高寒泥炭地是一種獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng),主要分布在高緯度地區(qū),如北極和高山地帶。它們通常是由厚厚的腐殖質(zhì)層覆蓋的濕地,其中含有大量的泥炭和水。高寒泥炭地是凈CO2交換的重要場(chǎng)所,對(duì)于全球氣候變化的響應(yīng)非常敏感。然而,由于極端干旱的氣候條件,高寒泥炭地面臨著許多挑戰(zhàn),其生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響。極端干旱事件下,高寒泥炭地會(huì)如何變化?接下來我們來了解一篇相關(guān)論文。高寒泥炭地微生物CAZymes基因和凈CO2交換對(duì)5年連續(xù)極端干旱事件的非同步響應(yīng)全球氣候模型預(yù)測(cè),未來極端干旱事件頻率會(huì)增加。極端干旱會(huì)嚴(yán)重影響陸地碳(C)庫、碳通量及碳循環(huán)過程,尤其會(huì)顯著降低陸地生態(tài)系統(tǒng)C匯強(qiáng)度,甚至將其轉(zhuǎn)化為C源。泥炭地?fù)碛芯薮蟮奶純?chǔ)量,在有效緩解溫室效應(yīng),應(yīng)對(duì)氣候變化方面發(fā)揮著重要作用。但干旱會(huì)加速泥炭地土壤有機(jī)碳分解,增加碳排放,形成正反饋效應(yīng)。然而,關(guān)于未來不斷增加的極端干旱事件下凈生態(tài)系統(tǒng)交換(NEE)變化及參與土壤有機(jī)質(zhì)(SOM)分解的微生物碳水化合物活性酶(CAZymes)的功能基因尚不清楚?;诖耍袊?guó)林業(yè)科學(xué)研究院濕地與氣候變化研究團(tuán)隊(duì)以青藏高原東部若爾蓋國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)高寒泥炭地(33°47′56.61′′ N,102°57′28.43′′ E,3430 m.a.s.l.)為研究區(qū)域,依托模擬極端干旱的野外控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái),通過宏基因組測(cè)序技術(shù)、不同CO2通量組分的原...
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海水富營(yíng)養(yǎng)化是海洋水體中N、P等營(yíng)養(yǎng)鹽含量過多,導(dǎo)致水體中藻類等生物過度繁殖,從而引發(fā)水體生態(tài)系統(tǒng)的失衡現(xiàn)象。環(huán)境變化和水體富營(yíng)養(yǎng)化是當(dāng)前許多湖泊及水域面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)湖泊水質(zhì)變化,水體監(jiān)測(cè)是關(guān)鍵所在。遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展為水體監(jiān)測(cè)帶來了新機(jī)遇。遙感技術(shù)可以通過機(jī)載高光譜獲取大范圍的水體光譜信息,從而快速、準(zhǔn)確了解水體的變化情況。遙感監(jiān)測(cè)可以提高監(jiān)測(cè)效率,減少人力和物力的投入,降低監(jiān)測(cè)成本。在山東半島南部膠州灣典型海水養(yǎng)殖區(qū),學(xué)者們就利用高光譜遙感開展了海水富營(yíng)養(yǎng)化的監(jiān)測(cè)。利用Resonon Pika L估算膠州灣富營(yíng)養(yǎng)化由于土地利用的不斷變化、森林砍伐和化石燃料的燃燒,溫室氣體排放急劇增加,從而導(dǎo)致海洋富營(yíng)養(yǎng)化、洪水泛濫等嚴(yán)重的全球性挑戰(zhàn)。近年來,由于海產(chǎn)品消費(fèi)的增加,海水養(yǎng)殖成為一個(gè)迅速擴(kuò)大的全球市場(chǎng)。而不合理的養(yǎng)殖方式、過度的養(yǎng)殖生產(chǎn),以及大量污染物直接排放到海洋養(yǎng)殖區(qū)中,會(huì)造成赤潮等其他災(zāi)害。這些問題會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染、生態(tài)失衡和沿海水域富營(yíng)養(yǎng)化。為了從源頭上減少污染排放,阻止海水養(yǎng)殖水質(zhì)惡化,需要快速準(zhǔn)確地了解海水養(yǎng)殖水質(zhì)參數(shù)濃度的時(shí)空特征、演變過程、影響因素等信息。隨著遙感技術(shù)的不斷進(jìn)步,高光譜遙感技術(shù)因其精度高、波段多、信息量大等優(yōu)點(diǎn)在遙感水質(zhì)監(jiān)測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用。而機(jī)載高光譜遙感具有空間分辨率高、時(shí)間分辨率高、圖像采集靈活等優(yōu)點(diǎn),為區(qū)域水質(zhì)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用提...
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近日,強(qiáng)冷空氣在山西、寧夏和陜西等地兇猛登陸,帶來了降溫降雪的天氣。沒有冤情的四月飛雪,大自然再一次向人類展現(xiàn)了它的深邃。除了突如其來的降雪,大自然賦予的特殊天氣,還有極端而持續(xù)的干旱。在干旱區(qū),由于水資源缺乏,植物的生存和生長(zhǎng)受到嚴(yán)重脅迫,促使生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化。為了應(yīng)對(duì)干旱氣候,治理生態(tài)環(huán)境,相關(guān)的研究數(shù)不勝數(shù)?;诟珊祬^(qū)河岸濕地這一特殊的生態(tài)系統(tǒng),今天我們來了解一篇研究植物水分利用模式的論文。干旱區(qū)河岸濕地優(yōu)勢(shì)種植物的水分利用模式植物水分循環(huán)是研究陸地生態(tài)水文學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在干旱區(qū),由于有限降水和強(qiáng)烈蒸發(fā),水資源是影響植物生存、生長(zhǎng)和植被恢復(fù)可持續(xù)性的重要限制因素。近年來,由于高溫和干旱等極端天氣事件更加頻繁,土地退化加劇,使河岸濕地生態(tài)系統(tǒng)面臨降水減少、不同程度水位下降等干旱問題。極端干旱會(huì)降低水資源的可利用性和植被生產(chǎn)力,并給植物帶來不可逆轉(zhuǎn)的死亡風(fēng)險(xiǎn)。因此,了解植物水分利用模式可以揭示植物的生存策略和對(duì)不斷變化的水文氣候條件的反應(yīng),這是良好的生態(tài)管理和植被恢復(fù)的先決條件。濕地是連接水域生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)的功能過渡區(qū),其生態(tài)功能非常突出。因此,定量研究河岸濕地水分來源、補(bǔ)給途徑及其植物水分利用模式,是了解濕地生態(tài)水文循環(huán)的前提條件,將為干旱區(qū)濕地環(huán)境治理和生態(tài)安全提供理論依據(jù)與決策支持。干旱區(qū)是全球生態(tài)系統(tǒng)的的重要組成部分,河岸濕地具有水源供給、水文調(diào)節(jié)和土壤保持等生...
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青藏高原是地球上海拔最高的高原,被稱為“世界屋脊”、“第三極”。青藏高原光照和地?zé)豳Y源充足。高原上凍土廣布,植被多為天然草原。它扮演著重要的生態(tài)角色,影響著全球氣候變化。這個(gè)區(qū)域的碳循環(huán)系統(tǒng)尤其引人注目。隨著全球氣候變暖,青藏高原的永凍層正在消融,導(dǎo)致大量的甲烷和其他溫室氣體被釋放到大氣中,從而影響了全球氣候變化的速度。這種現(xiàn)象對(duì)人類社會(huì)和生態(tài)系統(tǒng)都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,今天想向大家介紹的文章,正好與此相關(guān)?;赑icarro G2201-i碳同位素分析儀研究天然氣水合物釋放對(duì)青藏高原永凍層濕地甲烷排放的影響濕地甲烷排放是全球CH4收支中最大的自然來源,在推動(dòng)21世紀(jì)氣候變化方面發(fā)揮著日益重要的作用。多年凍土區(qū)碳庫是受氣候變化影響的大型儲(chǔ)層,對(duì)氣候變暖具有正反饋?zhàn)饔?。在與氣候相關(guān)的時(shí)間尺度上,融化的永久凍土中的甲烷排放是溫室氣體收支的關(guān)鍵。因此,多年凍土區(qū)濕地甲烷排放過程與濕地碳循環(huán)密切相關(guān),對(duì)理解氣候反饋、減緩全球變暖具有重要意義。青藏高原是地球上最大的高海拔永久凍土區(qū),儲(chǔ)存了大量的土壤有機(jī)碳和天然氣水合物中的熱生烴。濕地甲烷排放源識(shí)別是了解青藏高原濕地甲烷排放和碳循環(huán)過程與機(jī)制的重要問題?;诖?,來自中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的研究團(tuán)隊(duì)于2017年測(cè)量青藏高原木里永凍層近地表和天然氣水合層鉆井(DK-8)的CH4和CO2排放量及其碳同位素組成(Picarro G2201-i碳同位素分析儀)。并...
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據(jù)人類目前所知,昆蟲的種類有100多萬種,是地球上數(shù)量最多的動(dòng)物群體。在《昆蟲記》中,法布爾將昆蟲世界化作供人類獲得知識(shí)、趣味、美感和思想的美文,以文藝趣味的筆觸記錄了100多種昆蟲的本能與習(xí)性,展現(xiàn)了一部“昆蟲的史詩”。但種類繁多、形態(tài)各異的昆蟲,除了法布爾筆下的靈性和趣味,還有不可忽視的侵害和威脅。1998年,我國(guó)在山西省首次發(fā)現(xiàn)紅脂大小蠹,當(dāng)?shù)亓帜敬竺娣e受到侵害,生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展也嚴(yán)重受損。隨著紅脂大小蠹的擴(kuò)散蔓延,我國(guó)科研人員對(duì)森林受到的侵害愈加重視,并通過相關(guān)研究,提供了對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方向。利用機(jī)載高光譜成像進(jìn)行樹木水平紅脂大小蠹侵染的早期監(jiān)測(cè)森林在陸地生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著必不可少的作用,提供著水資源保存、侵蝕控制、緩和氣候變化和碳固存等各種生態(tài)服務(wù)。同時(shí)也面臨著生物和非生物因素的脅迫。入侵害蟲紅脂大小蠹(RTB)在中國(guó)東北部蔓延,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)損失。早期識(shí)別和侵染樹木的處理對(duì)于避免其蔓延和侵染爆發(fā)至關(guān)重要。高空間分辨率的高光譜數(shù)據(jù)具有監(jiān)測(cè)單木尺度樹皮甲蟲早期侵染的潛力,但尚未進(jìn)行相關(guān)研究。基于此,為填補(bǔ)研究空白, 來自北京林業(yè)大學(xué)的研究者們利用DJI Matrice 600 UAV+Resonon Pika L高光譜相機(jī)在中國(guó)遼寧省進(jìn)行了相關(guān)研究。首先調(diào)查了RTB侵染油松后光譜特征的變化。其次,利用RF分類器比較不同光譜特征區(qū)分RTB階段的性能。最后,探索了深度學(xué)習(xí)...
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太白山,坐落于陜西寶雞,是我國(guó)著名的秦嶺山脈的主峰,也是我國(guó)大陸東部的第一高峰。高達(dá)3767.2米的海拔,巨大的高山落差,明顯的氣候差異——自然的賦予讓太白山形成了獨(dú)特的垂直景觀。隨著海拔的變化,太白山容納了種類多樣的叢林、珍禽異獸、冰川奇石等豐富的自然景觀。不僅吸引了各地游客前來觀光,更有佳句“山腳盛夏山嶺春,山麓艷秋山頂寒,赤壁黃綠白蘭紫,春夏秋冬難分辯。”廣為流傳。當(dāng)然,巨大的氣候差異和垂直景觀的形成,帶來的不僅僅是特色的旅游資源,更為專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的研究提供了豐富的樣本。依托太白山的天然差異,中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所進(jìn)行了同位素相關(guān)的調(diào)查研究。葉水氫和氧同位素的控制:跨季節(jié)和海拔的區(qū)域調(diào)查葉片水中穩(wěn)定的氧(δ18O)和氫 (δ2H)同位素充當(dāng)連接水文氣候與植物來源有機(jī)物的橋梁,然而,目前尚不清楚水源(枝條水、土壤水和降水)或氣象參數(shù)(溫度、相對(duì)濕度和降水)是否對(duì)其控制?;诖?,來自中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所的研究團(tuán)隊(duì)調(diào)查了太白山(33.96° N,107.77° E,海拔3767m)海拔梯度δ18Oleaf和δ2Hleaf、潛在水源同位素(LI-2100 Pro全自動(dòng)真空冷凝抽提系統(tǒng),北京理加聯(lián)合科技有限公司+Picarro L2130-i水同位素分析儀)和氣象參數(shù)的季節(jié)特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn),葉片水氫和氧同位素對(duì)氣象參數(shù)(降雨、溫度和RH)和源水(木質(zhì)水、降雨)氫和...
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黃土高原“這片廣袤的土地已經(jīng)被水流剝蝕得溝壑縱橫、支離破碎、四分五裂,像老年人的一張粗糙的臉?!边@是已故作家路遙在《平凡的世界》里對(duì)黃土高原的描述,也是三、四十年前黃土高原生態(tài)環(huán)境的真實(shí)寫照,水土流失嚴(yán)重,荒涼貧瘠。如今經(jīng)過前輩們的不懈努力,這片土地上發(fā)生了翻天覆地的變化,植被恢復(fù)與人工造林成果顯著,生態(tài)環(huán)境大幅改善。現(xiàn)在的黃土高原“植被”與“水”已經(jīng)成為這片土地上綁定的話題。生態(tài)改善的同時(shí),人們對(duì)于此的研究也在不斷深入。關(guān)于植被在這片土地的恢復(fù)過程中,如何影響到生態(tài)水文的變化?今天來了解一篇中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所研究團(tuán)隊(duì)的相關(guān)論文。中國(guó)黃土高原天然草地和人工林地小流域生態(tài)水文分離——一年周期穩(wěn)定同位素觀測(cè)的證據(jù)陸地生態(tài)水文是地球水文循環(huán)的重要組成部分,對(duì)于其功能和相關(guān)服務(wù)的理解至關(guān)重要。土壤可調(diào)節(jié)局部到全球范圍的生態(tài)水文過程。植物作為生態(tài)水文重要組成部分,在生態(tài)系統(tǒng)貢獻(xiàn)了50%-90%的蒸散量。因此,研究植物和周圍土壤之間水的相互作用對(duì)于深入理解生態(tài)水文過程至關(guān)重要。生態(tài)水文分離假說是同位素生態(tài)水文關(guān)注的熱點(diǎn)問題,它涉及到兩個(gè)水世界。已有許多研究在不同氣候帶進(jìn)行了生態(tài)水文分離調(diào)查。黃土高原一直進(jìn)行人工林和自然恢復(fù),顯著改變了土壤性質(zhì)、植被群落、微生物群落和生態(tài)水文過程,然而植被恢復(fù)如何影響生態(tài)水文過程仍不清楚?;诖耍瑏碜灾袊?guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)甘肅省慶陽市南小河溝...
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2020年11月24日4時(shí)30分長(zhǎng)征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭點(diǎn)火升空托舉嫦娥五號(hào)探測(cè)器送入預(yù)定軌道意味著人類時(shí)隔44年再次從月球帶回了巖石和土壤樣品上一次月球采樣返回任務(wù)是1976年蘇聯(lián)的月球24號(hào)美國(guó)在阿波羅十一號(hào)成功登月之后,進(jìn)行了6次發(fā)射任務(wù),其中有5次都獲得了成功,一共將12名宇航員送上了月球,帶回來了382公斤的月球土壤。中美兩國(guó)于1979年1月1日正式建交;而就在這前夕的1978年,美國(guó)國(guó)家安全事務(wù)顧問布熱津斯基訪華時(shí),為表示友好,向中國(guó)贈(zèng)送了1克月巖。地質(zhì)學(xué)家將1g月壤等分成兩份,每份重量0.5g,一份用于研究,另一份用來展覽。如今,我們自己從月球帶回1731克月壤!北京時(shí)間2022年10月10 日,國(guó)際科學(xué)期刊《自然 · 通訊》(Nature Communications)在線發(fā)布我國(guó)嫦娥五號(hào)樣品的一項(xiàng)研究成果。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)李春來、劉建軍研究員領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì),結(jié)合嫦娥五號(hào)月球樣品的實(shí)驗(yàn)室分析結(jié)果和遙感探測(cè)數(shù)據(jù),解答了過去對(duì)月球晚期玄武巖遙感光譜解譯的疑惑,糾正了月球晚期玄武巖獨(dú)特遙感光譜特征的物質(zhì)成分解譯結(jié)果。根據(jù)以往地基望遠(yuǎn)鏡和月球軌道器遙感光譜數(shù)據(jù)的分析,普遍認(rèn)為月球正面西部晚期月海玄武巖覆蓋的區(qū)域富含橄欖石,這是約束月球晚期玄武巖成因的重要因素。然而該推論是否正確,由于缺乏實(shí)際樣品的分析而無法證實(shí)。嫦娥五號(hào)成功著落于月球風(fēng)暴洋東北部的玄武巖平原,返回樣品...
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蘋果是一種常見而又神奇的水果。很多人學(xué)會(huì)的第一個(gè)英語單詞可能就是Apple;從樹上掉下來,砸到牛頓,啟發(fā)牛頓的也是蘋果;引領(lǐng)消費(fèi)時(shí)代數(shù)碼潮流的蘋果公司,logo是被咬了一口的蘋果~對(duì)于這種大家經(jīng)常吃的香甜水果,追本溯源,是來自薔薇科蘋果屬的雜交水果。蘋果的祖先,是一種叫做“新疆野蘋果”的植物,生長(zhǎng)在我國(guó)新疆和中亞地區(qū),后來伴隨人類活動(dòng)擴(kuò)散開來,果農(nóng)們也一代代與蘋果樹斗智斗勇,通過雜交等方式把他們調(diào)教的越來越美味?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè),為滿足大家更多需求,蘋果的雜交育種依舊在進(jìn)行,人類學(xué)會(huì)了利用更先進(jìn)的技術(shù),今天推薦大家了解一篇通過高光譜成像來預(yù)測(cè)蘋果雜交后香氣的優(yōu)秀文章?;赗esonon PIKA XC2高光譜成像預(yù)測(cè)蘋果雜交后代香氣蘋果是世界上最受歡迎且有價(jià)值的水果之一。質(zhì)地、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)是蘋果最重要的品質(zhì)。一般來說,香氣在蘋果風(fēng)味中發(fā)揮著重要的作用。提高蘋果香氣是育種和篩選的目標(biāo)。因此,構(gòu)建蘋果香氣成分評(píng)估模型至關(guān)重要。高光譜成像技術(shù)(HSI)結(jié)合二維成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)光譜全圖像信息獲取,因其快速、有效和無損特征而廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、食品和化學(xué)領(lǐng)域?;诖耍诒疚闹?,來自西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院的研究人員利用高光譜成像(PIKA XC2 高光譜相機(jī),Resonon Inc., Bozeman,MT,USA)建立了‘Honeycrisp’בMaodi’雜交后代的香氣成分預(yù)測(cè)模型,初步實(shí)現(xiàn)了...
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車?yán)遄?,相信大家都不陌生,畢竟“車?yán)遄幼杂伞痹?jīng)也是風(fēng)靡一時(shí)的網(wǎng)絡(luò)熱詞。但是車?yán)迩咽鞘裁茨?車?yán)遄拥淖兎N?車?yán)遄雍颓炎拥慕Y(jié)合?空想不如實(shí)干,看看度娘怎么說......嚯,原來車?yán)迩丫褪浅R姷男》?!另外,小加還了解到車?yán)迩押胸S富的維他命和十分高的鐵質(zhì)含量,不僅有美容功效,還可以預(yù)防出現(xiàn)貧血,可謂是值得多次購買的營(yíng)養(yǎng)好物。但是購買時(shí),我們只能通過樸素的雙眼判斷其好壞,如果從專業(yè)性的角度出發(fā),該如何評(píng)估車?yán)迩训馁|(zhì)量呢?答案就在下面這篇論文里,快一起來看看吧!基于深度學(xué)習(xí)和高光譜圖像估算車?yán)迩芽扇苄怨绦挝锖考坝捕溶嚴(yán)迩眩⊿olanum lycopersicum)因其特殊的香味深受世界各地消費(fèi)者喜愛。可溶性固形物(SSC)和硬度是評(píng)估產(chǎn)品質(zhì)量的兩個(gè)主要指標(biāo)?,F(xiàn)存的測(cè)量技術(shù)主要依賴于化學(xué)方法。然而,這種破壞性的方法不適用于大面積的測(cè)量。高光譜成像技術(shù)可以同時(shí)獲取光譜信息和空間信息,已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,如植物病害脅迫檢測(cè)、工業(yè)食品包裝、醫(yī)學(xué)圖像分類及水果質(zhì)量分析?;诖?,來自浙江工業(yè)大學(xué)和浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的研究人員選擇當(dāng)?shù)刂髁鞯能嚴(yán)迩眩╖heyingfen-1)為研究對(duì)象,測(cè)量其硬度和SSC,并基于高光譜圖像(PIKA XC 高光譜相機(jī),Resonon Inc.,Bozeman,MT,USA)和相應(yīng)的深度學(xué)習(xí)回歸模型開發(fā)了無損式測(cè)量技術(shù)。高光譜成像系統(tǒng)【結(jié)果】(A)校正的光譜反射率圖。(...
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