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好文速递:识别和表征 9,000 个有机农业领域的农药使用情况

摘要:尽管有普遍的看法,有机农业的环境影响,特别是在农药使用方面,还没有得到很好的证实。造成僵局的原因是普遍缺乏可比较的有机和传统农业领域的数据。我们使用田间作物和农药使用数据以及州认证数据确定了 2013 年至 2019 年约 9,000 个有机田的位置,加利福尼亚州克恩县是美国最有价值的作物生产县之一。我们根据全球荟萃分析,解析有机相对于传统农药如何影响喷洒农药的决定,以及如果喷洒,使用原始和产量差距调整的农药施用率喷洒多少。我们表明,在不同的农药使用指标(包括施用的总体重量和粗略的生态毒性指标)中,有机农田喷洒任何农药的预期概率比传统农田降低了约 30 个百分点。尽管观察到大量的作物特异性异质性,我们报告的有机和传统农田的农药使用平均差异不大。

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PNAS:近红外研究:产前农药暴露的青少年的大脑激活情况

在萨利纳斯母亲和儿童健康评估中心(CHAMACOS),我们报告了产前接触有机磷农药(OP)与较差的认知功能和行为问题之间的一致性关联。然而,几乎没有证据表明OPs如何影响神经动力学的潜在关联。我们使用近红外(fNIRS)来测量95名青少年在执行功能、注意力、社会认知和语言理解任务期间的皮质激活。使用多元回归模型,根据社会人口学特征进行调整,估计了怀孕期间居住环境与OP(有机磷农药)的接近程度与额叶、颞叶和顶叶皮层激活之间的关系。OP暴露与执行功能任务中大脑活动的改变有关。例如,母亲孕期在1公里内的住宅增加了10倍总有机磷农药使用,在认知灵活性任务中双侧前额皮层的大脑激活会减少。我们还发现,产前OP暴露与语言理解任务中大脑激活的性别差异有关。这项关于产前OP暴露的首次功能性神经影像学研究表明,杀虫剂可能影响大脑皮质的激活,这可能是之前报道的OP与认知和行为功能相关的基础。在环境流行病学中使用fNIRs为神经成像技术提供了一种切实可行的研究方法,并加强了我们评估化学暴露对神经发育影响的研究。

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中科院研究团队研制纳米水凝胶材料,以此制备出高药效pH控释农药 | 黑科技

该研究成果可为农药减施增效提供技术支撑,并为环保型农药培育和研制提供技术参考。 在农业领域,我国每年农药用量高达数百万吨。但是,传统农药的释放速度与实际需求是不匹配的,从而导致药物的实际利用率不足40%。 如果采取反复施用农药的方式来达到杀虫的效果,不仅农药的成本要提高许多,环境污染和农药残留量都会大大超标,所以农药的使用也是制约我国农业可持续发展的一大关键因素。 针对这一问题,目前来看,发展农药控释技术、提高农药利用率是解决农业生产中供需匹配问题,降低环境污染的最佳解决办法。 对此,中科院合肥研究所吴正岩

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好文速递:预测硝化与固定化的比率以反映全球氮流失的潜在风险

硝化和固定化争夺土壤铵(NH4+);这两个过程的相对优势被认为反映了土壤中氮流失的潜在风险。在这里,我们编译了一个数据库并开发了一个随机梯度提升模型,以根据硝化与固定化的比率 (N/I) 来预测氮损失的全球潜在风险。然后我们进行了荟萃分析来评估常见管理实践对 N/I 比的影响。结果表明,土壤N/I比随气候带和土地利用而变化。土壤全碳、全氮、pH、化肥施氮量、年平均气温、年平均降水量是影响土壤氮肥比的重要因素。荟萃分析表明,生物炭、秸秆和硝化抑制剂的施用分别使土壤 N/I 比降低了 67%、64% 和 78%。退耕还林和退耕还草使土壤氮肥比分别降低了 88% 和 45%。然而,施氮肥使土壤 N/I 比增加了 92%。我们的研究表明,土壤 N/I 比及其相关的氮流失风险水平与具有高度空间异质性的长期土壤和环境特性高度相关。

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