚米之鄉”的美譽，作為我國水稻種植大省，早在古代就流傳著“蘇湖熟，天下足”的諺語，現如今也是我國南方最大的粳稻生產省份。來自南京農業大學的一組研究團隊，在2018-2021年在江蘇省對稻瘟病的檢測展開了相關研究。稻瘟病（RB，由稻瘟病原菌引起）是全球水稻生產中最具破壞性的疾病，其可造成重大產量損失，并日益威脅著全球糧食安全，且這一問題在據統計，稻瘟病侵染每年引起的水稻產量損失能夠養活全球6000萬人。因此，用通用指標準確檢測稻瘟病的發生對于早期病害預防和蔓延控制至關重要，但迄今尚未得到解決，且改善這種病害的早期預警在大多數亞洲小農戶田塊的可行性和準確性仍未得到充分實現。現有的檢測RB發生的方法主要依賴于經驗豐富的專業人員的目視檢查，這需要較高的時間和勞動成本。最近，已證明反射光譜在揭示多空間尺度上由病原體侵染引起的復雜生理和光譜變化方面，以及在早期階段檢測癥狀方面具有巨大潛力，然而，是否可以開發一種多空間尺度上RB檢測的通...
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2023
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07
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近年來，全球環境問題日益突出，資源的合理利用和環境的保護已成為全人類共同面臨的挑戰。水分是生命的基礎，對于植物的生長發育和生態系統的穩定運行起著至關重要的作用。然而，人類的過度開采和污染已導致嚴重的水資源短缺、土壤荒漠化等問題。沙柳作為一種生長在貧瘠土壤和干旱地區的植物，具有很強的水分利用能力和環境適應性。沙柳生長迅速，枝葉茂密，根系繁大，固沙保土力強，是中國沙荒地區造林面積最大的樹種之一。同時，它長而發達的根系，能夠迅速吸收土壤中的水分，高效利用水資源。其表面一層厚厚的葉蠟，也能夠減少水分的蒸發和流失，有效避免土壤干燥和水分的浪費。因此，通過對沙棘的深入研究和廣泛應用，我們可以有效地解決環境保護的問題。接下來這篇相關論文，我們來了解一下沙柳的水分利用來源。基于穩定同位素分析毛烏素沙地東北部不同林齡人工沙柳的水分利用來源沙柳具有很好的應對非生物脅迫（如干旱、寒冷、低肥力）的能力，已廣泛引入毛烏素沙地東北部以防風固沙及改善生態系統功能和服務。然而，早期引入的沙柳出現了退化和枯死現象。預計由于氣候持續變暖和人為干預增加，沙柳人工灌叢將出現更嚴重的干旱脅迫。鑒于人類世日益嚴重的水資源短缺和土壤荒漠化的持續擴大。了解植物與土壤水分關系并實施合理的水分管理策略，必須確定人工植被在沙漠生態系統中的水分利用模式。然而，對于不同發育階段沙柳的特性、調控和水源差異等研究還知之甚少。基于此，為確定毛烏...
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2023
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07
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隨著人類社會的不斷發展和人口的不斷增加，人類對自然環境的影響也日益加劇。其中，二氧化碳排放量已經成為全球氣溫升高的主要原因之一。人類活動加劇，使得二氧化碳排放量不斷增加，導致全球氣溫不斷升高。這對農業生產造成了巨大的影響。當然，農業生產作為人類活動之一，對二氧化碳的排放也有一定影響。例如，農業生產中的化肥和農藥等化學物質會導致二氧化碳排放量的變化。因此，農田管理措施也需要遵循環保理念，采取環保措施，減少對環境的污染，從而減少二氧化碳的排放。來自中國科學院地理科學與資源研究所的研究團隊在華北平原，就玉米田的耕種及管理對土壤CO2排放的影響做了相關研究。免耕和適量施氮肥降低了華北平原半濕潤玉米農田土壤CO2排放CO2排放量加劇已致全球平均地表溫度較工業化水平增加了1.1℃，且根據未來長期的CO2排放預測，預計將繼續升高1.5℃或2℃。農業生產是最重要的CO2排放源之一，占人為CO2總排放量的23-30%，而適當的農田管理措施如免耕和施肥可大大減少CO2排放。土壤CO2排放是一個系統性問題，與土壤理化和生物過程密切相關。以前的研究大多通過關注土壤特性或微生物活性來研究耕作方式和施氮肥對土壤CO2排放的影響，很少有人系統地研究其綜合影響，這可能導致無法完全理解潛在機制。為更好地了解耕作方式和施氮肥對玉米田中微生物介導的土壤CO2排放的影響， 來自中國科學院地理科學與資源研究所的研究團隊在山...
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2023
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隨著全球氣候變化的日益嚴重，CO2排放已成為人們關注的焦點之一。了解CO2通量的分布和變化對于制定有效的環境保護政策具有重要意義。傳統的觀測方法存在著精度低、時間和空間分辨率不足等問題，如何提高觀測精度成為了研究的重點。貝葉斯反演作為一種有效的數學方法，可以通過利用已知信息對未知參數進行推斷，以揭示CO2通量的分布和變化。下面這篇論文的研究成果對于深入了解CO2通量的分布和變化，制定有效的環境保護政策具有重要的現實意義和應用價值，一起來看看！揭示印度半島碳循環之謎：高分辨率貝葉斯反演揭示二氧化碳通量工業時代以來，二氧化碳（CO2）濃度增加了近50%，主要歸因于人類活動，尤其是化石燃料的燃燒。CO2對人為輻射強迫具有重要貢獻。就過去10年國家尺度CO2排放量而言，印度排名第三，占全球總量的7%。印度上空大氣CO2的季節性變化主要受季風動力學導致的植被生長和運輸的季節性變化所控制。然而，印度大氣中CO2摩爾分數的精確測量是有限的。基于此，在所附的文章中，來自印度的研究團隊基于2017年-2010年印度半島Thumba（8.5°N，76.9°E） ，Gadanki（13.5°N，79.2°E）和Pune（18.5°N，73.8°E）三個站點地面CO2高精度原位觀測數據（Picarro G2401氣體濃度分析儀）、用于反演的不同來...
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2023
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隨著我國經濟的發展和能源結構的調整，煤炭仍然是我國主要的能源來源之一。但是，煤炭生產和消費過程中所產生的污染問題也越來越受到關注。其中，煤礦污水排放問題是其中之一。煤礦污水中含有大量的有害物質，會對環境、生態和人體健康造成嚴重的影響。因此，治理煤礦污水排放問題是一個備受關注的議題。今天給大家推薦的文章，是關于研究人員在礦井水質的檢測的中，建立光譜反演模型，以助力高光譜技術在水污染監測中的應用。該方法的出現對于解決煤礦廢水治理問題具有重要的意義。礦井水中的煤炭污染主要來自煤矸石的富集和浸出、洗煤廢水、煤礦滲水災害等，主要表現為水中煤濃度過高，這種礦井水用于農田灌溉時會使土壤累積形成“黑土”，從而導致土壤硬化，進而導致植被退化、作物枯萎、產量下降等。礦井水滲入地下水或下水道直接進入河流，一方面，其導致水資源浪費和河流污染，另一方面，因為礦井水中有很多煤粉，巖粉和細菌，長期排放也會嚴重影響當地居民的飲用水健康。在土壤中，煤源碳不同于植物源有機碳，其元素組成缺乏植物和土壤微生物所需的氮、磷、鉀等礦質營養物質，它穩定性較強，不僅使生物體的分解和利用變得極其困難，而且還干擾土壤有機碳的識別。并且礦井水中的煤濃度是礦井排水的主要指標，煤濃度的準確測定對礦井水的凈化和二次利用具有重要意義。然而目前，凝結沉淀+過濾工藝被廣泛用于去除礦井水中的煤，其在處理過程中加入大量活性劑、絮凝劑等化學物質，由于對...
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2023
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06
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隨著人類活動的增加，塑料垃圾在我們的日常生活中越來越常見。塑料污染對環境和生態造成了嚴重的影響，對人類的健康也有潛在的威脅。在這個背景下，如何高效地探測和處理塑料垃圾成為了全球環保領域的重要研究課題。傳統的塑料垃圾控制方案難以完全根除塑料垃圾的影響。近年來，新的探測方式已經成為塑料垃圾問題的熱門解決方案。其中，遙感探測技術日益成為新的研究方向，今天我們來了解一篇相關論文，希望能夠增強人們對光譜技術在塑料垃圾探測和處理中的認識和了解，同時也提高大家對環保問題的意識和重視。ASD Fieldspec 4 光譜儀在塑料污染探測方面的應用a近年來，人們將重點放在利用衛星、飛機和無人機的光學傳感器等遙感技術探測塑料垃圾。隨著對這些技術需求的不斷增加，至關重要的是，不僅要了解原始塑料的診斷光譜特性，而且要了解代表各種環境塑料的風化和生物污染塑料的診斷光譜特性。目前，干塑料的光譜反射率已知，并已經應用于材料回收領域，但其僅限于干塑料測量的評估項目。為了能夠識別河流、港口和海洋等水生環境中的塑料垃圾，需要獲取塑料潮濕時或被淹沒時的光譜特征。此外，其他水成分，如沉積物或藻類，也可能會進一步影響塑料物品的反射信號。迄今為止，只有有限數量的高質量數據集被發布在開放獲取的存儲庫中，數據集中包括潮濕塑料垃圾和水中塑料垃圾的高光譜測量。由于環境中的塑料在聚合物類型、顏色、透明度、厚度、狀態(原始的、生物污染的...
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2023
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隨著激光測量技術的發展，氫氧穩定同位素已廣泛應用于植物水分利用來源、樹木年輪或葉蠟烷烴中記錄的氣候或生理生態過程信息、降水水汽來源、土壤水運移和補給機制、地下水機制、水體蒸發、水體的營養動態和停留時間、植物蒸騰和土壤蒸發的區分、徑流的形成和匯合、巖鹽地質年齡、重建古氣候、水文循環過程與機制等各方面研究。其中，17O-盈余可用于重建空氣質量軌跡、確定水源區、重建過去濕度、識別大氣中注入平流層的水汽、在樹葉尺度上的蒸散收支限制、了解熱帶地區的云對流等方面研究。基于光腔衰蕩光譜（CRDS）技術的L2140-i水同位素分析儀是Picarro的旗艦產品，操作快速、簡單且無需樣品轉換，可準確同步測量固體、液體或氣體中的δ18O、δD、δ17O和17O-盈余。Picarro L2140-i水同位素分析儀新增的快速和調查模式可滿足高通量測試需求（適用于δ18O和δD測量模式）。. 快速模式：每天測量多達50個樣品，同時保持出色的精度。通過將樣品測量分為兩個階段來實現通量的加倍：記憶效應減少階段和樣品分析階段。. 調查模式：可對大批樣品水同位素值進行快速測量（每天多達900次進樣）。使用戶能進行快速調查，以按同位素值對樣本進行排序。最大限度地減少相鄰樣品之間的同位素差異，在記憶效應減少階段避免不必要的注射。
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2023
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06
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黑土地是指具有黑色或者暗黑色腐殖質表土層，性狀好、肥力高的耕地，這類耕地可用于糧食生產。黑土地是地球上最珍貴的土壤資源，地球上一共有四塊黑土地，分別是烏克蘭的烏克蘭平原、美國的密西西比平原、中國的東北平原以及南美洲阿根廷連至烏拉圭的潘帕大草原。我國東北平原典型黑土區耕地面積約2.78億畝，是重要的糧食生產優勢區和全國最大的商品糧生產基地。然而，近年來相關研究和調查發現，由于掠奪經營、水土流失等原因，黑土層厚度已逐漸減少，土壤有機質含量也明顯降低，土壤侵蝕成了黑土地不容忽視的問題之一。保護黑土地對于保障國家糧食安全、生態安全，促進農業綠色可持續發展具有重大的意義。接下來我們了解一篇在黑土地區探測土壤侵蝕狀況的論文。ASD Fieldspec 3 FR光譜儀在東北典型黑土地區農田土壤侵蝕熱點探測方面的應用土地退化影響著世界上大約三分之一的農田 ，其中土壤侵蝕是最嚴重和最廣泛的退化形式。在侵蝕嚴重的地區，土壤剖面可能出現明顯的截斷現象，導致富含碳和營養豐富的表土物質空間重組，造成土壤有機碳（SOC）加速損失，土壤肥力下降，從而影響退化農田的糧食生產。據估計，每10厘米土壤損失作物產量平均減少約4%，而由于農業管理不當和施肥水平低，發展中國家減產的程度可能會加劇。聯合國可持續發展目標框架下的土地退化中立方案明確采用了SOC作為評估和監測土地退化狀況的關鍵指標。因此，更好地了解發生土壤侵蝕的...
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2023
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06
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