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土壤表层碳库约是大气碳库两倍以上。2022年，在《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）第21次缔约方大会上，由法国农业部提出，UNFCCC启动了“千分之四全球土壤增碳”计划。该计划通过土壤增碳千分之四，可抵消当前全球二氧化碳净排放量。土壤碳汇成为当前应对气候变化的重要自然解决方案之一。但在气候变暖背景下，基于当前地球系统模式对土壤碳源汇效应的模拟预估仍存在不确定性，这一研究热点也是当下全球碳循...
植物自然群体变异大多发生在非基因编码区，特别是内含子区域、基因间区；内含子区产生的变异是如何进行调控、怎样影响表型性状等是遗传学研究中需解决的重要问题。近年来，在动植物、特别是在人类疾病遗传变异调控研究中，关于内含子变异通过影响mRNA可变剪切、转录的作用机制被揭示。然而关于内含子变异是否能够影响其作为non-coding发挥作用、如何影响农艺性状的研究仍然非常有限。
月季（Rosa hybrida）是重要的观赏作物，被广泛用于切花/盆花生产、城乡绿化美化，并可作为多种化妆品、食品、药品的原料（图1）。世界范围内，月季切花产量和产值占到切花总量的1/3以上，是最重要的商品切花。在我国，月季切花的种植面积、产量和产值均居切花首位，具有举足轻重的产业地位。
NC: 最新研究揭示了近20年来东亚沙尘暴活动减弱的原因（图）
东亚 沙尘暴活动 减弱
2023/2/13
沙尘暴是我国主要的灾害之一，对国民生产生活活动和身体健康都有重要影响。同时，沙尘气溶胶作为地球系统的重要组成部分，对辐射、冰云、风尘堆积和海洋碳循环均有重要作用。另外，沙尘暴活动作为气候环境变化的指示器，也是认识地球系统演变的“一面镜子”。
晚二叠世生物大灭绝（Late Permian Mass Extinctions, LPME）被认为是地质历史时期最严重的生物圈危机。当时两次独立的灭绝事件，即瓜德鲁普—乐平世生物大灭绝（Guadalupian-Lopingian Extinction, GLE）和二叠纪末生物大灭绝（Permian-Triassic Extinction, PTE），造成了地球上90%以上的物种灭绝。目前认为这两次...
近日，福建农林大学周顺桂教授团队与中国科学技术大学熊宇杰教授团队合作在《Nature Communications》上发表题为“Solar-driven methanogenesis with ultrahigh selectivity by turning down H2 production at biotic-abiotic interface”的研究论文。微生物光电产甲烷是一种新...
2022年来破纪录的极端降水和洪涝频繁袭击全球各地，如2021年东亚和欧洲的暴雨、2022年巴基斯坦洪涝，都造成了严重的社会经济损失。气候变化应对需要准确可靠的气候预估信息，未来极端降水事件如何变化是一个众所关注的问题。然而，当前的气候模式预估结果尽管一致表明全球大部分地区极端降水将随未来增温而增强，但预估的极端降水定量变化却存在很大的不确定性，这制约了气候预估信息在实际决策中的应用。
NC：树轮记录揭示最近的西伯利亚变暖在过去七千年前所未有（图）
NC 树轮 西伯利亚变暖 北极放大效应
2023/1/14
“北极放大效应”使得极地温度变化研究成为学界关注的热点，但极区仪器观测的温度记录通常很短，阻碍了从更长时间尺度来认识北极温度变化以及准确预测其未来变化趋势(Goosse et al., 2018)。获取具有精确定年的高分辨率温度代用记录，为回答这一问题提供了可能的解决途径。
害虫抗药性常常伴随适合度代价（如发育延迟、生殖力降低等）。但有些小菜蛾种群对Bt杀虫剂的抗性没有任何适合度代价，小菜蛾是如何协调抗性与适合度代价一直是亟待解决的科学谜团。
NC: 北美未来气候变化速率可能超过小麦育种效率（图）
北美 气候变化速率 小麦育种效率
2023/2/13
近年来，席卷全球的高温热害已成为限制小麦生产的突出问题，如何通过育种提升小麦的气候适应性是全球研究的热点问题。但是，由于数据的缺失，真实小麦育种对气候变化究竟有多大适应作用尚不清楚。
在植物细胞中，细胞器相互作用以调节多种生理活动，不同细胞器之间的紧密接触产生了一个互动网络，促进了快速的物质和信号交换。内质网（ER）通过膜连接点(Membrane contact sites, MCS）与其他膜结构物理连接，包括内质网-质膜连接点（ER-PM Contact Sites, EPCS）和内质网-线粒体连接点（ER-Mitochondrial Contact Sites, EMCS）...
二次有机气溶胶（SOA），是大气细颗粒物（PM2.5）的重要组分，对空气质量，全球气候变化和人体健康有着重要的影响。2022年来，越来越多的研究证明有机前体物在云雾滴和含水气溶胶中的液相化学转化是二次有机气溶胶生成的重要途径。由于植物排放前体物（如植物挥发、生物质燃烧）比化石燃料源（如燃煤、机动车排放）前体物的极性更强、更亲水，过去的研究多聚焦于植物排放前体物转化生成液相二次有机气溶胶（aqSOA...
中国科学院大气物理研究所NC: 过去千年大火山增强东亚夏季风（图）
千年大火山 增强东亚夏季风
2022/3/19
坐落于世界最大的陆地（欧亚大陆）与海洋(太平洋)之间，东亚地区的洪涝与干旱常常由东亚夏季风的强弱控制，其变化通常是由气候系统内部变率所驱动，例如前冬的厄尔尼诺即赤道东太平洋暖海温会增强夏天江淮的梅雨。大火山喷发是气候系统重要的自然强迫（图1），热带火山喷发通常被认为通过减少地表太阳辐射来削弱全球的水循环，然而古气候资料则指出热带大火山喷发会增加厄尔尼诺发生的概率，那么历史上热带大火山的喷发如何影响...
适应和减缓气候变化需要利用气候模式进行未来变化预估。基于“一人一票”的“模式民主”原则进行多模式集合（MME），是包括“政府间气候变化专门委员会”（IPCC）科学评估报告在内的科学界常用的方法。但是，这种作法在应用于最新的、以CMIP6（耦合模式比较计划第六阶段）为代表的气候模式时面临挑战，原因是受气候系统复杂过程的参数化中存在的不确定性因素影响，最新的气候模式许多存在“对温室气体的敏感度过高”、...
亚马逊雨林是全世界最大最著名的热带雨林，其面积占全世界雨林的一半，存储了约1000亿吨碳元素，对稳定全球气候生态系统起到了关键作用。亚马逊热带雨林也因此被认为是全球气候系统变化中最重要的15个“临界点”（tipping point）之一。据估算，当亚马逊的森林面积损失大于40%时，便可能越过潜在的“临界点”，将致使世界上最大的雨林慢慢消失，对生物多样性和全球气候系统产生不可逆转的影响。近几十年来，...