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中国科学院地球环境研究所在黄土高原深层土壤有机碳的空间分布研究中获进展（图）
黄土高原 深层土壤 有机碳 空间分布
2023/9/25
在全球气候和土地利用发生深刻变化的背景下，深层土壤有机碳在碳管理和碳循环中发挥着越来越重要的作用。然而，在区域尺度上，深层土壤样品获取困难，导致深层土壤有机碳的空间变异性及其影响因素研究缺乏。
中国科学院地球环境研究所揭示野火对土壤碳和养分循环的影响及胞外酶机制（图）
野火 土壤 碳养分循环 胞外酶
2023/9/6
中国亚热带-暖温带气候过渡区针阔混交林对气候变化敏感。土壤微生物对野火具有较高的敏感性。野火对土壤微生物群落结构和功能的影响备受关注。土壤胞外酶在生物地球化学过程中发挥着关键作用，如调节碳（C）和养分循环。然而，关于火灾后土壤理化性质和微生物群落组成的改变对土壤胞外酶活性的影响尚不清楚。因此，开展火灾后对胞外酶活性的响应和调控因素，对于阐明火灾对微生物过程中营养-微生物酶的影响具有重要意义。
中国科学院地球环境研究所观测到敦煌壁画表面水盐运移风化证据（图）
敦煌壁画 表面 水盐运移 风化证据
2023/9/7
盐蚀病害是丝绸之路沿线干旱区石窟寺群等文化遗产壁画面临的主要威胁。敦煌莫高窟从开凿至今历经1600多年，窟内壁画赋存于半开放的环境系统中。在环境和人为因素的共同作用下，莫高窟壁画现存主要病害类型包括空鼓、起甲和酥碱等，均与盐蚀作用密切相关。然而，由于洞窟开凿年代跨度大、壁画的赋存地质结构和制作工艺存在差异，尚未确定导致风化的水迁移路线，无法制定有效的保护措施。此前针对病害分布、基岩结构、水文记录开...
生物质燃烧是大气颗粒物尤其是碳气溶胶的重要贡献源，通过改变辐射平衡和云特性等条件而影响区域环境变化。作为地球“第三极”的青藏高原是全球气候变化敏感区域，对区域和全球气候环境具有重要影响。研究表明生物质燃烧排放颗粒物沉降于冰雪表面会加速其融化，并影响到区域水资源安全。因此，探究该区域生物质燃烧排放气溶胶的时空变化、传输等因素，对评估其区域气候环境效应具有重要意义。
中国科学院地球环境研究所青藏高原南部微塑料传输过程研究取得进展（图）
青藏高原南部 微塑料 传输过程
2023/8/11
微塑料（Microplastics，MPs）作为人类世地质时代的一个潜在指标，是一种完全由人类活动带来的典型污染物。目前，关于偏远地区陆地野生动物对微塑料接触程度以及微塑料传输模式的研究相对匮乏，尤其对于具有独特地理单元特征和气候条件的青藏高原，尽管已有研究证实这里已受到微塑料污染，但对于青藏高原微塑料的传输机制仍然相对模糊。
生物炭改良是实现气候智能型和资源有效型现代农业的主要途径之一。微生物介导的有机质分解过程对土壤碳循环过程至关重要。然而，目前仍缺乏生物炭添加下土壤关键胞外酶活性与土壤碳循环间的直接证据，而这些酶活性可能会调控不同环境条件下土壤碳固存效应。
中国科学院地球环境研究所全球变化下土壤呼吸及其温度敏感性研究取得进展（图）
土壤呼吸 温度敏感性 全球变化
2022/9/13
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...
中国科学院地球环境研究所太阳光驱动CO2资源化利用研究获进展（图）
太阳光驱动 CO2资源化利用 碳化氮催化剂
2022/8/30
工业革命以来，化石燃料燃烧排放大量CO2，加剧全球变暖。我国已提出2030年“碳达峰”和2060年“碳中和”战略目标。我国完善的甲烷运输通道及终端使用设施，通过太阳光驱动CO2转化为甲烷实现资源化利用，具有应用前景。然而，CO2结构稳定、分子活化困难，光驱动CO2甲烷化的效率不高，且产物的甲烷选择性较低，实现高活性、高选择性光驱动CO2甲烷化面临挑战。
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...
大气气溶胶重要组成部分的沙尘气溶胶在传输过程中通过多种物理过程对下游的季风气候产生显著影响。沙尘气溶胶直接辐射效应通过吸收和散射太阳短波辐射改变局地能量平衡，从而通过“快过程”影响局地热状况及大气环流。远距离传输到海洋上空的沙尘气溶胶通过引起海表能量和海温变化的“慢过程”进一步影响气候。北非沙漠及东亚沙漠分别作为低纬度沙漠和中纬度沙漠的代表（图1），源区内沙尘气溶胶通过大气环流被输送至下游海域，影...
全球气候变暖极大地影响了高寒区的地表侵蚀过程，进而导致水土流失加剧、土壤有机碳释放增加、高寒区冰冻圈灾害频发等一系列生态环境灾害问题。此前，中国科学院青藏高原研究所研究员张凡团队在青藏科考野外考察工作中发现，雅鲁藏布江的河水在雨季来临前的春季开始变浑，即出现泥沙含量增加这一反常现象，这与以往研究中观察到的暴雨产生快速地表侵蚀，河流携带大量泥沙的结果明显不一致。同时，中科院地球环境研究所研究员金钊发...