Closing the gap between climate regulation and food security with nano iron oxides

温室气体 环境科学 人口 肥料 粮食安全 农学 自然资源经济学 生态学 生物 经济 农业 人口学 社会学
作者
Yongjie Yu,Youzhi Feng,Yingliang Yu,Lihong Xue,Linzhang Yang,Linghao Zhong,Manuel Delgado‐Baquerizo,Shiying He
出处
期刊:Nature sustainability [Springer Nature]
卷期号:7 (6): 758-765 被引量:3
标识
DOI:10.1038/s41893-024-01334-6
摘要

Rice production poses one of the most important dilemmas between climate regulation and food security. While fertilization often results in a higher yield, it is also accompanied by more greenhouse gas (GHG) emissions. For this dilemma, the final consideration usually depends on the trade-offs to mitigate on-going climate change while supporting a continuously growing global population. Here we conducted a 4-year field experiment to evaluate the capacity of iron oxide nanoparticles (FeONPs) at 6.3 kg ha−1 yr−1 as the basal fertilizer to close the gap of such trade-offs. Compared with urea fertilization, FeONPs can mitigate climate change by reducing 50% of methane (CH4) and nitrous oxide (N2O) emissions while supporting significant soil carbon sequestration by 7.4% in the fourth year. Moreover, through reductions in ammonia volatilization and the entrapment of nitrogen in nanoparticles, FeONPs improve the retention of soil nitrogen nutrients, leading to an increase in food production of up to 25%. Our results show that FeONPs effects became more and more prominent throughout a continuous 4-year application. Together, our study revealed FeONPs as a next-generation fertilizer with great potential to solve the dilemma of meeting food security demand while complying with climate regulation. Rice is a staple crop for much of the world's population, but its production can be a major source of greenhouse gas emissions. Supplemental nano iron oxides application can halve these emissions while boosting crop yield.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
姀姀完成签到,获得积分10
2秒前
xahay完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
丫丫发布了新的文献求助10
6秒前
彭不换关注了科研通微信公众号
6秒前
PuppyKnight完成签到,获得积分10
6秒前
木穹完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
乔心发布了新的文献求助10
9秒前
结实星星发布了新的文献求助50
9秒前
xionghaizi完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
细心青烟发布了新的文献求助10
10秒前
chen11完成签到 ,获得积分10
10秒前
阳光皮带发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
麻辣炒年糕完成签到 ,获得积分10
13秒前
1wEi完成签到,获得积分10
13秒前
cheng完成签到 ,获得积分10
14秒前
脑洞疼应助细心青烟采纳,获得10
16秒前
丫丫完成签到,获得积分10
17秒前
Makta发布了新的文献求助10
19秒前
小马甲应助瘦瘦鼠标采纳,获得10
20秒前
阳光皮带完成签到,获得积分10
20秒前
PuppyKnight发布了新的文献求助10
23秒前
天天快乐应助yaqingzi采纳,获得10
25秒前
Nature关注了科研通微信公众号
25秒前
blue举报自由的水云求助涉嫌违规
28秒前
TAN应助ziyue采纳,获得10
28秒前
30秒前
TAN应助乔心采纳,获得10
32秒前
34秒前
34秒前
今后应助小杨采纳,获得10
35秒前
idemipere发布了新的文献求助10
35秒前
gozy完成签到 ,获得积分10
37秒前
冰河发布了新的文献求助10
37秒前
39秒前
Jossfi完成签到,获得积分10
40秒前
高分求助中
Handbook of Fuel Cells, 6 Volume Set 1666
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 800
Neuromorphic Circuits for Nanoscale Devices 501
消化器内視鏡関連の偶発症に関する第7回全国調査報告2019〜2021年までの3年間 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 冶金 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2863157
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2468871
关于积分的说明 6695240
捐赠科研通 2159655
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1147209
版权声明 585212
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 563681