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《人与自然系统耦合的因果推理|PNAS》

  • 来源专题：外来生物入侵
  • 编译者： 王成卓
  • 发布时间：2019-04-15

  • 耦合的人与自然系统(CHANS)是复杂的、动态的、相互关联的系统，具有跨社会和环境维度的反馈。这种反馈给因果推理带来了巨大的挑战。两个重要的挑战涉及关于排他性和无干扰的假设。在中国的文献中，这两个假设大部分都没有被探究过，但是当这两个假设都被违背时，从可观察到的数据中得出的因果推论就很难解释了。为了探索它们的合理性，系统的结构知识是必要的，同时也需要明确认识到，汉语中的大多数因果变量影响着环境和人类因素的耦合配对。在评估海洋保护区的大量文献中，近200项研究试图提出因果关系的主张，但很少涉及排除性假设。为了检验干扰对CHANS的相关性，我们开发了一个程式化的模拟海洋CHANS，其冲击可以代表政策干预、生态干扰和技术灾难。中国的人力和资本流动既是干扰的原因之一，对因果效应的推断存在偏见，也是因果效应本身的调节因素。在CHANS中，没有一个完美的解可以满足排他性和干扰假设。为了阐明汉语中的因果关系，一个给定的因果问题需要多种方法，目的是确定每种方法的偏差来源，然后根据可信的推论进行三角分析。在陈教授的研究和更广泛的可持续发展科学中，积累基于因果关系的证据的途径需要来自许多学科的技能和知识，以及有效的学术-实践者合作。

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  • 《稻田土壤铁-氮耦合的微生物机制取得重要进展》
    • 来源专题：农业立体污染防治
    • 编译者：金慧敏
    • 发布时间：2014-12-18
    • 　　稻田土壤是一种典型的人工湿地系统，其周期性的干湿交替导致了系列的氧化还原反应。由于稻田土壤的这一特性以及丰富的铁（Fe）含量，异化Fe(III)还原现象普遍存在于淹水稻田土壤中，并被认为可调控其他元素的生物地球化学过程。施氮（N）肥（尿素或氨）是人们为了维持稻田土壤肥力和增加水稻产量的一种重要农业管理措施。已有研究表明，在其他生境，如湿地和热带森林土壤中发现异化Fe(III)还原与N元素循环之间存在联系，然而人们对稻田土壤中微生物介导的异化Fe(III)还原与N元素循环相耦合的过程知之甚少。 　　鉴于稻田土壤在全球农业生产和生态环境功能中的突出地位，中科国学院生态环境研究中心朱永官课题组对我国稻田土壤中的Fe-N耦合过程进行了一系列研究。首先，他们选取我国南方第四纪红土母质发育的稻田土壤，通过室内泥浆厌氧培养手段，以13C-乙酸盐为底物，分别添加水铁矿和针铁矿作为唯一末端电子受体，采用基于rRNA的稳定性同位素探针（rRNA-SIP）结合基于16S rRNA的454高通量测序技术，研究了长期施N肥（尿素）对稻田土壤中依赖于乙酸盐同化的Fe(III)还原微生物群落的影响。他们首次揭示了长期施N肥能够促进稻田土壤中Fe(III)还原过程以及改变依赖于乙酸盐的Fe(III)还原细菌的群落结构。此外，他们还发现尽管不同形态的铁矿对Fe(III)还原细菌的类群具有选择性，水铁矿和针铁矿的添加均刺激了两种土壤中Geobacter属的增长，且长期施氮肥导致其增长幅度更大。这些结果暗示着长期施N肥在微生物介导的稻田土壤Fe的生物地球化学循环中的重要性，强调了元素生物地球化学循环之间复杂的相互作用。这一研究成果发表在自然出版集团的The ISME Journal（Ding et al., ISME J., 2014, DOI: 10.1038/ismej.2014.159）上。随后，他们以一个第四纪红土母质发育的时间序列稻田土壤为对象，采用基于15N-NH4+（15NH4+）的稳定性同位素示踪以及乙炔（C2H2）抑制技术，首次证明了稻田土壤中存在铁氨氧化过程，即在厌氧条件下，以Fe(III)为电子受体，Fe(III)被还原为Fe(II)的同时铵（NH4+）被氧化为氮气（N2），或亚硝酸盐（NO2–），或硝酸盐（NO3–）的过程（图1），其中，直接生成N2是稻田土壤中铁氨氧化过程的主要途径。此外，他们还发现水稻耕作可提高土壤微生物可还原Fe(III)水平，促进铁氨氧化反应，从而刺激土壤中N损失，通过估算发现铁氨氧化过程造成的N损失约占我国氨肥田间施用量的3.9–31%，推测此过程是稻田土壤N损失的潜在重要途径之一，可能影响到对陆地生态系统氮素损失的估算。这一研究成果发表在Environmental Science and Technology（Ding et al., Environ. Sci. Technol., 2014b, DOI: 10.1021/es503113s）上。
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  • 《Faster推出新的快速耦合系统》
    • 来源专题：工程机械与高端装备
    • 编译者：李红艳
    • 发布时间：2025-05-22
    • 液压连接解决方案专家Faster推出了MultiSlide，这是一种专为紧凑型挖掘机设计的快速联接系统。 作为一种全新的产品，MultiSlide尚未在原始设备上使用，但它是专门为改装到现有机器上而设计的。根据Faster的说法，安装快速简单，为机器所有者提供了一种简单的升级方法，而无需长时间停机或修改。增加了通用安装板，进一步简化了安装。 MultiSlide配备了额定压力为350巴的压力接头，完全满足建筑设备应用的操作需求。它有两种布局配置——两条?”线或三条线（两条|”和一条?”) –为各种机器类型提供灵活性。 即使在压力下，该解决方案也能提供平稳、省力的连接和断开体验。其紧凑的设计减少了与软管和外部部件的干扰，即使在紧凑型挖掘机常见的狭小空间内也能确保最佳功能。 得益于滑动支架机制，操作员可以解放双手，轻松进行连接，提高了附件更换过程中的安全性和效率。 基于杠杆的闭锁系统有效地防止了由布氏硬化引起的任何过早故障的风险，这在通过单独的快速接头连接液压锤时非常常见。 不使用时，MultiSlide可以安全地存放在耐用的扩展坞中，保护组件免受损坏，延长系统的使用寿命。
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