Forests
当空气中弥漫着野火烟雾时,医生敦促人们 待在屋子里 避免吸入有害颗粒和气体。但是无法逃离烟雾的树木和其他植物会怎样呢? 事实证明,他们的反应有点像我们:有些树基本上关上了门窗,屏住呼吸。 作为 大气的 和 化学科学家, ,我们研究野火烟雾和其他污染物的空气质量和生态影响。在一项偶然开始的研究中,烟雾淹没了我们位于科罗拉多州的研究地点,我们能够 实时观看 活松树的叶子如何反应。 植物如何呼吸 植物的叶子表面有毛孔,称为气孔。这些毛孔很像我们的嘴,只不过当我们吸入氧气并呼出二氧化碳时,植物则吸入二氧化碳并呼出氧气。 玉米叶中气孔的高度放大视图。 翁贝托·萨尔瓦宁/Flickr, 抄送 人类和植物都会吸入周围空气中的其他化学物质,并呼出体内产生的化学物质——有些人会呼吸咖啡,有些树会呼吸松树的气味。 然而,与人类不同的是,叶子同时吸气和呼气,不断吸收和释放大气中的气体。 一个多世纪研究的线索 1900 年代初,科学家研究污染严重地区的树木发现,那些长期暴露于燃煤污染的树木 黑色颗粒堵塞叶子毛孔 植物通过它呼吸。他们怀疑这些颗粒中的物质...
一样激烈 高温打破纪录 在世界各地,一个鲜为人知的事实为城市降温带来了一些希望:即使在最严重的酷热时期,一些城市街区也从未经历过热浪温度。 这怎么可能? 几个世纪以来,各个文明都认识到城市自我供暖和制冷的能力。古罗马的城市建筑师呼吁 缩小街道以降低午后气温. 。研究发现,狭窄的街道可以限制暴露在阳光直射下的区域,从而降低空气温度。 这 希腊群岛的白色建筑 展示了另一个长期实践的策略。浅色的墙壁和屋顶可以通过反射入射的阳光来帮助城市降温。 希腊福莱甘多斯岛的白色建筑有助于转移热量,而不是吸收热量。 艾蒂安·O.达莱尔来自维基媒体, 抄送 在美国南部炎热潮湿的地区, 托马斯·杰斐逊提出了另一种方法 冷却:所有新的定居点都采用棋盘图案,由植被茂盛的城市街区散布在密集的建筑中。这可以通过冷区和暖区之间的对流空气运动来促进冷却。 正如我在最近的书中探讨的那样, “彻底的适应:为气候变化的世界改造城市” 现代城市无意中升高了自身温度,产生了所谓的“城市热岛效应”。 城市如何自我升温 城市气温升高 四个关键方法: 开发商 砍伐树木 为建筑物...
当您穿过森林时,您可能会感觉这是一个静止的环境,几乎没有什么事情发生。但树木在生长过程中不断相互作用并相互反应。对光线和空间的竞争非常激烈。每一次转变都会以某种方式影响森林的整体构成。 像我一样的森林科学家 花很多时间思考 森林演替 – 植物物种在一块土地上殖民并统治的可预测过程。土地的基本顺序是从开阔的田地演变成灌木丛和灌木,然后演变成幼树,最终演变成大而成熟的树木。大风暴或野火等干扰可能会中断或阻碍森林的演替。 我研究演替过程中和干扰后发生的物种组成、树木排列和森林发育的生态变化。我的研究团队分析了混合物种落叶林或绿叶林的条件。利用树木年轮,我们重建了森林几年前的样子。 通过应用观察到的模式和过程,研究人员可以模拟森林未来的生长和发展。以下是一些关于森林漫步时您周围的树木可能发生的情况的见解。 争夺空间和光线 森林群落包含不同种类、形状和大小的树木。每个物种都需要特定量的阳光和空间才能以自己的速度茁壮成长。 树木动态地适应周围环境,并具有独特的生长和竞争策略。 许多树 保持距离 避免与其他树木的接触,以尽量减少与邻居的互动——研究人员将这种模式称...
鸟鸣是春天的一个受欢迎的信号,但知更鸟和红雀并不是唯一在繁殖季节炫耀的鸟类。在北美的许多地方,您可能会遇到雄性野生火鸡,它们像沙滩球一样膨胀,尾巴呈扇形,咄咄逼人地昂首阔步穿过树林和公园,或者 阻止街道上的交通. 当欧洲殖民者抵达时,北美各地的野生火鸡数量非常丰富。但人们全年不分青红皂白地捕杀它们——有时是为了它们的肉和羽毛,但定居者也从巢中拿走火鸡蛋,并对成年火鸡下毒,以防止它们破坏农作物。由于这种不受管制的捕杀和栖息地丧失,到 1900 年,野生火鸡已经从其历史栖息地的大部分地区消失。 在监管、保护资金和环境的帮助下,火鸡数量在 20 世纪逐渐恢复。 国家恢复计划. 。到了 2000 年代初期,墨西哥、加拿大和美国各地都可以看到它们的身影。除阿拉斯加外的州。 然而现在,这种趋势在某些领域似乎正在逆转。在 2021 年的一项研究中,接受调查的 30 个州中有 8 个州表示,火鸡数量 2014年至2019年有所下降, ,其中阿拉巴马州、阿肯色州、佐治亚州、路易斯安那州和俄克拉荷马州的降幅最大。 14 个州的土耳其人数有所增加,主要在东北部和大西洋中部。但即使在其中许多州,人口数量也较 2000 年代初的历史峰值有所下降。2023 年的另...
好奇的孩子 是一个适合所有年龄段儿童的系列。如果您有问题需要专家解答,请将其发送至 好奇的孩子@theconversation.com. 什么是污垢?– Belle 和 Ryatt,7 岁和 5 岁,南达科他州基斯通 当您想到污垢时,您可能会想到裤子上的岩尘。但我们脚下的土地上还发生着更多的事情。 什么时候 我开始研究土壤, ,我很惊讶其中有多少实际上是活着的。土壤中充满了生命,而不仅仅是雨天看到的蚯蚓。 保持这个充满活力的世界健康是 对于食物、森林和花卉的生长至关重要 以及生活在地下的动物的繁衍生息。下面详细介绍了其中的内容以及它们如何协同工作。 土壤是一个充满活力的生态系统。 加布里埃尔·希门尼斯来自 Unsplash, CC BY-SA 土壤的岩石部分 如果你舀起一把干土,你在手上感觉到的基本污垢实际上是非常小的碎片。 风化岩石. 。这些微小的碎片在数百万年的时间里从较大的岩石中被侵蚀。 这 这些粒子的平衡 对于土壤保存植物生长所需的水分和养分的能力非常重要。 例如, 砂土 岩石颗粒...