土壤有机碳(SOC)对维持土壤肥力和农业可持续发展具有重要作用.为探究长期耕作对黑土区旱作农田土壤有机碳储量(SOCS)及其组分的影响,本研究基于39年的耕作试验,比较了不同耕作方式(旋耕起垄、免耕、深松、翻耕)对0～40 cm 土层SOCS、活性有机碳组分和微生物残体碳(MNC)含量的影响.结果表明:与旋耕起垄相比,免耕处理显著增加了 0～20cm 土层SOCS、SOC、可溶性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(EOC)和MNC含量;深松和翻耕处理在0～20和20～40 cm 土层中显著增加了SOCS、SOC和EOC含量,并在20～40 cm 土层增加了 MBC含量.此外,翻耕处理20～40 cm 土层中DOC、颗粒有机碳和MNC含量显著高于其他处理.深松和翻耕处理相较于旋耕起垄和免耕处理,显著降低了 0～20和20～40 cm 土层中MNC对SOC的贡献率.结构方程模型表明,通过提升土壤团聚体平均重量直径、田间持水量和全磷含量,增强β-葡萄糖苷酶、淀粉酶和木质素过氧化物酶活性,能促进MNC的积累.深翻促进了 0～40 cm 土层SOC、活性有机碳和MNC的均匀分布,更有利于黑土区农田SOC的固定.

目的:分析我国南北两城市深圳和太原市大气细颗粒物（PM 2.5）主要成分及其污染来源。 方法:采集2017至2018年深圳和太原市空气中PM 2.5样品，用电感耦合等离子体质谱法测定铅（Pb）、铝（Al）、砷（As）等10种金属元素浓度，用离子色谱法测定氟化物（F -）、氯化物（Cl -）、硫酸盐（SO 42-）等10种水溶性离子浓度，用高效液相色谱法测定萘、苊烯、苊等16种多环芳烃（PAHs）浓度，用碳质分析仪测定有机碳（OC）与元素碳（EC）含量；采用因子分析法分析PM 2.5的污染来源。 结果:太原市PM 2.5样品中Pb、锰（Mn）、As、镍（Ni）、F -、OC、EC浓度明显高于深圳市，钠盐（Na +）、Cl -、磷酸盐（PO 43-）浓度低于深圳市（ P<0.05）；除萘外，太原市PM 2.5样品中其余PAHs浓度均高于深圳市（ P<0.05）。深圳市PM 2.5样品中金属元素与水溶性离子污染来源由工业排放/机动车尾气因子（42.64%）、建筑/土壤因子（34.22%）和海洋因子（17.93%）构成，PAHs主要来源于燃油与机动车尾气因子（38.58%）、燃煤因子（30.78%）、生物质燃烧因子（24.38%）。太原市PM 2.5样品中金属元素与水溶性离子来自建筑因子（30.26%）、燃油燃煤因子（24.58%）、二次粒子/土壤因子（22.03%）及工业因子（18.89%），PAHs主要来自燃油与机动车尾气因子（54.71%）、燃煤因子（43.54%）。 结论:深圳和太原市PM 2.5成分存在较大差异，需要进一步加强企业的环境健康管理，根据各地污染来源有针对性进行治理。

目的:分析中国9~18岁在校儿童青少年暴露于大气污染物PM 2.5及其组分［硫酸盐（SO 42-）、硝酸盐（NO 3-）、铵盐（NH 4+）、有机物（OM）、黑碳（BC）］与心理困扰的关联。 方法:基于2019年全国学生体质与健康调研数据，纳入130 808名9~18岁儿童青少年，根据凯斯勒心理困扰量表（K10）进行评分和判定高心理困扰，根据调查地点和时间匹配污染物年均暴露数据，采用基于logistic回归的限制性立方样条方法对PM 2.5、SO 42-、NO 3-、NH 4+、OM及BC组分浓度和心理困扰关联进行拟合；采用多因素logistic回归模型对不同年龄、性别、BMI和身体活动亚组进行分析，估计不同亚组暴露于高污染浓度污染物和高心理困扰的关联。 结果:我国儿童青少年高心理困扰率为30.4%，女生高心理困扰率高于男生，分别为31.6%和29.1%，差异有统计学意义（ P<0.05）。暴露于PM 2.5、SO 42-、NO 3-、OM和中国9~18岁儿童青少年高心理困扰存在非线性正向关联，当PM 2.5、NO 3-、NH 4+、OM和BC浓度较高时，随着浓度继续上升，高心理困扰发生风险的增加有所减缓甚至达到平台期；而SO 42-则表现为较低浓度时，心理困扰风险变化不大，但浓度较高时，风险持续上升。PM 2.5及其组分暴露和体力活动不足组心理困扰有统计学关联，和体力活动充足组无统计学关联；与13~15岁、16~18岁学生相比，9~12岁学生中，高浓度污染物和高心理困扰关联更强。 结论:大气污染物PM 2.5及其组分与我国9~18岁儿童青少年心理困扰相关，在体力活动不足的儿童青少年中，高污染物暴露是高心理困扰的危险因素，且PM 2.5及其组分和心理困扰的关联存在年龄差异。

为实现碳达峰与碳中和（双碳）目标，我国低碳燃煤发电技术不断更新和发展，在降低二氧化碳排放的同时实现了颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物排放的大幅度下降，但同时伴随着某些污染物如三氧化硫、氨、挥发性有机物等排放的相对升高，污染物排放的种类和比例改变。本文梳理汇总国内外燃煤发电的技术改进，以及不同燃煤发电模式排放污染物种类与占比的情况；综述燃煤发电排放污染物对人群心肺健康影响的流行病学研究进展，从不同煤电模式角度阐述其环境影响，分析低碳煤电排放的人群暴露负荷变化和心肺健康收益，旨在为实现降碳减排目标和保障人群健康提供参考。

为探究不同人工林型微生物残体碳(Microbial necromass carbon,MNC)对土壤有机碳组分的积累贡献及影响因素,在黄土高原选取刺槐林、山杏林、油松林为研究对象,分析了三种人工林0-60 cm 土层真菌残体碳(Fungal necromass carbon,FNC)、细菌残体碳(Bacterial necromass carbon,BNC)、MNC 对颗粒态有机碳(Particulate organic carbon,POC)和矿物结合态有机碳(Mineral-associated organic carbon,MAOC)的积累贡献及其影响因素.结果表明:(1)三种人工林POC、MAOC中FNC、BNC、MNC含量均随土层深度的增加而降低;(2)刺槐林和山杏林MNC对MAOC的积累贡献(60.9％,52.0％)高于POC(33.5％,49.5％),其中FNC对MAOC的积累贡献分别是BNC的4.4和2.5倍,油松林在0-10 cm 土层MNC对POC的积累贡献(73.8％)高于MAOC(48.2％),其中FNC对POC的积累贡献是BNC的3.5倍,而在10-60 cm 土层MNC对MAOC的积累贡献(30.9％)高于POC(24.4％),其中FNC对MAOC的积累贡献是BNC的3.4倍;(3)总有机碳和全氮含量与MNC/POC、MNC/MAOC呈显著正相关关系(P＜0.05),黏粒含量与MNC/MAOC呈显著正相关关系(P＜0.05),pH值、砂粒含量与MNC/MAOC呈显著负相关关系(P＜0.05).说明黄土高原三种人工林0-60 cm 土层MNC主要贡献MAOC的积累,油松林0-10cm 土层除外,且与细菌残体碳相比,真菌残体碳在土壤有机碳组分积累中的贡献更大,土壤总有机碳、全氮、黏粒、砂粒含量、pH值是影响该区不同人工林型微生物残体碳贡献土壤有机碳组分积累的主要因素.

目的 探讨PM2.5化学组分暴露和精液质量间的关联.方法 本研究招募1 105名于2019年10月到2021年12月在四川省人类精子库进行精液检查并居住在四川省的捐精志愿者为研究对象,通过研究对象居住地址的经纬度提取采精前0～90天、0～9天、10～14天、70～90天的PM2.5及其化学组分暴露.采用Spearman秩相关分析评估PM2.5与其化学组分间的相关性.采用线性混合效应模型分析PM2.5化学组分暴露与精液质量参数间的关系.结果 PM2.5与其化学组分间高度正相关.PM2.5、NH4、+SO42-、NO3-、有机物(OM)和黑碳(BC)暴露均与精子总活力降低显著相关(P＜0.05).OM暴露与精子前向运动率降低显著相关(P＜0.05),OM每增加一个四分位数间距(3.1 μg/m3),精子前向运动率的平均值变化-1.166(95％CI:-2.174～-0.171).结论 PM2.5及其化学组分是精子总活力下降的危险因素.

湖泊湿地是地球上缓解全球变暖的巨大碳汇系统.在气候变化背景下,随着温度、降水等格局的改变,其碳汇功能存在高度的响应过程.基于135篇文献已发表的557项观测数据,运用meta分析的方法,分析全球尺度上气候及地理因素的相互作用对湖泊有机碳组分的影响,包括湖泊沉积物有机碳(Sediment Organic Carbon)、湖水中总有机碳(Total Organic Carbon)、湖水溶解有机碳(Dissolved Organic Carbon)和颗粒有机碳(Particulate Organic Carbon).结果显示:1)在纬度 3°49'N-76°24'N 和海拔 0-4500m 范围内,SOC、TOC、POC 和 DOC 的变化范围分别为 0.25-15.6 g C/Kg、1.9-25.11 mg C/L、0.026-24 mg C/L、1-115.4 mg C/L;2)地理因素中,海拔与TOC呈显著的负相关(P＜0.05),每升高1m,TOC增加0.0077 mg/L;纬度与POC呈显著负相关,与DOC呈显著正相关(P＜0.05),每增加1°,POC减少0.136 mg/L,DOC增加1.18 mg/L;3)气候因素中,年均温与SOC和POC呈显著的正相关,与DOC呈显著负相关(P＜0.05),每升高1℃,SOC和POC增加0.079 g/kg、0.36 mg/L,DOC下降1.52 mg/L;年均降水量与POC呈显著正相关,与DOC呈显著负相关(P＜0.05),每增加100mm,POC增加0.87 mg/L,DOC减少3 mg/L;4)气候和地理因素对SOC、TOC、POC、DOC综合影响的贡献度分别达到16.1％、14％、90％、61.6％;5)最热季度的降水对SOC的影响成正相关,其他季节性气候参数对湖水中TOC和SOC均无显著性影响;最冷季的降水因素是影响POC的主要因素,最潮湿月份、最潮湿季节的降水量和最冷季度的平均温度与POC呈显著正相关关系;最干燥月份、最干旱地区、最热季度和最冷季度的降水量对DOC的影响最显著.

由化石燃料燃烧和土地利用变化引起的全球气候变暖是地球上最严重的人为干扰之一,对陆地生态系统结构和功能产生重要的影响.土壤有机碳(SOC)是陆地生态系统最大的碳库,其微小变化都会影响全球碳平衡和气候变化.近 30 年来,国内外学者在不同森林生态系统相继开展了野外模拟增温对SOC分解的影响及其调控机制研究.基于在全球建立的 26 个野外模拟气候变暖实验平台,系统分析增温对森林生态系统SOC分解的影响格局和潜在机制,发现增温通常促进森林SOC的分解,对气候变暖产生正反馈作用.然而,因增温方式和持续时间、土壤微生物群落结构和功能的多样性、SOC结构和组成的复杂性、植物-土壤-微生物之间相互作用以及森林类型等不同而存在差异,导致人们对森林SOC分解响应气候变暖的程度及时空格局变化缺乏统一的认识,且各类生物和非生物因子的相对贡献尚不清楚.基于已有研究,从土壤微生物群落结构和功能、有机碳组分以及植物-土壤-微生物互作 3 个方面构建了气候变暖影响SOC分解的概念框架,并进一步阐述了今后的重点研究方向,以期深入理解森林生态系统碳-气候反馈效应,为制定森林生态系统管理措施和实现"碳中和"提供科学依据.1)加强模拟增温对不同森林生态系统(特别是热带亚热带森林生态系统)SOC分解的长期观测研究,查明SOC分解的时空动态特征;2)加强土壤微生物功能群与SOC分解之间关系的研究,揭示SOC分解对增温响应的微生物学机制;3)形成统一的SOC组分研究方法,揭示不同碳组分对增温的响应特征和机制;4)加强森林生态系统植物-土壤-微生物间相互作用对模拟增温的响应及其对SOC分解调控的研究;5)加强模拟增温与其他全球变化因子(例如降水格局变化、土地利用变化、大气氮沉降)对SOC分解的交互作用,为更好评估未来全球变化背景下森林土壤碳动态及碳汇功能的维持提供理论基础.

林火通过改变土壤理化性质显著影响土壤固碳能力及土壤有机碳各组分含量.阐明不同火烈度对云南松林土壤有机碳的影响,对于云南松林火后生态系统恢复及土壤碳库管理具有重要意义.以火烧 2 年后四川泸山林场云南松林 0-5、5-10、10-15、15-20cm层土壤为研究对象,根据不同火烈度(未过火、低烈度、中烈度、高烈度)设置 3 块 20m×30m样地,共 12 块样地,野外采集土壤样品,室内测定土壤全氮、容重等理化性质和土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)、土壤活性有机碳(易氧化有机碳,Readily oxidizable carbon,ROC;颗粒有机碳,Particulate organic carbon,POC;微生物生物量碳,Microbial biomass carbon,MBC;水溶性有机碳,Water-soluble organic carbon,WSOC),采用方差分析研究不同火烈度下土壤有机碳各组分含量的差异性和变化趋势,并采用相关性分析和冗余分析从土壤理化性质角度探究林火对土壤有机碳的影响机制.研究结果表明:(1)不同火烈度显著影响土壤理化性质,其中土壤全氮、有效磷、阳离子交换量、毛管孔隙度、总孔隙度随火烈度增大而增加,而土壤pH、速效钾、碱解氮、容重随火烈度增大而减少.(2)SOC随火烈度增大而减少,其中 5-10cm土层降幅最大为 44.79%;4 种土壤活性有机碳随火烈度增大而减小,其中 0-5cm 土层下降幅度最明显,各组分降幅大小依次为 ROC(36.31%—61.31%)＞POC(30.05%—53.61%)＞MBC(20.60%—48.19%)＞WSOC(13.47%—29.29%),不同组分对林火的不同响应显著影响了土壤ROC、POC、WSOC的占比.(3)土壤有机碳及其活性组分与阳离子交换量、毛管孔隙度、总孔隙度、有效磷、碱解氮呈显著正相关(P＜0.05),与容重呈极显著负相关(P＜0.01).火烧后土壤有机碳的变化主要与阳离子交换量、容重、全氮、含水率有关,且阳离子交换量影响最大(解释率为 61.7%).

环境细颗粒物(Particulate matter 2.5,PM2.5)是一种复杂的空气污染物,由含碳组分、水溶性离子、无机元素和有机物等多种成分组成.这些物质对人类健康构成了极大的威胁,已经成为严重的公共卫生问题.研究表明,PM2.5中的某些成分与心血管代谢性疾病(如高血压、糖尿病、冠心病、脑卒中等)的发病和死亡存在关联,但具体的致病机制尚未阐明,可能是由于不同地区的PM2.5的组分不同,且不同的组分对心血管健康的影响效应不同所致.此文旨在探讨PM2.5 中不同组分的来源、潜在致病机制,并分析这些组分对心血管代谢性疾病的影响效应.同时,将讨论PM2.5组分对心血管代谢性疾病影响效应研究的前景和局限性.通过这一研究,为后续PM2.5组分与心血管代谢性疾病的影响效应研究提供线索,为PM2.5防治政策的制定提供参考依据.