北京8月11日電 (記者 孫自法)記者8月11日從中國科學院青藏高原研究所獲悉,該所生態系統功能與全球變化團隊最新完成的一項研究表明,青藏高原土壤碳庫未來可能仍持續增加但穩定性減弱。 這項青藏高原生態環境的重要研究成果論文,近日在國際學術期刊《自然-通訊》(Nature Communications)發表。 本項研究的青藏高原多源觀測數據分布圖。中國科學院青藏高原研究所 供圖 論文通訊作者、中國科學院青藏高原研究所汪濤研究員指出,過去幾十年來,氣候暖溼化總體上促進了高原土壤碳庫的累積。不過,隨著全球變暖、極端事件及人類活動共同作用的影響,未來高原土壤碳庫將如何發展變化,這一議題頗受關注。 研究團隊為此進行專項研究,他們在青藏高原開展系統的網格化土壤採樣,整合4170個土壤剖面調查數據和296組高原野外放牧試驗等多源觀測資料,融合土壤物理保護機制與根系激發效應等最新理論認知,構建出一個基於多源觀測約束的簡化土壤碳循環模型,克服基於野外增溫實驗結果開展預測的局限性,為更準確評估土壤碳庫動態變化提供新工具。 論文第一作者、中國科學院青藏高原研究所博士畢業生任帥介紹說,本項研究表明,在未來持續暖溼化下,高原土壤碳庫整體仍呈積累趨勢,但新增土壤碳中超過50%將以活性或非保護性碳的形式存在,這類碳組分對極端事件和過度放牧活動等幹擾高度敏感,這將顯著削弱高原碳庫穩定性。 本項研究的不同氣候變化和放牧情景下高原土壤碳庫變化示意圖。中國科學院青藏高原研究所 供圖 據研究團隊粗略估算,極端熱融事件將抵消一半以上氣候變暖帶來的碳增益;若延續歷史放牧管理模式,過度放牧引起的碳損失幾乎完全抵消氣候變暖帶來的碳增益;在實施草畜平衡管理政策的情境下,放牧仍造成土壤碳損失,但其負面影響將減弱。 汪濤表示,研究團隊基於最新研究成果提出,青藏高原亟須將放牧活動和多年凍土區域極端熱融事件對土壤碳庫的影響,納入新一代地球系統模式-社會經濟系統耦合模型中,為精準優化高寒生態系統碳庫穩定性、維繫高原生態安全屏障功能提供重要支撐。(完)
衢州8月12日電(左宇坤 陳溯 吳君毅)在浙江大學衢州研究院生物基化學品研究所,特聘副研究員王洪坤向記者展示了一張看似和普通白紙無異的疏水紙。但不同於普通的紙張沾上水就會被潤溼,這張白紙被噴上水後則像一片荷葉,承託著水珠在上面晃來晃去,一點也沒被浸潤。 王洪坤介紹,這張「荷葉紙」的特別之處在於有一層納米纖維素塗層。納米纖維素是植物纖維的「納米鋼筋」,是一種綠色環保的高性能造紙化學品,可顯著提升特種紙的力學強度、光學透明性、阻隔性和功能性(如電磁屏蔽)。 因為其高長徑比、低密度、高強度、低熱膨脹係數、高生物相容性等特點,在生命健康、電子信息和複合材料中有廣泛的應用前景,廣泛應用於標籤離型紙、高透明紙、電解電容器紙等高端特種紙領域,助力產業綠色升級,是我國造紙、紡織等產業轉型升級的關鍵材料之一。 「過去的特種紙屬於高耗能特種紙,大多會使用到矽油等非環保塗層材料,又無法回收再利用。」王洪坤表示,團隊打造的納米纖維素塗層的疏水紙,原料來自於天然的植物纖維,為農業廢棄物的高效利用和高性能生物質複合材料的開發提供了有力支持。 「我們的纖維素是從秸稈、毛竹等廢棄物中提取的,再製備得到納米纖維素。」如同王洪坤所言,如當一捲紙的原料從森林轉向農田,背後是許多曾經的高耗能產業正在書寫的嶄新未來。 航拍浙江大學衢州研究院常山港院區。 供圖 在浙江大學工程師學院衢州分院、浙江大學衢州研究院(簡稱浙大衢州「兩院」)的生物基化學品研究所實驗室裡,秸稈搖身一變,以可再生航空燃油、農用地膜、特種紙等形態出現。不僅可以獲得「秸稈變衣服」「秸稈變地膜」等生物新材料,還可以實現「秸稈變乙醇」「秸稈變航油」等生物基能源。 創新與人才,是新質生產力的源頭活水。近年來,衢州大力推動產業鏈與創新鏈、人才鏈深度融合,與浙江大學共建工程師學院衢州分院、衢州研究院,聚焦新能源、新材料、集成電路、高端裝備、生命健康等產業鏈,打造高能級科創與成果轉化平臺,不斷提升產業「含新量」「含金量」。 衢州市常山縣有一種名為常山胡柚的特色水果。結合當地特色,浙大衢州「兩院」聚焦胡柚全果高值化利用(全果利用與成分提取):果皮提取柚皮苷(食品添加劑),果泥(化妝品原料),果渣(生物質原料),助力「吃幹榨淨」零廢棄,提升綜合收益。 「2022年,我們和常山縣一家企業進行技術合作,為它進行中試技術開發。開發的產品是從胡柚果皮中經過物理提取與化學轉化,得到的一個高附加值產品——新橙皮苷二氫查爾酮。」浙江大學衢州研究院專用化學品研究所副研究員劉曉玲對記者介紹,它的甜度是白糖的1500-1800倍,幾乎沒有熱量且很健康,可以作為代糖使用。 但這家企業規模較小,如果自己建設中試生產線需要投入很大。劉曉玲表示,浙大衢州「兩院」中試平臺為其減少了大量設備和人力成本。經過中試開發後,企業獲得了從小試到規模化生產的技術驗證和安全保障。 中試平臺是緊密連接創新鏈上下遊的重要橋梁,加快中試基地建設是打通科技成果轉化的「最後一公裡」。浙江大學衢州研究院,依託浙大雄厚的科研實力和衢州完善的化工產業配套支持,還有專業化的中試設備,成為懂行的技術「陪跑員」,幫助企業解決「燃眉之急」。 該中試平臺受到企業,尤其中小企業的青睞。截至目前已入駐中試項目51項,完成中試證39項,吸引多家外地企業來衢開展中試,形成「中試+招商」的窗口效應,目前中試平臺已列入首批工信部製造業中試平臺重點培育庫。 從納米纖維素塗層的「荷葉紙」到胡柚全果的高值化利用,從秸稈變航油到中試平臺的「陪跑」服務……在這裡,農業廢棄物煥發新生,傳統產業邁向高端,中小企業獲得騰飛的翅膀。這種以科技創新助力產業綠色低碳發展的真實實踐,不僅是科技成果轉化的搖籃,更是產業鏈與創新鏈深度融合的典範。(完)
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