-
郭雪等在Nature Climate Change发文揭示微生物响应气候变化调控土壤碳库的机制
在全球气候变化背景下，土壤碳库如何响应气候变暖？传统模型预测气候变暖会加速土壤碳损失，但许多野外实验却得出矛盾的结果。这背后的不确定性主要源于气候变暖与其他环境因子（如降水变化）的交互作用，以及微生物机制的缺失。近日，中国科学院生态环境研究中心郭雪研究员与美国科学院院士周集中教授团队联合在国际顶级科学期刊《自然-气候变化》（Nature Climate Change）上发表了一项最新成果。该成果通过一项长期多因子气候变化控制实验，首次揭示了干旱显著放大变暖引起的土壤碳损失，而湿润条件则抑制这种损失。这一发现挑战了矿物结合态有机碳（MAOC）相对稳定的传统认知，并强调了微生物过程在碳-气候反馈中的核心作用。该研究团队通过连续12年（2009-2020年）的系统监测，发现变暖对土壤碳的影响强烈依赖于降水条件：在干旱条件下，变暖使表层土壤碳减少12.2%，主要归因于矿物结合态有机碳的下降（降幅达25.5%）；而在湿润条件下，变暖反而使土壤碳增加6.7%。这种反差与微生物活动密切相关，变暖在干旱条件下显著提高了微生物代谢熵，而在湿润条件下则抑制代谢熵。同时，微生物群落结构和碳降解基因发生显著变化，这表明变暖与降水的交互作用通过改变微生物群落功能间接调控土壤碳损失。研究团队还将这些微生物机制纳入碳库模型，大幅提升了土壤碳动态的预测精度，并大幅降低了参数的不确定性。模型预测表明，在未来升温情景下（如+1.5 oC至+3.5 oC），干旱将持续放大土壤碳损失，而湿润条件下土壤碳变化较小。这警示，随着干旱事件频发，全球变暖可能通过微生物反馈加速土壤碳释放，进而加剧气候变化。综合解析气候变化对土壤碳库影响的方法示意图中国科学院生态环境研究中心欧阳志云研究组郭雪研究员、美国俄克拉荷马大学杨植峰博士和简思扬博士为论文共同第一作者，通讯作者为美国俄克拉荷马大学周集中教授。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41558-026-02584-2区域与城市生态安全全国重点实验室2026年3月17日
2026-03-17
-
环境化学与环境毒理全国重点实验室郑明辉团队在Science发表Letter文章
在国家基金委“大气细颗粒物的毒理与健康效应”重大研究计划支持下，郑明辉团队自2021年持续开展了沙尘颗粒中关键毒性组分甄别和健康效应的研究，甄别鉴定了沙尘颗粒中的持久性自由基，发现沙尘中含有的持久性自由基和氧化潜势会引发机体氧化应激，显著增加循环、呼吸系统疾病的住院风险，相关健康效应研究也为沙尘危害防控提供了关键科学依据。基于对沙尘暴的长期观测研究，团队聚焦全球极端沙尘暴频发的严峻现状，系统剖析其成因与危害并提出针对性应对策略，明确了开展沙尘暴长期研究的重要价值与必要性，为全球沙尘防控和生态可持续发展提供关键参考。团队指出极端沙尘暴是自然因素与人类活动共同作用的结果，全球气候变暖为其形成创造了有利气象条件，植被退化、土壤干旱提供了物质基础，过度放牧、不合理农业生产等人类活动则进一步扩大沙尘来源，气候、土地、水资源问题的叠加让沙尘防控成为全球性难题。而开展沙尘暴的长期系统研究，能深化人类对全球生态系统相互作用的认知，为制定科学防控策略、完善预警体系、推进区域协同治理奠定核心基础，对生态保护、公众健康保障和全球可持续发展具有重要意义。上述观点以Letter形式发表于Science（2026, 391, 6787），题为“Prepare for extreme dust storms”，链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.aef0754。环境化学与环境毒理全国重点实验室为论文第一单位，覃琳钧博士为第一作者，杨莉莉副研究员为唯一通讯作者。环境化学与环境毒理全国重点实验室2026年3月16日
2026-03-16
-
中国科学院-英国皇家学会第五届中英政策对话在杭州举行
2026年3月9日至13日，由中国科学院与英国皇家学会联合主办，中国科学院生态环境研究中心承办，浙江省人民政府驻北京办公室与杭州市萧山区人民政府支持的“第五届中英政策对话”在杭州成功举行，来自中英两国顶尖科研机构、高校及政府相关机构的60余名专家学者和科技工作者参会。中国科学院国际合作局局长刘卫东、英国皇家学会国际合作负责人Ian Wiggins、杭州市副市长金承涛出席开幕式并致辞。浙江省科协党组副书记、副主席胥伟华出席开幕式。会议由中国科学院生态环境研究中心主任、中国科学院院士朱永官和英国约克大学教授、英国皇家学会院士Dale Sanders共同主持。开幕式本次会议以“星球健康”为主题，围绕动植物育种、智慧农业与人工智能应用、作物营养与虫害控制、套作系统、生物多样性保护及相关政策工具等核心议题展开深度对话。与会专家通过分享最新科研成果、解读行业政策导向，共同为应对星球健康面临的全球性挑战贡献科学智慧与解决方案。会议讨论环节会议期间，与会专家实地参访相关领域研究机构，围绕跨学科研究、科技成果转化等议题开展座谈交流，进一步拓展了双方在科技创新与政策协同领域的合作视野。座谈交流中英政策对话自2016年启动以来，已成为两国科学家探讨全球问题、共商解决方案的重要平台，旨在推动双方在重要科学领域的务实合作。作为该系列对话的第五届会议，本次会议聚焦农业系统与生物多样性保护，进一步深化了科技赋能人与自然和谐共生的路径探索，为中英未来在该领域的务实合作奠定坚实基础。国际合作处土壤环境科学与技术实验室区域与城市生态安全全国重点实验室2026年3月13日
2026-03-13
-
陈博磊团队揭示叶片凝露过程诱导十字花科植物开花的分子机理
近日，环境化学与环境毒理全国重点实验室陈博磊等与江汉大学、美国斯坦福大学、法国国家科学研究中心等机构的研究人员合作，在凝露过程对植物生长发育的影响研究方面取得进展，研究成果以“Foliar Dewdroplet-induced Redox Cascades Promote Early Flowering in Brassicaceae Plants”为题，在线发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）。全球范围内，植物开花时间正呈现逐年提前的趋势，这一现象通常被归因于气候变暖。然而，单纯气温升高难以完全解释花期变化的普遍规律，提示可能存在与气候变化相关但尚未被识别的环境信号。图. 叶表露珠诱导的级联反应促进十字花科植物开花本研究发现，当露水在拟南芥叶片表面凝结时，微米级露滴界面会自发产生羟基自由基等活性氧物种，并进一步与叶片表面氨基酸残基发生反应生成一氧化氮。进入细胞的一氧化氮通过亚硝基化修饰激活组蛋白去乙酰化酶HDA19，导致组蛋白H3K14乙酰化水平降低，从而抑制脱落酸合成通路关键基因的表达。代谢物测定表明，经露水处理的拟南芥叶片中脱落酸含量持续下降，植株表现出提前抽薹和开花的表型。为验证该机制的普适性，研究团队分析了全球生物多样性信息设施数据库中1990至2023年间478种十字花科植物的超过1200万条开花记录，并结合同期670个气象站的日尺度气象参数进行分析。结果显示，在控制地理位置和观测日期后，露点温度是预测开花频率的最显著正相关因子，其效应强度超过其他气象变量。这一宏观证据表明，露水对开花时间的影响具有普遍意义，而非局限于单一物种或地区。上述成果发表后得到Science新闻栏目评述，认为该研究首次揭示了大气非降水性水分输入如何通过微滴界面化学反应调控植物发育时点，为理解植物如何整合光周期、温度与湿度信号提供了全新框架。在气候变化背景下，大气持水能力随温度升高而增加，可能改变露水的形成时间与分布格局。这一发现不仅解释了气候变暖影响植物物候的间接路径，也为农业上通过人工喷雾调控花期提供了潜在应用方向，凸显了微观界面化学研究在宏观环境生态问题中的重要意义。江汉大学郑瑜教授、中国科学院生态环境研究中心陈博磊研究员为该论文的共同第一作者。中国科学院生态环境研究中心陈博磊研究员、江汉大学梁勇教授、法国国家科学研究中心周道绣教授与斯坦福大学Richard N. Zare教授为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金重大基金等项目的支持。原文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2527021123Science新闻链接：https://www.science.org/content/article/could-dewdrops-explain-why-plants-are-flowering-earlier环境化学与环境毒理全国重点实验室2026年3月4日
2026-03-04
-
贺泓院士团队在O2介导碳酸盐表面NO与SO2协同氧化方面取得重要进展
在国家重点研发计划（2024YFC3711902）和国家自然科学基金（22188102、22327806和22476201）等项目资助下，中国科学院生态环境研究中心贺泓院士团队与宾夕法尼亚大学Joseph S. Francisco教授团队合作，在O2介导碳酸盐表面NO与SO2协同氧化方面取得重要进展。研究成果以“O2‑Mediated Synergistic Oxidation of NO and SO2 on Carbonate Surfaces”为题于近日发表于Journal of the American Chemical Society (DOI:10.1021/jacs.5c20427)。作为地质碳循环的主要储库，碳酸盐矿尘通过风化与沉积作用长期参与调节大气CO2浓度。传统观点认为碳酸盐缺乏固有氧化能力，仅依赖酸中和作用影响二次气溶胶生成，工业脱硫脱硝亦需借助高级氧化剂。然而，碳酸盐在真实大气条件下的反应行为及氧化机制研究十分有限。尽管已有研究证实SO2与NO2在碳酸盐表面存在协同吸收，但其化学本质尚不明确；对于直接排放量大、反应活性低的NO，其转化动力学与反应机理更是研究空白。为揭示碳酸盐在大气环境中与气态污染物的反应机制，本研究结合精密实验设计与密度泛函理论（DFT）计算，证实了SO2与NO在Na2CO3表面的协同氧化作用。研究发现该协同氧化过程高度依赖O2浓度：适量O2促使NO与SO2生成[SO5-NO]中间体，进而通过O-O键断裂转化为硫酸盐与NO2；NO2则通过进一步协同氧化路径生成硝酸盐。这一发现为复合污染条件下大气氧化性的持续强化提供了机理解释，也为实现在大气环境条件下协同去除NOx和SO2提供了新思路。论文的第一作者为中国科学院生态环境研究中心博士研究生曹青，通讯作者为中国科学院生态环境研究中心楚碧武研究员、李浩副研究员和宾夕法尼亚大学Joseph S. Francisco教授。研究得到了中国科学院生态环境研究中心贺泓院士的悉心指导。论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c20427图. Na2CO3表面NO和SO2协同氧化示意图大气环境与污染控制实验室2026年2月24日
2026-02-24
-
生态环境研究中心留学生经验分享会暨留学生新春联欢活动圆满举行
2月5日，生态环境研究中心留学生经验分享会暨留学生新春联欢活动在生态科研楼601会议室成功举办。中心主任朱永官院士出席活动，22名留学生、中国学生代表及教育处工作人员共同参与了活动。活动伊始，朱永官院士致欢迎辞，向留学生们送上新春祝福，并对中心与斯里兰卡等国的科研合作和人才培养成果给予高度评价。在学术分享环节，中心2020届斯里兰卡毕业生、斯里兰卡总统奖获得者Joseph Titus Cooray回顾了在中心的学习经历，介绍了自己的研究课题与成果，并分享了跨文化科研实践中的成长体会。随后的“文化交融·春韵雅集”环节将活动推向高潮。几位中国学生志愿者现场教学剪纸技艺，留学生们亲手制作出寓意吉祥的窗花；朱永官院士亲自示范书写“福”字，带领大家体验中国书法的笔墨意趣。活动现场气氛温馨热烈，中外师生在动手实践中近距离感受中华传统文化魅力。本次分享和联欢活动不仅为留学生搭建了展示与交流的桥梁，更让他们在浓郁的年味中切身感受到中华文化的温度与底蕴。活动在欢声笑语中传递温暖，成为中心持续深化留学生培养、建设友爱包容学术家园的温馨缩影。会场照片教育处2026年2月12日
2026-02-12
-
江桂斌研究员当选美国国家工程院外籍院士
2026年2月10日，美国国家工程院（NAE）公布了2026年新增院士名单，环境化学与环境毒理全国重点实验室江桂斌研究员作为唯一的中国内地学者当选外籍院士。江桂斌，中国科学院院士，发展中国家科学院院士，中国分析测试协会理事长，第十四届全国政协委员。曾任第十三届全国政协人口资源环境委员会副主任、中国科学院生态环境研究中心主任、国家973顾问组成员、国家纳米重大研究计划专家组成员、国家环境咨询委员会委员、国家食品安全风险评估专家委员会委员。长期担任国际著名期刊ES&T副主编，现为ES&T 卓越大使，Elsevier期刊EE&H和ACS期刊E&H创刊主编。从事环境与毒理健康研究。领导建立了环境化学与⽣态毒理学国家重点实验室，曾参加中国南极和北极科考，研制出世界首台“高通量多功能成组毒理学分析仪”。领导完成的国家基金委“大气细颗粒毒理与健康”重大研究计划，形成了健康效应导向的治理新思路。我国最早从事新污染物研究的科学家，提出了新污染物筛查的理论与方法，推进了我国新污染物研究从基础到国家战略。先后获得国家杰出青年科学基金、中国科学院青年科学家奖、长江学者成就奖、中国科学院杰出科技成就奖、全国创新争先奖、美国化学会ES&T杰出成就奖、3次获得国家自然科学二等奖。环境化学与环境毒理全国重点实验室国际合作处2026年2月11日
2026-02-11
-
生态环境研究中心举办2026年春节联欢会
骏马扬蹄开胜景，春风送暖展宏图。2月10日上午，生态环境研究中心2026年春节联欢会在环境科学楼报告厅举行。活动开始，中心领导班子致辞。中心主任朱永官首先向全体职工致以诚挚问候，祝愿大家马年身体健康！家庭幸福！在科技创新道路上步履坚实，在抢占生态环境科技制高点上再创佳绩！希望全体职工能借此次联欢会暂别科研的忙碌，放松身心，凝聚力量。中心党委副书记许航，党委副书记、纪委书记占剑，副主任胡承志也向全体职工、研究生送上新春祝福。整场联欢会在充满传统韵味的开场舞《元夕之约》中拉开序幕，舞者们以激昂的舞步传递出新年的活力与希望。随后的节目形式多样，精彩纷呈：合唱《小美满》用温暖和谐的和声传递出对生活的热爱与期许；歌舞表演《桃花笑》以轻快的节奏、活泼的舞姿，演绎出春日的盎然生机与新年的喜庆氛围；儿童舞蹈《疯狂动物城》童趣盎然，小朋友们化身可爱的动物形象，用天真烂漫的表演赢得现场阵阵喝彩；舞蹈《What is love》《高雅人士》等节目或柔美或动感，展现了职工们的多才多艺；亲子诗朗诵《七律·长征》《卜算子·咏梅》让大家深切感受到红色经典的磅礴气势；相声《AI教学》妙语连珠，引得观众欢笑连连；独唱《世界赠予我的》深情款款，古筝独奏《战台风》气势磅礴，分别以不同艺术形式征服了现场听众。由职工与子女共同表演的舞蹈《墨》，将中国风韵味与亲子深情完美融合，温情演绎尤为动人。最后，大合唱《拜新年》以欢快热烈的旋律、真挚饱满的情感，将整场联欢会的气氛推向最高潮。本次联欢会同步开启现场图片在线实时直播，让无法亲临现场的职工及家属同步感受节日的欢乐，共享这场属于生态环境研究中心大家庭的新春盛会。此次联欢会不仅是一场精彩纷呈的文化盛宴，更是一次深刻的精神凝聚，有效激发了全体职工的工作热情与创造活力。新的一年，中心将以昂扬向上、团结进取的姿态，继续保持攻坚克难、勇攀高峰的精神风貌，真抓实干、久久为功，为抢占科技制高点、加快实现高水平科技自立自强贡献新的更大力量！中心领导班子致辞主持现场联欢会现场联欢会合照中心工会2026年2月11日
2026-02-11
-
贺泓院士团队在可再生能源制氢方面取得重要研究进展
中国科学院生态环境研究中心贺泓院士团队在绿色低碳能源制氢方面取得重要研究进展，成果以“Electronic Metal–Support Interaction at ZnOx/Cu Interface Enhances H2 Production in Methanol Steam Reforming”为题发表于Journal of the American Chemical Society期刊上。在全球能源结构转型和“双碳”目标加速推进的背景下，氢能作为清洁高效的二次能源，被认为是构建未来低碳能源体系的关键支撑。甲醇水蒸气重整制氢（Methanol Steam Reforming, MSR）因可与可再生甲醇及二氧化碳资源循环利用相结合，被视为实现低碳、可持续制氢的重要技术路径。然而，如何精准调控催化剂活性位点以提升反应效率和稳定性，始终是该领域面临的核心挑战。图. ZnOx/Cu界面电子金属-载体相互作用增强甲醇蒸气重整制氢针对这一问题，研究团队以工业上长期广泛应用、但其作用机理长期存在争议的Cu/ZnO/Al2O3催化体系为研究对象，通过精细的结构设计，成功构建了界面结构清晰、可控的ZnOx/Cu模型体系，并在此基础上发现并证实了电子金属–载体相互作用（Electronic Metal–Support Interaction, EMSI）的关键作用。研究表明，ZnOx/Cu界面是反应过程中能够持续调控电子分布和催化行为的核心活性中心。ZnOx物种包覆于Cu纳米颗粒周围，促使电子在界面间实现高效、可逆的双向动态转移，从而显著影响Cu活性位点的氧化还原循环。一方面，ZnOx向Cu的电子供给有效抑制了Cu在反应过程中的过度氧化，增强了水分子的活化能力；另一方面，Cu向ZnOx的电子转移则促进了关键中间体甲酸盐物种的脱氢转化。上述由界面EMSI协同诱导的双重促进效应，使甲醇水蒸气重整反应的产氢效率和稳定性均得到显著提升。该研究工作系统阐明了界面EMSI在Cu/ZnO基催化体系中的本质作用机制，为通过界面工程精准调控催化活性位点提供了清晰范式，不仅加深了对经典工业催化体系的基础认知，也为绿色制氢等低碳能源转化技术的设计与发展提供了重要的科学支撑。中国科学院生态环境研究中心博士研究生刘帝儒为论文第一作者，徐光艳研究员和贺泓院士为论文通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金（22422609和22276203）的支持。论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c20603大气环境与污染控制实验室2026年2月9日
2026-02-09
-
生态环境中心在全球供应链中畜牧业抗生素足迹研究方面取得重要进展
近日，中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室、环境水质学重点实验室研究团队与北京理工大学、伦敦大学学院等合作，在可持续发展领域顶级期刊《自然-可持续发展》（Nature Sustainability）在线发表题为“Livestock antimicrobial use embodied in global supply chains”的研究论文。该研究首次揭示了全球供应链中畜牧业抗生素足迹（Antimicrobial footprint）及其跨国转移特征，并发现非食品类商品在全球贸易中抗生素足迹占据的重要地位。抗生素耐药性（AMR）已成为全球公共卫生的重大威胁。畜牧业作为全球抗生素消费的主要领域（约占73%），其抗生素使用不仅通过食物链传播风险，还通过环境和贸易网络产生广泛的溢出效应。然而，长期以来，关于畜牧业抗生素使用如何通过国际贸易和全球生产网络在国家间转移的机制尚不清晰。针对这一问题，研究团队开发了包含192个国家、3种主要家畜（牛、鸡、猪）和16种抗生素类型的全球畜牧业抗生素使用清单，并结合多区域投入产出模型（MRIO），系统追踪了2010年至2020年间全球供应链中的抗生素足迹。研究发现，全球畜牧业抗生素足迹在2013年达到峰值（11.86万吨），随后呈现下降趋势，至2020年降至8.4万吨 。这一积极变化主要得益于中国和美国等主要抗生素消费国实施了更严格的抗生素管理政策。然而，尽管总量下降，全球贸易中的抗生素足迹份额从2010年的16%上升至2020年的20%，表明抗生素足迹的跨界溢出效应正在增强 。图 2010年和2020年全球不同经济体的人均畜牧业抗生素足迹研究进一步揭示了国际贸易中畜牧业抗生素足迹的结构性转变。到2020年，巴西已超越中国，成为全球最大的畜牧业抗生素足迹输出国，这主要与其庞大的肉类出口导向型经济有关。相比之下，发达经济体主要表现为抗生素足迹的净进口，通过全球供应链“外包”了其消费相关的抗生素环境与健康风险。除了肉类和乳制品等食品贸易外，非食品类产品在全球贸易中抗生素足迹流动扮演了关键角色。数据显示，约50%贸易中的抗生素足迹与纺织服装、服务业和制造业有关，使得抗生素风险沿着复杂的产业供应链传播到了远离食品系统的领域。基于上述发现，研究团队提出，应对全球抗生素耐药性挑战需要超越传统的“本地生产-本地治理”视角，建立涵盖生产者和消费者的全球责任共担机制。政策制定者应关注非食品供应链中的抗生素风险，并将抗生素治理纳入国际贸易框架，以实现“全健康（One Health）”理念下的全球协同治理 。生态环境中心张俊亚研究员为论文第一作者，马百文研究员、北京理工大学曲申教授和伦敦大学学院郑赫然副教授为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（52322001, 52388101, 52425005, 42477403, 72373141等）、中国科学院青年创新促进会、德国洪堡基金会等资助 。论文链接：Nature Sustainabilityhttps://doi.org/10.1038/s41893-025-01751-1水污染控制实验室2026年2月9日
2026-02-09
