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江苏太湖地区水稻全株Cd、Hg、Pb分布富集特征 被引量：1
1
作者 李文博 廖启林 +5 位作者 范健 黄顺生 任静华 崔晓丹 刘玮晶 徐宏婷 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期330-341,共12页
为有效防控耕地重金属污染,对江苏太湖地区获取的42套水稻全株样品Cd、Hg、Pb等元素地球化学数据进行系统分析,基于土壤-水稻系统元素分布分配及其相关性等,探讨水稻全株(根、秆、茎、叶、枝、皮、米等全部器官)Cd、Hg、Pb分布富集特征... 为有效防控耕地重金属污染,对江苏太湖地区获取的42套水稻全株样品Cd、Hg、Pb等元素地球化学数据进行系统分析,基于土壤-水稻系统元素分布分配及其相关性等,探讨水稻全株(根、秆、茎、叶、枝、皮、米等全部器官)Cd、Hg、Pb分布富集特征。结果显示:太湖地区水稻全株Cd、Hg、Pb分布富集存在显著差异,水稻器官中以稻米富集Cd、Hg、Pb的能力最弱。在Cd、Hg、Pb中,水稻吸收Cd的能力最强,水稻全株Cd的生物富集系数(BCF)比Hg高35倍、比Pb高42倍;水稻全株Cd分布具有显著的单向逐渐降低特征,顺序为根→秆→茎→叶→枝→皮→米,Cd均量从10.61 mg·kg^(-1)逐渐降到0.62 mg·kg^(-1),其BCF均值从5.941降到0.325,各水稻器官之间的Cd含量均具有显著正相关性,稻米Cd主要受控于土壤Cd、pH、总有机碳(TOC)等及根系吸收;水稻全株Hg分布呈现叶、根相对富集特征,各水稻器官Hg均量为0.0044~0.0276 mg·kg^(-1),其BCF均值为0.020~0.124,富集能力排序为米<秆<皮<茎<枝<根<叶,稻米Hg主要受控于土壤TOC、Hg等及茎、叶吸收;水稻全株Pb分布呈现根、叶相对富集特征,各水稻器官Pb均量为0.10~8.25 mg·kg^(-1),其BCF均值为0.002~0.178,富集能力排序为米<茎=秆<枝=皮<叶<根,稻米Pb主要受控于土壤Pb、TOC等及茎、叶、根系吸收。因此,当地防控水稻Cd污染要重点关注土壤环境,而防控水稻Hg、Pb污染既要关注土壤环境,还要或更要关注大气环境。 展开更多
关键词 水稻全株 CD HG PB 分布 富集特征 江苏太湖地区
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生态沟渠对农田退水污染物的净化效能及其配置规模 被引量：1
2
作者 张迎颖 李敏 +5 位作者 潘吴意 王岩 姜智绘 苏国东 刘海琴 张志勇 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期105-116,共12页
生态沟渠是我国南方水网区农业面源污染防控技术体系的重要环节,其与农田面积相对应的配置规模研究尚无定论。选择3条规格相同的试验沟渠进行生态化改造,增设湿生植物、生物填料箱和生态滤坝,构建生态沟渠。设置不同强化净化措施的沟渠... 生态沟渠是我国南方水网区农业面源污染防控技术体系的重要环节,其与农田面积相对应的配置规模研究尚无定论。选择3条规格相同的试验沟渠进行生态化改造,增设湿生植物、生物填料箱和生态滤坝,构建生态沟渠。设置不同强化净化措施的沟渠处理,分别为:湿生植物+1座生物填料箱+1座生态滤坝处理(D1)、湿生植物+2座生物填料箱+2座生态滤坝处理(D2)、湿生植物+3座生物填料箱+3座生态滤坝处理(D3),并控制进水流量的变化,对比不同处理生态沟渠对农田退水污染物的净化效能,分析污染通量在时空尺度上的变化情况,探讨对应于单位农田面积的生态沟渠配置规模。结果表明:强化处理生态沟渠对TN、NH_(4)^(+)-N、TP和COD的削减率分别为33.9%~49.1%、37.8%~42.9%、29.3%~42.0%和60.0%~78.1%,其中,D2和D3对TN和TP的削减率较高。D2和D3出水TN和COD的污染通量显著低于D1(P<0.05),而3条沟渠出水NH_(4)^(+)-N和TP的污染通量之间无显著差异。流水试验条件下,出水TN和TP降低至2.0 mg·L^(-1)和0.2 mg·L^(-1),D3所需要的沟渠长度分别为85.4 m和57.3 m,为3条强化措施处理沟渠中最短;对应于667 m2农田,单日降雨量为60 mm,TN浓度降低4.64 mg·L^(-1),按照D3沟渠的设施配置,1 m^(3)的生态沟渠可处理19 m^(2)的农田退水。在后续研究中,可因地制宜应用湿生植物+3座生物填料箱+3座生态滤坝(D3)的强化净化措施,并有效衔接生态沟渠与汇水塘浜,考量两者的综合净化效能,对“田-沟-塘-浜”的配置规模进行总体测算。 展开更多
关键词 生态沟渠 农田退水 氮 磷 配置规模
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草海自然保护区内不同利用方式土壤氮素转化和氧化亚氮排放特征 被引量：1
3
作者 郎漫 聂浩 +2 位作者 朱恺文 朱四喜 李平 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期227-234,共8页
为探究草海自然保护区土壤氮素转化及氧化亚氮(N_(2)O)排放规律,并为评估不同利用方式土壤的生态环境效应和土地合理规划布局提供科学依据,在25℃和60%田间最大持水量水分条件下进行15 d的室内培养试验,研究不同利用方式土壤的净氮转化... 为探究草海自然保护区土壤氮素转化及氧化亚氮(N_(2)O)排放规律,并为评估不同利用方式土壤的生态环境效应和土地合理规划布局提供科学依据,在25℃和60%田间最大持水量水分条件下进行15 d的室内培养试验,研究不同利用方式土壤的净氮转化速率和N_(2)O排放特征。结果表明:湿地土壤的净氮矿化速率为0.95 mg·kg^(-1)·d^(-1),显著低于旱地土壤(1.61 mg·kg^(-1)·d^(-1))和菜地土壤(1.29 mg·kg^(-1)·d^(-1)),显著高于林地土壤(0.24 mg·kg^(-1)·d^(-1))。土地利用方式对净硝化速率的影响与净氮矿化速率基本一致,旱地土壤和菜地土壤的净硝化速率最高,分别为3.71 mg·kg^(-1)·d^(-1)和3.58 mg·kg^(-1)·d^(-1),显著高于湿地土壤(1.64 mg·kg^(-1)·d^(-1)),林地土壤的净硝化速率(0.20 mg·kg^(-1)·d^(-1))最低。湿地土壤的N_(2)O累积排放量为65.3μg·kg^(-1),于各处理中最高,其次为旱地土壤(29.3μg·kg^(-1))和菜地土壤(21.4μg·kg^(-1)),林地土壤的N_(2)O累积排放量(4.45μg·kg^(-1))最低。研究表明,湿地转化为旱地和菜地虽然能显著降低N_(2)O排放量,却显著增强了氮素的矿化和硝化,可能会增加NO-3累积和向环境扩散的风险;林地转化为农业用地后N_(2)O排放量、净氮矿化和净硝化速率都显著提高,对生态环境影响较大。 展开更多
关键词 草海 土地利用方式 矿化 硝化 N_(2)O
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我国典型淡水水域环境中喹诺酮类抗生素污染的研究进展
4
作者 孟顺龙 李鸣霄 +5 位作者 陈曦 裘丽萍 徐慧敏 宋超 李丹丹 范立民 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第3期580-593,共14页
喹诺酮类抗生素(Quinolones,QNs)以其广谱抗菌特性被广泛应用于医疗、农业及养殖业。随着使用量的持续增加,QNs在多种环境介质中被频繁检出,已成为水域生态环境面临的长期且持续性风险因子。长期的QNs选择压力诱导抗生素抗性基因(Antibi... 喹诺酮类抗生素(Quinolones,QNs)以其广谱抗菌特性被广泛应用于医疗、农业及养殖业。随着使用量的持续增加,QNs在多种环境介质中被频繁检出,已成为水域生态环境面临的长期且持续性风险因子。长期的QNs选择压力诱导抗生素抗性基因(Antibiotic resistant genes,ARGs)的产生与积累,同时耐药细菌群体在水环境中不断迁移、扩散和增殖,进一步加剧了水域生态风险,其潜在危害远超QNs残留本身。QNs大量使用并经地表和地下径流最终进入水生生态系统,使水体和沉积物成为QNs及其ARGs的重要储存库,其对生态环境及公共健康构成的威胁日益严峻。本文综述了我国典型淡水水域中QNs的来源、迁移转化及赋存特征,探讨了QNs及其相关ARGs对生态环境的潜在风险,为进一步研究淡水水域中QNs及其ARGs的环境行为与风险评估提供理论依据。 展开更多
关键词 喹诺酮类抗生素 淡水水域 迁移转化 赋存水平 抗生素抗性基因
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镉/铅低积累水稻品种筛选及其人体健康风险评价
5
作者 陈婷 龙胜楼 +4 位作者 孙媛媛 钟霖 商成梅 唐明 秦樊鑫 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第5期1178-1189,共12页
为筛选出适用镉(Cd)、铅(Pb)中轻度污染农田栽植的水稻高产低积累品种并评价稻米摄入对人体健康风险的影响,以研究区域主栽的20个品种水稻(R01~R20)为研究对象,开展田间小区试验,分析不同品种水稻对重金属的吸收累积差异。结果表明:20... 为筛选出适用镉(Cd)、铅(Pb)中轻度污染农田栽植的水稻高产低积累品种并评价稻米摄入对人体健康风险的影响,以研究区域主栽的20个品种水稻(R01~R20)为研究对象,开展田间小区试验,分析不同品种水稻对重金属的吸收累积差异。结果表明:20个品种水稻地上各部位Cd含量由大到小依次为茎叶>稻米>稻壳,Pb含量大小依次为茎叶>稻壳>稻米。其中,13个品种稻米Cd含量、19个品种稻米Pb含量符合国家安全标准值(0.2 mg·kg^(-1))。各品种间的Cd、Pb转移系数(TF)和富集系数(BCF)差异显著,Cd在水稻地上各部位之间的转移系数大小为TF_(茎叶-稻米)>TF_(茎叶-稻壳),而Pb则相反。Cd的TF_(茎叶-稻米)最大值是最小值的5.34倍,而Pb是21.77倍;Cd的TF_(茎叶-稻壳)最大值是最小值的4.27倍,而Pb是9.67倍。Cd的富集系数最大值是最小值的39.0倍,而Pb是119倍。此外,与Pb相比,水稻表现出优异的Cd转移和积累能力。稻米Cd、Pb含量和水稻产量聚类分析结果显示,百香优005(R02)为高产低Cd低Pb积累品种。单因子污染指数(Pi)和总目标危险系数(TTHQ)分析显示,研究区稻米重金属污染的主要贡献因子和食用当地稻米产生的健康风险都源于Cd,且百香优005最符合品种筛选和培育的要求。 展开更多
关键词 水稻 品种筛选 重金属 低积累 风险评价
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锰离子胁迫下解淀粉芽孢杆菌A-3代谢响应
6
作者 敖静 李杨 +2 位作者 刘晓辉 宋立群 胡琴琴 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第5期1276-1285,共10页
为研究解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)A-3对还原型Mn^(2+)胁迫的代谢响应,以A-3无菌发酵液为研究对象,通过添加Mn^(2+),利用非靶向代谢组学技术对A-3全部小分子代谢物进行鉴定,根据变量权重重要性排序(VIP>1),结合T检... 为研究解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)A-3对还原型Mn^(2+)胁迫的代谢响应,以A-3无菌发酵液为研究对象,通过添加Mn^(2+),利用非靶向代谢组学技术对A-3全部小分子代谢物进行鉴定,根据变量权重重要性排序(VIP>1),结合T检验来筛选差异性表达代谢物,通过KEGG数据库对A-3代谢通路进行拓扑分析。结果表明:Mn^(2+)胁迫对A-3发酵液中代谢物变化有显著影响;共鉴定到332个差异代谢物,阳离子模式检测到175个,阴离子模式检测到157个。其中上调代谢物114个,如3-甲基吲哚丙酮酸酯、精胺、腺苷等;下调218个,如5-羟基赖氨酸、柠檬酸、均质酸等小分子有机酸。通过KEGG富集和代谢通路拓扑分析,找到P<0.05的代谢通路22条,其中对丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢途径影响最显著。研究表明,Mn^(2+)的添加改变了A-3的细胞代谢水平,使精胺表达量上调,Mn^(2+)参与谷胱甘肽代谢以及泛酸盐和CoA生物合成等重要的代谢及生物合成途径;A-3主要通过调节氨基酸、核苷以及小分子有机酸类化合物的表达量来应对Mn^(2+)胁迫。 展开更多
关键词 Mn^(2+) 解淀粉芽孢杆菌 非靶向代谢组学 代谢物
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矿物生物炭对马铃薯品质与土壤肥力的影响
7
作者 宗莉 林红霞 +1 位作者 苗宁涛 牟斌 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第4期1056-1065,共10页
本试验旨在从矿物视角探究油页岩半焦资源化利用可行途径,通过热解炭化处理油页岩半焦,将其转化为矿物生物炭,用于马铃薯种植。分析了矿物生物炭的理化性质,以天薯10号马铃薯为试验对象评估了其应用可行性,研究了矿物生物炭不同用量对... 本试验旨在从矿物视角探究油页岩半焦资源化利用可行途径,通过热解炭化处理油页岩半焦,将其转化为矿物生物炭,用于马铃薯种植。分析了矿物生物炭的理化性质,以天薯10号马铃薯为试验对象评估了其应用可行性,研究了矿物生物炭不同用量对土壤理化性质、酶活性和马铃薯产量的影响。成分分析发现矿物生物炭不仅含C、N、P、K等作物生长必需元素,还含有Ca、Mg、Si和Fe等微量元素,重金属元素在农业生产安全范围内;FIRT结果表明热解炭化后油页岩半焦表面官能团芳香化程度增大;田间试验结果表明,随着矿物生物炭施用量的增加,土壤pH和含盐量都呈上升趋势,但土壤有机质、有效磷、阳离子交换量、蔗糖酶、碱性磷酸酶和脲酶活性先增加后降低;块茎的淀粉和干物质含量呈先升高后降低(P>0.05),维生素C和还原糖含量逐渐增加且与对照差异达到显著水平(P<0.05)。马铃薯产量和商品薯产量也随施用量的增加先增加后降低,当施用750 kg·hm^(-2)时二者产量达到最高(P<0.05),分别是对照的2.00倍和2.09倍。研究表明,矿物生物炭对改善土壤质量和马铃薯产量、品质具有积极作用,其中750 kg·hm^(-2)施用量最为适宜。 展开更多
关键词 矿物生物炭 马铃薯 品质 土壤肥力 土壤酶活性
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洱海流域有机肥替代化肥对稻鸭共育下水稻产量和田面水氮磷浓度的影响
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作者 续勇波 白采禾 +1 位作者 陈玮 雷宝坤 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第5期1353-1364,共12页
为明确洱海流域稻鸭共生下不同有机肥(牛粪、鸡粪)等氮替代化肥对田面水氮磷浓度变化和水稻产量的影响,本研究设置等氮量180 kg·hm^(-2)投入,以云粳37水稻为试验对象进行随机区组田间试验,共设置4个处理:CK,不施肥、不养鸭;C+D,牛... 为明确洱海流域稻鸭共生下不同有机肥(牛粪、鸡粪)等氮替代化肥对田面水氮磷浓度变化和水稻产量的影响,本研究设置等氮量180 kg·hm^(-2)投入,以云粳37水稻为试验对象进行随机区组田间试验,共设置4个处理:CK,不施肥、不养鸭;C+D,牛粪替代化肥+稻鸭共生处理;P+D,鸡粪替代化肥+稻鸭共生处理;F+D,单施化肥+稻鸭共生处理。研究在等氮条件下,施用不同有机肥对田面水氮磷浓度和水稻产量的影响。结果表明:与F+D处理相比,C+D处理存在减产风险(-18%);P+D处理显著增产且产量可持续性较高,对水稻产量各构成要素有促进作用。各处理之间的氮肥农学利用率、氮肥生理利用率、氮肥偏生产力、氮肥吸收利用率和氮肥贡献率均有显著差异(P<0.05),除C+D处理的氮肥生理利用率为最高外,其余的氮肥利用效率均为P+D处理最高。氮、磷、钾在籽粒和秸秆中的累积量均存在差异。与F+D处理相比,有机肥替代化肥+稻鸭共生处理在水稻收获期能提高0~30 cm土层1.13%~3.16%土壤全氮(TN)、8.81%~29.92%有机质(OM)、18.02%有效磷(AP)含量,生育期内土壤NH_(4)^(+)-N、有效磷和速效钾含量在稻作后期增加。有机肥替代化肥+稻鸭共生的田面水总氮(TN)和可溶性总氮(TDN)含量施基肥后升高,随即降低稳定在低水平,整个生育期田面水磷素养分(TP、TDP)均显著高于F+D处理。研究表明,在稻鸭共生下,有机肥替代化肥能够有效提高水稻产量和肥料利用率,并且鸡粪替代化肥可作为一项较优的增产提效生态农业措施,但需进一步评估磷素流失风险。 展开更多
关键词 稻鸭共生 有机肥替代化肥 水稻产量 氮肥利用率
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风速和搅动对猪粪逸散气载微生物的影响
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作者 王海洋 耿浩越 +5 位作者 崔梦茹 王畅 赵宋文 李涵博 刘统帅 李顺义 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期163-171,共9页
猪舍气载微生物从猪粪逸散的动力可能主要源于风力和猪只活动,为了验证此设想,本试验构建模拟猪舍,用搅动模拟猪只活动,用不同风机控制粪表风速,采用2×2交叉试验设计(其中风速设定的两个水平分别为0 m·s^(-1)和0.50 m·s^... 猪舍气载微生物从猪粪逸散的动力可能主要源于风力和猪只活动,为了验证此设想,本试验构建模拟猪舍,用搅动模拟猪只活动,用不同风机控制粪表风速,采用2×2交叉试验设计(其中风速设定的两个水平分别为0 m·s^(-1)和0.50 m·s^(-1);搅动情况分搅动和无搅动两个水平)研究猪粪逸散气载细菌和真菌情况。试验结果表明:在无搅动情况下,猪粪能够逸散出的气载微生物量最低,且风速对猪粪逸散气载微生物浓度的影响不显著(P>0.05);搅动和风速是粪源细菌向空气中逸散的主要动力,两者之间存在交互作用(P<0.05),风速对猪粪逸散气载细菌的作用是在搅动的前提下体现的;搅动和有风条件下猪粪逸散出更多较大粒径(>2.1μm)的气载细菌和真菌,其中粒径范围为2.1~3.3μm的气载细菌和真菌平均占比最高,分别为22%和33%,且猪粪贮存第144小时之前逸散的气载微生物量相对平稳,尔后快速增加;猪粪细菌与逸散到空气中的细菌种类组成相似,但β多样性组成不同。研究表明,猪粪逸散气载微生物的先决条件是搅动,而风吹可以促进微生物的逸散。 展开更多
关键词 猪舍 粪源微生物 气载微生物 逸散动力
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《农业环境科学学报》2024年刊出论文简评
10
作者 蔡祖聪 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期269-274,共6页
本文简要地介绍了《农业环境科学学报》2024年刊出的论文涉及的研究领域,重点评述了发表在土壤环境、面源污染和农产品安全领域的论文。结合自身对农业环境科学研究现状的认识,笔者认为:(1)我们应该重视不同监测体系获取的农业环境质量... 本文简要地介绍了《农业环境科学学报》2024年刊出的论文涉及的研究领域,重点评述了发表在土壤环境、面源污染和农产品安全领域的论文。结合自身对农业环境科学研究现状的认识,笔者认为:(1)我们应该重视不同监测体系获取的农业环境质量监测数据的融合,提高其利用率;(2)充分利用现有重金属污染土壤安全利用项目等积累的数据,完善农业土壤重金属环境质量标准;(3)加强对土壤农膜残留和环境多种农药残留长期效应的研究。 展开更多
关键词 土壤环境 面源污染 农产品安全 农膜残留 农药残留
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黑龙江省水稻碳汇功能测算及碳中和趋势预测
11
作者 孟军 杨玉蓉 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期247-259,共13页
研究黑龙江省水稻的碳汇能力及变化规律,预测水稻碳中和的时间节点及演变趋势,为衡量黑龙江省水稻的碳中和水平提供量化参考。根据2000—2021年黑龙江省水稻生产的相关数据,运用净碳汇法对水稻碳汇量(以CO_(2)计)进行测算,并构建基于残... 研究黑龙江省水稻的碳汇能力及变化规律,预测水稻碳中和的时间节点及演变趋势,为衡量黑龙江省水稻的碳中和水平提供量化参考。根据2000—2021年黑龙江省水稻生产的相关数据,运用净碳汇法对水稻碳汇量(以CO_(2)计)进行测算,并构建基于残差优化的ARIMA-BP组合模型对黑龙江省水稻的碳中和趋势进行预测。结果显示:黑龙江省水稻碳排放总量呈“上升-下降”的变化趋势,于2013—2017年处于峰值平台期,单位面积排放量呈波动下降的变化趋势,年均下降0.57%;水稻CH4、秸秆燃烧和土壤N2O为主要碳排放源,且水稻CH4、灌溉和复合肥排放量总体呈上升趋势;土壤固碳量和单位面积土壤固碳量总体均呈上升趋势;水稻始终呈现为碳源状态,但碳源量逐渐减少。从单位面积角度考虑,黑龙江省水稻预计将于2054年达到碳中和,此后碳汇功能逐渐增强。研究表明:黑龙江省水稻已处于碳达峰时期,但仍处于碳源状态,预计可提前实现碳中和目标。 展开更多
关键词 黑龙江省 水稻 碳汇 碳中和 组合预测
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阻断存量汞风险以推进可持续农业发展
12
作者 钟寰 宁文婧 唐雯莉 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期1-5,共5页
环境中大量存在的惰性存量汞在人为扰动下可发生再活化,进而转化为具有强烈神经毒性的甲基汞并进入食物链,引发生态与健康风险。该过程的重要驱动力源自农业活动中碳、硫等大量元素的持续输入,这些输入显著扰动了微生物介导的大量元素-... 环境中大量存在的惰性存量汞在人为扰动下可发生再活化,进而转化为具有强烈神经毒性的甲基汞并进入食物链,引发生态与健康风险。该过程的重要驱动力源自农业活动中碳、硫等大量元素的持续输入,这些输入显著扰动了微生物介导的大量元素-痕量元素耦合循环,推动了存量汞的再活化与甲基化,促进了环境中甲基汞的生成。以“大量元素-微生物-汞”(Macroelement-Microbe-Mercurynexus,3M)交互作用机制为基础建立基于自然的解决方案,旨在精准调节多元素循环、定向调控存量汞转化以有效阻断存量汞风险,将为现行以汞排放削减为核心的全球汞风险控制策略提供有力补充,也为推进可持续农业发展、保障居民健康提供关键支撑。 展开更多
关键词 甲基汞 存量汞活化 元素耦合循环 食品安全 可持续发展
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有机物料混施对盐碱土壤改良与溶解性有机质荧光特征的影响 被引量：1
13
作者 高萌 李大智 +2 位作者 马建 宋俏博 陈欣 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期440-451,共12页
通过盐碱土菠菜盆栽实验,探讨不同有机物料混施对盐碱土壤溶解性有机质(DOM)荧光特征的影响,并明确其改良效果。实验共设置对照(CK)、单施秸秆(S)、单施生物炭(B)、秸秆和尾菜水热裂解液共施(SHA)、生物炭和尾菜水热裂解液共施(BHA)5个... 通过盐碱土菠菜盆栽实验,探讨不同有机物料混施对盐碱土壤溶解性有机质(DOM)荧光特征的影响,并明确其改良效果。实验共设置对照(CK)、单施秸秆(S)、单施生物炭(B)、秸秆和尾菜水热裂解液共施(SHA)、生物炭和尾菜水热裂解液共施(BHA)5个处理,同时利用平行因子分析法进行DOM荧光特征表征,解析菠菜产量、土壤养分与荧光组分间的关联性。结果表明:相比有机物料单施,有机物料混施对提高菠菜产量、缓解土壤盐碱效果更好,SHA、BHA处理菠菜产量较CK分别增加159.2%、81.6%,施用有机物料的各处理土壤有机质含量较CK显著增加66.3%~70.2%,实验结束时SHA处理有机质含量最高,达到4.8 g·kg^(-1);SHA处理主要通过增加盐碱土DOM中腐殖类物质和色氨酸组分含量,促进作物生长。研究表明,活性有机物料与腐殖类物质组合施用更有利于盐碱土壤改良。 展开更多
关键词 盐碱土壤 溶解性有机质 荧光 秸秆 生物炭 尾菜水热裂解液
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微塑料迁移及其复合污染对土壤生态系统的影响研究进展 被引量：1
14
作者 刘勇 马杰 +5 位作者 冯冰聪 张潇雨 孙艺璇 翁莉萍 陈雅丽 李永涛 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第3期537-553,共17页
本文以微塑料污染现状-迁移行为-与其他污染物相互作用-生态效应为主线,总结了国内外关于土壤微塑料污染来源、分类等研究进展,并针对土壤微塑料迁移途径及机制研究进行了归纳分析。在此基础上,系统总结了微塑料与其他环境污染物的相互... 本文以微塑料污染现状-迁移行为-与其他污染物相互作用-生态效应为主线,总结了国内外关于土壤微塑料污染来源、分类等研究进展,并针对土壤微塑料迁移途径及机制研究进行了归纳分析。在此基础上,系统总结了微塑料与其他环境污染物的相互作用机理,详述了其可能带来的生态风险。文章指出:农业源是土壤微塑料的最主要来源,我国不同省份微塑料丰度存在较大差异;土壤理化性质、农业生产活动、自然气候条件、土壤生物活动、微塑料自身性质、土壤环境条件和土壤要素均可影响微塑料在土壤中的迁移行为,并且静电相互作用是影响土壤微塑料迁移的最主要作用力。此外,在环境中迁移的微塑料易于通过范德华相互作用、静电作用和表面络合等作用与土壤中其他污染物形成复合污染,土壤环境微塑料及其复合污染会不可避免地接触到各种土壤生物群,从而影响土壤微生物的群落结构和代谢,并影响土壤动物和植物的生长发育。 展开更多
关键词 土壤 微塑料 环境行为 迁移 生态效应
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硅酸盐矿物对酸化土壤的调理及无机碳固定性能的影响 被引量：1
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作者 姜雯琪 徐从斌 孙天然 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期461-470,共10页
针对土壤酸化导致的土壤质量下降与无机碳损失问题,本研究以两种酸度的稻田红壤为研究对象,采用盆栽实验,评价典型硅酸盐矿物硅灰石在控酸抑铝、提升土壤肥力和无机碳固定等过程中的作用,并明确其对作物生长的影响。结果表明:硅灰石能... 针对土壤酸化导致的土壤质量下降与无机碳损失问题,本研究以两种酸度的稻田红壤为研究对象,采用盆栽实验,评价典型硅酸盐矿物硅灰石在控酸抑铝、提升土壤肥力和无机碳固定等过程中的作用,并明确其对作物生长的影响。结果表明:硅灰石能够显著改善酸化土壤pH,降低可交换态铝含量并提高土壤无机碳含量,在50~200 g·kg^(-1)的硅灰石施加量下,土壤pH提高了2.47~3.24个单位,土壤可交换态铝降低32.02%~54.52%,土壤无机碳提高至0.40~1.26mg·g^(-1)。土壤初始pH对硅灰石的风化溶解影响显著,低初始pH促进硅灰石中可交换态钙离子的释放并加速无机碳的积累。初始pH为4.46的土壤经硅灰石处理,土壤无机碳的净积累量达到高初始pH(5.40)土壤的1.22~1.94倍。相关性分析结果(R^(2)=0.78,P=2.55×10^(-7))进一步显示,土壤呼吸矿化有机碳产生的CO_(2)可能是土壤无机碳积累的主要碳源。此外,硅灰石的施入对作物生长亦有促进作用,最高可使水稻植株干质量提高16.89%~32.08%,这主要得益于硅灰石优异的控酸抑铝性能及其所含有的大量的硅元素,硅灰石的风化溶解可提高土壤中有效态硅含量6.57~13.49倍。 展开更多
关键词 硅灰石 酸化土壤 土壤调理 无机碳固定 作物长势
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韧性理论视阈下新污染物韧性治理构思 被引量：1
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作者 李程 李春雷 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期287-297,共11页
新污染物独特的持久性、生物累积性以及毒性给生态治理带来了全新挑战。构建一个针对新污染物的治理体系,可以有效推动生态治理现代化,对维护国家生态安全具有深远的战略意义。本研究从韧性理论的视角出发,结合我国的具体国情,深入剖析... 新污染物独特的持久性、生物累积性以及毒性给生态治理带来了全新挑战。构建一个针对新污染物的治理体系,可以有效推动生态治理现代化,对维护国家生态安全具有深远的战略意义。本研究从韧性理论的视角出发,结合我国的具体国情,深入剖析了新污染物的生态安全风险以及当前治理的双重脆弱性,并在此基础之上,结合韧性理论,从新污染物治理制度、科技、经济以及文化韧性四个维度出发,系统地描述了我国新污染物韧性治理的构建思路及路径,以期为我国新污染物的韧性治理工作提供科学的指导和新的发展方向,同时也为维护国家生态安全和新污染物治理决策提供新思路。 展开更多
关键词 新污染物 韧性理论 韧性治理 脆弱性
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硒、硅、锶对镉胁迫下羊肚菌菌丝生长的影响
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作者 姜力煌 范婷婷 +4 位作者 赵晓燕 周昌艳 张津京 赵志勇 杨凌宸 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期41-49,共9页
为有效控制羊肚菌镉(Cd)污染,本研究以六妹羊肚菌(Morchella sextelata)为实验材料,利用PDA平板培养和PDB液体培养等方法,探究硒(Se)、硅(Si)和锶(Sr)对Cd胁迫下羊肚菌菌丝生长及Cd富集的影响。结果表明,Cd胁迫下羊肚菌菌丝生长速度、... 为有效控制羊肚菌镉(Cd)污染,本研究以六妹羊肚菌(Morchella sextelata)为实验材料,利用PDA平板培养和PDB液体培养等方法,探究硒(Se)、硅(Si)和锶(Sr)对Cd胁迫下羊肚菌菌丝生长及Cd富集的影响。结果表明,Cd胁迫下羊肚菌菌丝生长速度、菌丝形态、生物量均受到显著抑制,且丙二醛(MDA)含量显著升高,证实Cd胁迫对羊肚菌菌丝造成了损伤作用。相较于单独Cd处理,不同浓度Se+Cd处理后,菌丝生物量提升了25.79%~35.71%,MDA含量降低了48.10%~219.68%;不同浓度Si+Cd处理后,菌丝生物量提升了25.79%~30.55%,MDA含量降低了65.08%~102.85%;不同浓度Sr+Cd处理后,菌落茂密程度与半径均增长且边缘变得整齐,菌丝生物量增加了3.57%~23.01%,MDA含量降低了13.03%~42.8%,对Cd吸收富集量降低了26.29%~32.15%。本研究表明Se、Si和Sr等有益元素对Cd胁迫下羊肚菌菌丝体的生长均有一定的改善作用,且添加Sr能够显著降低羊肚菌对Cd的富集吸收。本研究为羊肚菌Cd污染的有效控制提供了新的思路和技术手段。 展开更多
关键词 有益元素 镉 羊肚菌 生长特性 富集
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基于NUFER-village模型分析洱海流域不同农牧系统氮素流动特征
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作者 李志刚 郑毅 +5 位作者 梁启斌 王艳霞 侯磊 李晓琳 胡丹 王晶 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期471-482,共12页
为分析洱海流域农牧系统的氮素流动特征,明确不同类型农牧系统氮素损失差异,依据农村主要产业发展类型,将洱海流域村庄划分为种植型、养殖型和农牧结合型3大类型,并进一步依据主要种植作物类型、畜禽养殖类型以及不同种养结合形式,划分1... 为分析洱海流域农牧系统的氮素流动特征,明确不同类型农牧系统氮素损失差异,依据农村主要产业发展类型,将洱海流域村庄划分为种植型、养殖型和农牧结合型3大类型,并进一步依据主要种植作物类型、畜禽养殖类型以及不同种养结合形式,划分16个亚类。最后运用村级尺度的食物链养分流动模型(Nutrient flows in food chain,environment and resources use,NUFER)定量洱海流域不同农牧系统氮素投入特征、养分利用效率及环境流失特征。结果表明:洱海流域单位产品氮素投入量以养殖型最高(5.65~8.92 t),农牧结合型最低(1.92~2.96 t)。其中养殖型以养殖羊亚类氮素投入最高,农牧结合型中以林果+羊亚类投入最低;氮素利用效率从高到低分别为种植型(30.0%~48.8%)、农牧结合型(19.0%~30.8%)、养殖型(5.5%~10.4%)。种植型、农牧结合型、养殖型对应的最高氮素利用效率亚类分别为玉米、林果+羊、家禽;单位产品氮素环境排放量以养殖型最高(5.22~9.03 t),农牧结合型最低(0.66~1.27 t)。其中养殖型以养殖羊亚类氮单位产品氮素环境排放量最高,而农牧结合型中立体种养模式均较低(0.66~0.86 t)。氨挥发是所有类型农村农牧系统主要环境排放形式。洱海西部和北部存在较多高污染排放村,环境风险大,且高污染村以畜禽养殖为主。洱海流域农牧体系氮素投入量较高且养分利用率处于较低水平,环境排放强度高,未来可结合高原湖泊流域特征,进一步推行立体种养模式,从而实现区域农牧系统与环境保护协同的高效发展。 展开更多
关键词 农牧系统 NUFER-village模型 洱海流域 氮素流失 立体种养
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堆肥腐植酸吸附铵态氮和氨气的性能与机理
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作者 陈豹 曹云 +4 位作者 孙恩惠 曲萍 徐跃定 黄红英 靳红梅 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期499-508,共10页
为探讨堆肥腐植酸对NH_(4)^(+)与NH_(3)的吸附效果及机理,提取并纯化农业废弃物堆肥胡敏酸(C-HA)和富里酸(C-FA),并与商品胡敏酸(B-HA)、富里酸(B-FA)吸附NH_(4)^(+)与NH_(3)效果相比较,借助元素分析仪、扫描电镜、比表面积分析(BET)、... 为探讨堆肥腐植酸对NH_(4)^(+)与NH_(3)的吸附效果及机理,提取并纯化农业废弃物堆肥胡敏酸(C-HA)和富里酸(C-FA),并与商品胡敏酸(B-HA)、富里酸(B-FA)吸附NH_(4)^(+)与NH_(3)效果相比较,借助元素分析仪、扫描电镜、比表面积分析(BET)、傅里叶红外光谱(FTIR)等对腐植酸理化性质进行表征,进行了动力学吸附试验和等温吸附试验。结果表明:商品腐植酸和堆肥腐植酸的比表面积和总孔容均较小,孔隙结构不发达。C-HA的总酸性基团和酚羟基含量分别比B-HA高出27.1%、14.1%。吸附NH_(4)^(+)或NH_(3)以后,羟基对应的峰强明显变小。C-HA、B-HA对NH_(4)^(+)的最大吸附量分别为5.347、5.099 mg·g^(-1),吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附模型,表明此吸附过程为单分子层吸附并受化学吸附控制。C-HA、B-HA、C-FA、B-FA对NH_(3)的吸附容量分别为38.98、23.17、57.07、66.96 mg·g^(-1)。C-HA对NH_(4)^(+)、NH_(3)的吸附容量高于B-HA,这主要与其较高的酚羟基、羧基等含氧酸性官能团的含量有关。研究表明,堆肥腐植酸具有作为NH_(4)^(+)和NH_(3)的吸附材料的潜力。 展开更多
关键词 胡敏酸 富里酸 氨气 铵态氮 堆肥
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高分辨质谱结合分子网络技术在鱼体恩诺沙星及其转化产物分析中的应用
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作者 朱磊 方龙香 +4 位作者 李丹丹 胡庚东 裘丽萍 孟顺龙 宋超 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第3期741-749,共9页
为了识别养殖行业中常用抗生素恩诺沙星在复杂生物介质环境中的转化产物,本研究通过结合恩诺沙星的质谱裂解规律以及高分辨率的一级和二级质谱数据,构建分子网络并对其中具有相似结构的分子簇及主要化合物的结构进行确证,从而识别并鉴... 为了识别养殖行业中常用抗生素恩诺沙星在复杂生物介质环境中的转化产物,本研究通过结合恩诺沙星的质谱裂解规律以及高分辨率的一级和二级质谱数据,构建分子网络并对其中具有相似结构的分子簇及主要化合物的结构进行确证,从而识别并鉴定了罗非鱼不同组织部位的恩诺沙星转化产物,并进一步探讨了恩诺沙星生物转化的活性位点。结果表明:采用分子网络技术,在罗非鱼不同组织中成功识别出10种可能的恩诺沙星转化产物,其中所有组织中均发现环丙沙星的存在。恩诺沙星的喹诺酮环和哌嗪环是潜在的转化位点,因此罗非鱼的生物转化过程主要是发生在喹诺酮环(4种)与哌嗪环(6种)上的反应。研究表明,高分辨率质谱结合分子网络技术为恩诺沙星转化产物的识别提供了一种有效的方法,能够为抗生素类新污染物在多介质环境中的识别与溯源提供重要支持。 展开更多
关键词 分子网络 转化产物 恩诺沙星 罗非鱼 产物鉴定
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