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土壤水分作為連接地表水文循環與陸地生態系統的重要紐帶，其動態變化直接影響著生態環境的穩定性和水土資源的可持續利用。土壤水分監測系統通過實時感知土壤含水量的空間分布與時間變化，為環保治理和水土保持工作提供了科學決策依據，在維護生態平衡和防治水土流失方面發揮著重要的作用。1、生態環境監測與預警構建了生態環境變化的"晴雨表"。通過對不同地貌單元和植被覆蓋區的持續監測，能夠準確捕捉土壤水分的微妙變化，及時發現干旱脅迫的早期信號。這種精細化的水分監測網絡，為生態脆弱區的補水保育措施提供...

元素分析儀作為實驗室的核心設備，能夠系統解析土壤與植物樣本中的營養元素構成，為農業生產和生態研究提供關鍵數據支撐。規范化的操作流程與科學的樣本處理方法是確保檢測結果可靠性的基礎。一、樣本前處理規范樣本制備是分析流程的首要環節。土壤樣本需經過自然風干處理，通過機械篩分去除雜質與碎石，確保顆粒均勻性。研磨過程需控制力度與時間，使土壤達到適宜分析的細度。植物樣本應先去除表面附著物，按標準程序進行烘干處理，隨后進行細致研磨，保證樣本均質性。特殊樣本類型需根據其物理特性調整預處理方式，...

科研人員通過研究黃淮海地區不同種植模式下作物產量和溫室氣體排放特征，探索適宜的種植模式，以保障糧食安全和實現低碳排放目標。在2015-2020年期間，于中國農業科學院作物科學研究所新鄉試驗基地進行，設置5種種植模式：單季冬小麥（W）、單季夏玉米（M）、單季夏大豆（S）、冬小麥-夏大豆一年兩熟（W-S）和冬小麥-夏玉米一年兩熟（W-M），每個模式重復3次，監測作物產量、氮素積累量、氮肥偏生產力、經濟效益和溫室氣體排放量等指標。研究結果表明：（1）W-M模式的周年玉米當量產量和能...

科研人員通過實驗研究不同升溫水平對高寒草甸生態系統二氧化碳、甲烷和氧化亞氮排放的影響，量化溫室氣體平衡的變化。在青藏高原東部的高寒草甸設置三種溫度處理（環境對照、+1.5℃升溫、+3.0℃升溫），使用紅外輻射加熱器進行升溫模擬，使用不透明箱法全年（2015年8月至2016年8月）連續測量CO?、CH?和N?O通量，使用透明箱法在生長季測量凈生態系統交換（NEE），使用線性混合效應模型分析增溫對氣體通量的影響，使用GWP100（全球增溫潛勢）將CH?和N?O通量轉化為CO?當量...

科研人員通過分析南昌市PM2.5中硝酸鹽的化學組成和同位素組成，了解其季節性變化規律和形成機制，2017年9月至2018年8月在南昌市東華理工大學校園內進行樣品采集，使用高流量空氣采樣器收集PM2.5樣品，分析水溶性離子（如NO?-、SO?2?、Cl?、NH??等）和穩定同位素組成（δ1?N-NO?-和δ1?O-NO?-），使用貝葉斯同位素混合模型評估不同HNO?形成途徑對PM2.5中硝酸鹽的貢獻。研究結果表明：（1）NO??濃度呈現明顯季節性變化，冬季最高，夏季最低，δ1?...

美國科研人員利用渦度協方差（EC）和同位素紅外光譜（QCLAS）技術對美國溫帶落葉森林連續三個生長季（2011-2013）凈生態系統交換（NEE）等進行觀測，利用同位素通量分割法（IFP）將NEE拆分為GEP（生態系統總初級生產力）和DER（白天生態系統呼吸），而GEP和DER具有不同的δ13C信號，該方法不依賴于對呼吸或光合作用的環境響應函數假設，而是基于同位素質量平衡方程（KeelingPlot混合模型）。研究結果表明：（1）傳統模型假定白天生態系統呼吸強于夜間，但實測數...

研究背景在寒冷地區，氣候變化預計會使冬季氣溫升高且溫度變異性增大。再加上降水模式的變化，這些變化會通過減少積雪覆蓋來降低土壤的隔熱性，使土壤暴露在更低的溫度下，遭受更頻繁且更廣泛的土壤凍融。凍融事件會對冬季土壤過程以及氮（N）循環產生重要影響，進而關系到土壤健康、一氧化二氮（N?O）排放以及周邊水質。這些影響對于寒冷地區的農業土壤和實踐來說尤為重要。研究方法：加拿大科研人員開展了一項蒸滲儀實驗，以評估冬季脈沖式增溫、土壤質地和積雪覆蓋對農業土壤中氮循環的影響。在圭爾夫大學的埃...