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铁锰矿物作用下环境中抗生素和抗性基因的降解行为
1
作者 程鹏飞 李代微 +4 位作者 颜子竣 田芹 戴志聪 秦好丽 刘同旭 《中国环境科学》 北大核心 2025年第6期3359-3369,共11页
为了阐明铁锰矿物与抗生素和抗性基因间的作用机制,深化对环境中抗生素与抗性基因降解行为的理解,改善抗生素与抗性基因修复技术,本文系统揭示了铁锰矿物对抗生素的多元降解机制:表面Brønsted酸、Lewis酸和羟基位点协同催化抗生素... 为了阐明铁锰矿物与抗生素和抗性基因间的作用机制,深化对环境中抗生素与抗性基因降解行为的理解,改善抗生素与抗性基因修复技术,本文系统揭示了铁锰矿物对抗生素的多元降解机制:表面Brønsted酸、Lewis酸和羟基位点协同催化抗生素水解;基于半导体特性介导的抗生素光降解;矿物中Fe(III)/Mn(IV)等变价组分直接氧化抗生素或活化过硫酸盐/过氧化氢产生活性自由基实现深度矿化;同时,上述过程产生的自由基也可破坏抗性基因,抑制其迁移转化过程.铁锰矿物已证实可有效去除土壤、水体、污泥及畜禽粪便等环境介质中的抗生素及其抗性基因,其降解行为受环境pH值、有机质含量、共存离子浓度及水分条件等因素动态调控.本文进一步提出未来研究应聚焦于抗生素和抗性基因降解途径和毒性、原位动态表征技术以及铁锰矿物应用工艺等研究方向. 展开更多
关键词 铁矿物 锰矿物 抗生素 抗生素抗性基因 降解
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全细胞生物传感器在食品安全检测中的应用
2
作者 张含蕾 周俊俊 +3 位作者 刘冰冰 刘安琪 韩俊莹 翟丹丹 《食品科学》 北大核心 2025年第16期411-421,共11页
食品安全日益成为全球公共健康领域关注的问题,全细胞生物传感器是一种利用细胞作为信号收集器并产生相应的可识别信号的传感设备,具有微型化、自动化、微生物细胞反应快、易于获得、成本低以及可将刺激直接转化为可读信号等优点。近年... 食品安全日益成为全球公共健康领域关注的问题,全细胞生物传感器是一种利用细胞作为信号收集器并产生相应的可识别信号的传感设备,具有微型化、自动化、微生物细胞反应快、易于获得、成本低以及可将刺激直接转化为可读信号等优点。近年来,随着合成生物学和材料科学的发展,全细胞生物传感器在食品安全检测领域得到了广泛的研究和应用。本文总结了全细胞生物传感器的使用原理,并根据其在食品安全检测中的应用场景,从重金属检测、农药残留检测、兽药残留检测、食品添加剂检测、食源性病原体和毒素检测5个方面评述了其特点。此外,还讨论了全细胞生物传感器在食品安全检测中的发展挑战和未来趋势。 展开更多
关键词 食品安全 全细胞生物传感器 食品污染物 检测
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微塑料短期暴露后附着细菌与所在水域环境样本细菌群落及功能差异
3
作者 袁强 陆依雯 +4 位作者 李墨涵 魏雨清 宋海涯 周晓红 许小红 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3629-3641,共13页
作为新兴环境污染物,微塑料已成为全球广泛关注的热点环境问题.然而,微塑料附着微生物与所在水域环境介质中微生物群落及其功能的对比性研究仍不足.基于此,以我国淡水湖泊高频检出的聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS... 作为新兴环境污染物,微塑料已成为全球广泛关注的热点环境问题.然而,微塑料附着微生物与所在水域环境介质中微生物群落及其功能的对比性研究仍不足.基于此,以我国淡水湖泊高频检出的聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微塑料为研究对象,将其于湖泊水体短期暴露42 d后,对比分析微塑料附着细菌与所在水域环境样本(上覆水和沉积物)细菌群落及功能的差异.结果表明,微塑料与所在水域上覆水和沉积物3种来源样本共检测操作分类单元(OTUs)5142个,包含细菌60门164纲377目598科1081属2088种;沉积物以及微塑料附着细菌群落丰富度和物种多样性均显著高于上覆水中浮游细菌(P<0.05);基于层级聚类以及非度量多维尺度分析(NMDS),发现微塑料、沉积物以及上覆水浮游细菌各自形成独特的群落结构.10.44%的细菌同时存在于上覆水、沉积物以及微塑料,而微塑料、上覆水以及沉积物中分别检测到40.95%、1.89%和10.63%的独有OTUs.从门、纲、属分类水平上均发现,微塑料在湖泊中短期暴露将对细菌群落中占比较小的物种产生更显著的影响.PICRUSt2功能预测发现5个KEGG一级代谢通路以及33个二级代谢通路相对丰度在微塑料、上覆水以及沉积物样本间存在显著差异(P<0.05);基于FAPROTAX的生态功能预测结果,发现共有35个功能类群在3种来源样本中存在显著差异(P<0.05),这些差异性的功能类群涉及到碳、氮和硫的生物化学循环;相对于环境样本,微塑料附着细菌具有更高的硝酸盐还原、氮呼吸和硝酸呼吸功能;而沉积物具有更高的固氮作用、亚硝酸盐脱氮、氧化亚氮脱氮、硝酸盐反硝化以及反硝化作用.以上结果证实了微塑料的存在对所在水域细菌群落结构和功能均产生影响.微塑料附着细菌与附着物理化参数间存在一定的相关性.本文所选5种微塑料材质差异对附着细菌群落及其功能无显著影响.上述结果为进一步理解微塑料在水体中暴露后在其表面富集的微生物与所在环境微生物的差异提供了数据支持. 展开更多
关键词 微塑料 细菌群落 功能预测 沉积物 上覆水
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江苏省典型污水处理厂脱水污泥热值及其影响因素分析
4
作者 项璐 李贺 +3 位作者 瞿林燕 王陈程 肖丹丹 王一卓 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期228-234,共7页
以江苏省20家典型污水处理厂脱水污泥为对象,通过采样监测分析,探讨了目标污水处理厂脱水污泥干基热值特征,并采用偏相关、脱水污泥工业及元素分析等,研究影响污水处理厂污泥热值的因素。结果表明:江苏省脱水污泥的热值范围为5 328~15 0... 以江苏省20家典型污水处理厂脱水污泥为对象,通过采样监测分析,探讨了目标污水处理厂脱水污泥干基热值特征,并采用偏相关、脱水污泥工业及元素分析等,研究影响污水处理厂污泥热值的因素。结果表明:江苏省脱水污泥的热值范围为5 328~15 069 kJ/kg,均值为9 883 kJ/kg,低于中国大中型城市平均水平,苏南地区脱水污泥热值显著高于苏中地区和苏北地区;偏相关分析结果显示,2011年絮凝剂种类与脱水污泥热值显著相关,2021年显著性因素为污水类型,混入工业废水和采用有机高分子絮凝剂均会对脱水污泥热值产生显著的正向影响;工业分析和元素分析结果显示,混入工业废水和采用有机高分子絮凝剂均会提高脱水污泥中有机物、挥发分及固定碳含量,与其对脱水污泥热值的影响规律一致;有机高分子絮凝剂的使用还更易使脱水污泥发生水解反应和脱碳酸反应。 展开更多
关键词 江苏省典型污水处理厂 污泥热值 污水类型 絮凝剂种类 定性变量 偏相关系数
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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：2
5
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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芬顿和类芬顿基氧化系统脱除烟气中污染物的研究进展
6
作者 宋高峰 董文利 +1 位作者 张永春 王燕 《应用化工》 北大核心 2025年第2期484-488,495,共6页
煤炭是我国能源结构的主体,但煤燃烧排放的SO_(2)、NO_(x)、Hg^(0)等大气污染物对人体健康和环境具有严重的危害,开发经济高效的减排技术具有重要的意义。芬顿和类芬顿基氧化系统具有氧化能力强、工艺简单、环境友好以及可实现多污染物... 煤炭是我国能源结构的主体,但煤燃烧排放的SO_(2)、NO_(x)、Hg^(0)等大气污染物对人体健康和环境具有严重的危害,开发经济高效的减排技术具有重要的意义。芬顿和类芬顿基氧化系统具有氧化能力强、工艺简单、环境友好以及可实现多污染物同时脱除而受到广泛关注。综述了利用芬顿和类芬顿基氧化系统脱除多种烟气污染物(SO_(2)、NO_(x)、Hg^(0))的研究进展,污染物脱除性能、脱除机理以及各种技术的优缺点。最后还对相关脱除技术存在的主要问题和潜在的研究方向作了简要的总结和评述。 展开更多
关键词 芬顿氧化 类芬顿氧化 自由基 脱硫脱硝 脱汞
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不同强化处理措施生态沟渠的净化效果对比分析
7
作者 李敏 张迎颖 +5 位作者 王岩 张志勇 苏国东 刘海琴 宋雪飞 姜智绘 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第3期526-536,共11页
本研究旨在研究不同降雨条件下具有不同强化处理措施的生态沟渠对农田退水中主要污染物的净化效果。利用江苏省农业科学院试验基地内3条同样规格的沟渠,沿程种植水生植物金线菖蒲和矮生苦草,并增设生态填料箱和生态滤坝,构建生态沟渠。... 本研究旨在研究不同降雨条件下具有不同强化处理措施的生态沟渠对农田退水中主要污染物的净化效果。利用江苏省农业科学院试验基地内3条同样规格的沟渠,沿程种植水生植物金线菖蒲和矮生苦草,并增设生态填料箱和生态滤坝,构建生态沟渠。按照强化处理措施的不同,3条生态沟渠的设置分别为:D1,1个填料箱和1座滤坝;D2,2个填料箱和2座滤坝;D3,3个填料箱和3座滤坝。对应于不同降雨强度,设置了3种沟渠进水流量。在动态连续进水条件下,分析不同强化处理生态沟渠对农田退水中总氮、总磷、化学需氧量和铵态氮的净化效果。结果显示,相同试验条件下,低流量(0.7 m^(3)/h)运行下的生态沟渠净化效果最好;相关指标综合评价分析结果显示,D3的净化效果最优。本试验中降雨强度为中雨时,生态沟渠的拦截净化效果较优;当降雨强度为大到暴雨时,可选用D3的强化处理措施,并在生态沟渠滤坝中增加高效吸附填料,或在承接沟渠出水的塘浜内增设强化净化设施。本研究中试验植物金线菖蒲的生物量以及对氮磷的吸收量均远高于矮生苦草。 展开更多
关键词 生态沟渠 农田退水 削减率 氮 磷
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外源氨基酸对水稻生长及噻呋酰胺吸收的影响
8
作者 郭秋晨 陈思棋 +4 位作者 万群 程金金 葛静 王亚 余向阳 《农药学学报》 北大核心 2025年第3期502-512,共11页
研究了氨基酸对水稻发芽、生长及噻呋酰胺吸收、转运、分配和防效的影响。以水稻纹枯病防控药剂噻呋酰胺为对象,采用室内水培试验和盆栽土培试验,测定了水稻种子发芽率、水稻鲜重和水稻组织中的噻呋酰胺含量。结果表明:甘氨酸、甲硫氨... 研究了氨基酸对水稻发芽、生长及噻呋酰胺吸收、转运、分配和防效的影响。以水稻纹枯病防控药剂噻呋酰胺为对象,采用室内水培试验和盆栽土培试验,测定了水稻种子发芽率、水稻鲜重和水稻组织中的噻呋酰胺含量。结果表明:甘氨酸、甲硫氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸和苏氨酸5种氨基酸拌种处理后水稻发芽率显著下降,其他15种氨基酸对水稻发芽率无显著影响。丝氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、天门冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸9种氨基酸对水稻地上部鲜重有促进作用,其中酪氨酸促进作用达显著水平。水培和土培条件下,丝氨酸和酪氨酸均可显著促进水稻地上部中噻呋酰胺积累。其中,拌种土培条件下,酪氨酸处理后水稻地上部中噻呋酰胺含量可提高43.3%,显著优于丝氨酸处理组。进一步研究发现,酪氨酸处理显著改变了噻呋酰胺在水稻组织中的分布特征,导致水稻质外体汁液和可溶性组分中噻呋酰胺占比显著增加,而细胞壁中的噻呋酰胺占比显著降低,说明酪氨酸可增强细胞中噻呋酰胺的流动性,提高其吸收和运输效率。本研究结果表明,酪氨酸拌种处理可以显著提高水稻对噻呋酰胺的吸收和运输效率,进而提高噻呋酰胺利用率和对水稻纹枯病的防治效果,研究结果可为氨基酸在种子处理技术中的应用提供理论依据。 展开更多
关键词 水稻 噻呋酰胺 纹枯病 生物刺激素 氨基酸 亚细胞分布
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全秸秆纤维育苗穴盘的制备及其性能分析
9
作者 赵伟 黄红英 +3 位作者 蒋建雄 孙恩惠 靳红梅 陈玲 《农业工程学报》 北大核心 2025年第2期233-241,共9页
为探讨吸滤法制备全秸秆纤维育苗穴盘及其性能,该研究以小麦秸秆为原料,采用不同预处理方法获取秸秆纤维,研究了不同预处理条件下得到的秸秆纤维特性及其对负压吸滤所制备育苗穴盘性能的影响。结果显示,通过生物发酵耦合机械盘磨(CS)及... 为探讨吸滤法制备全秸秆纤维育苗穴盘及其性能,该研究以小麦秸秆为原料,采用不同预处理方法获取秸秆纤维,研究了不同预处理条件下得到的秸秆纤维特性及其对负压吸滤所制备育苗穴盘性能的影响。结果显示,通过生物发酵耦合机械盘磨(CS)及生物发酵基础上加入MnO_(2)(0.05%,CSM)、KOH(1%,CSK)和二者联合(CSMK)处理,所得解离纤维平均长度分别为2.20、1.95、1.70、1.55 mm,平均宽度96、94、94、86μm。制得的育苗穴盘干、湿拉伸强度、压缩强度、耐水性均随加入MnO_(2)或/和KOH有明显提升。选择CSMK秸秆纤维穴盘进行育苗试验,所育黄瓜、小番茄、羊角酥和朝天椒苗壮苗指数分别比塑料穴盘对照高46.67%、61.54%、76.92%、171.43%,叶片SPAD值和根系活力均高于对照组10%、36%以上。试验表明,通过吸滤法可以将生物发酵耦合机械盘磨获得的大尺寸麦秸纤维制成用于蔬菜育苗的穴盘,且秸秆物料在生物发酵基础上添加MnO_(2)或/和KOH可显著促进纤维束解聚,纤维尺寸分布更均匀,更有利于增强育苗穴盘机械性能和耐水性能。该研究为秸秆纤维育苗容器开发提供理论依据。 展开更多
关键词 大尺寸纤维 预处理 纤维形态 负压吸滤 穴盘
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微量元素肥料对水稻噻呋酰胺吸收及纹枯病防治效果的影响
10
作者 许朝荣 万群 +5 位作者 王亚 吕康 田岳 葛静 程金金 余向阳 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第5期883-892,共10页
本研究分别采用水培法和土培法,探究镧、硒、硼3种微量元素肥料对水稻吸收噻呋酰胺的影响,并分析了3种微量元素肥料与噻呋酰胺配施对水稻抗氧化酶活性、纹枯病防治效果的影响。结果表明,水培条件下,La1处理(0.5 mg/L噻呋酰胺+43.3 mg/L ... 本研究分别采用水培法和土培法,探究镧、硒、硼3种微量元素肥料对水稻吸收噻呋酰胺的影响,并分析了3种微量元素肥料与噻呋酰胺配施对水稻抗氧化酶活性、纹枯病防治效果的影响。结果表明,水培条件下,La1处理(0.5 mg/L噻呋酰胺+43.3 mg/L LaNO_(3)·6H_(2)O)、B1处理(0.5 mg/L噻呋酰胺+0.286 mg/L H_(3)BO_(3))、Se2处理(0.5 mg/L噻呋酰胺+0.10 mg/L Na_(2)SeO_(3))水稻地上部噻呋酰胺含量显著高于0.5 mg/L噻呋酰胺对照。同时La1处理、B1处理、Se2处理水稻纹枯病相对病级显著低于0.5 mg/L噻呋酰胺对照和其他处理(P<0.05)。La1处理、B1处理、Se2处理水稻地上部超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、几丁质酶、β-1,3葡聚糖酶活性显著高于0.5 mg/L噻呋酰胺对照。土培条件下,Se4处理[14.56 g噻呋酰胺(24%)+0.2 g Na_(2)SeO_(3)]、La4处理[14.56 g噻呋酰胺(24%)+0.6 g LaNO_(3)·6H_(2)O]与B4处理[14.56 g噻呋酰胺(24%)+0.1 g H_(3)BO_(3)]对水稻种子萌发的影响较小。拌种20 d后,与14.56 g/kg噻呋酰胺(24%)对照相比,Se4处理、La4处理与B4处理水稻地上部噻呋酰胺含量分别显著提高了20.36%、36.72%和36.00%(P<0.05)。因此,适量的镧、硒、硼微量元素肥料与噻呋酰胺配施可以促进水稻对噻呋酰胺的吸收和转运,提高水稻植株抗氧化酶活性,进而提升噻呋酰胺对水稻纹枯病的防治效果。本研究结果为噻呋酰胺高效利用及水稻纹枯病防治提供了理论依据,对推进农药减量增效具有重要意义。 展开更多
关键词 微量元素肥料 纹枯病 噻呋酰胺 水稻
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潮湿环境砂岩质石窟岩体微生物加固补配修复方法 被引量：12
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作者 刘汉龙 韩绍康 +5 位作者 陈卉丽 仉文岗 蒋思维 杨阳 肖杨 成亮 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第6期219-220,共2页
微生物加固是一门将微生物的矿化过程应用于岩土工程的新型生物介导岩土加固技术,对改善土体的强度、渗透性等具有显著效果[1]。微生物加固技术具有碳排放低、土体扰动小、施工速度快、无需特殊养护等优点,是一种环境友好型土体改良技术... 微生物加固是一门将微生物的矿化过程应用于岩土工程的新型生物介导岩土加固技术,对改善土体的强度、渗透性等具有显著效果[1]。微生物加固技术具有碳排放低、土体扰动小、施工速度快、无需特殊养护等优点,是一种环境友好型土体改良技术[2]。目前,基于尿素水解的微生物诱导活性氧化镁碳化生成水合碳酸镁的微生物加固技术受到了学者们的广泛关注[3]。 展开更多
关键词 岩土工程 岩土加固技术 土体扰动 活性氧化镁 潮湿环境 尿素水解 修复方法 微生物诱导
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施氮下潮土团聚体温室气体排放特征及其影响因素
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作者 朱翰绅 徐聪 +7 位作者 杨紫琦 李韦婕 纪程 艾玉春 孙丽 李冠霖 汪吉东 张永春 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第4期1000-1009,共10页
为研究团聚体尺度下温室气体排放特征及其影响因素,本研究以黄淮海平原潮土为研究对象,针对不同粒径团聚体开展培养试验,探究团聚体的N_(2)O、CH_(4)和CO_(2)排放规律及其与土壤理化、生物性状的关系。结果表明,大团聚体(≥2 mm)和小团... 为研究团聚体尺度下温室气体排放特征及其影响因素,本研究以黄淮海平原潮土为研究对象,针对不同粒径团聚体开展培养试验,探究团聚体的N_(2)O、CH_(4)和CO_(2)排放规律及其与土壤理化、生物性状的关系。结果表明,大团聚体(≥2 mm)和小团聚体(0.25~<2 mm)的CO_(2)和N_(2)O排放通量显著高于其他粒径团聚体,其中N_(2)O对全土总排放的贡献率达71.78%。大团聚体和小团聚体的总氮、NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N含量分别是微团聚体(0.053~<0.25 mm)和粉-黏颗粒(<0.053 mm)的1.16~1.50倍,且其总有机碳及可利用碳(易氧化有机碳和可溶性有机碳)含量均高于微团聚体和粉-黏颗粒。小团聚体中驱动反硝化过程的nirK基因丰度显著高于微团聚体和粉-黏颗粒。结构方程模型显示,团聚体平均颗粒直径、CO_(2)排放、易氧化有机碳含量和nirK基因丰度是影响团聚体N_(2)O排放的关键因素。粉-黏颗粒CH_(4)累积排放量为正值(27.39μg·kg^(-1)),其余粒径团聚体CH_(4)累积排放量为负值(-34.63~-12.45μg·kg^(-1)),表明粉-黏颗粒为CH_(4)的排放源,而其他粒径团聚体为CH_(4)的汇。综上,在改良土壤团粒结构的同时,提升大团聚体和小团聚体中反硝化作用的完成度是实现温室气体减排的关键。 展开更多
关键词 团聚体 潮土 氧化亚氮 二氧化碳 甲烷
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泸州市大气PM_(2.5)浓度特征及成因分析
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作者 孙文欣 景雪雪 +5 位作者 魏阳冰 尉鹏 吕玲玲 褚旸晰 朱仁成 胡京南 《环境科学研究》 北大核心 2025年第2期253-261,共9页
近年来,泸州市PM_(2.5)污染特征明显。为探明泸州市PM_(2.5)污染成因,基于在线监测数据分析2018-2023年大气PM_(2.5)浓度变化趋势,并耦合气象数据探明一次PM_(2.5)重污染事件的形成机制,采用PMF模型解析重污染期间PM_(2.5)的来源。结果... 近年来,泸州市PM_(2.5)污染特征明显。为探明泸州市PM_(2.5)污染成因,基于在线监测数据分析2018-2023年大气PM_(2.5)浓度变化趋势,并耦合气象数据探明一次PM_(2.5)重污染事件的形成机制,采用PMF模型解析重污染期间PM_(2.5)的来源。结果表明:①2018-2023年泸州市PM_(2.5)年均浓度呈先降低后升高的趋势,2023年PM_(2.5)年均浓度最高,为43.8μg/m^(3)。②2023年12月21日-2024年1月3日泸州市发生了一次典型的PM_(2.5)重污染事件,其间多次出现PM_(2.5)浓度快速攀升现象,小时峰值高达211μg/m^(3)。在大陆高压脊增强的环流背景下,泸州市维持温暖(平均温度为9℃)、潮湿(平均相对湿度为84%)的静稳天气,且偏北气流加强了东北方向的区域输送,又因南部山脉地形阻挡导致了污染物的积聚,是此时期PM_(2.5)浓度迅速升高并达到重度污染的主要原因。③重污染期间二次源(26.5%)、交通源(25.8%)、燃烧源(23.8%)和工业源(17.6%)是PM_(2.5)的主要来源。研究显示,高压脊天气系统导致的暖湿、小风、强逆温层及局地环流是2023年12月21日-2024年1月3日泸州市PM_(2.5)重污染过程的重要原因。 展开更多
关键词 PM_(2.5) 泸州市 重污染天气 气象影响 来源解析
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农村汇水河浜生态修复组合工程处理效果分析 被引量：4
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作者 张迎颖 闻学政 +6 位作者 李敏 徐佳兵 宋雪飞 姜智绘 刘海琴 王岩 张志勇 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1563-1575,共13页
为有效削减农村集中居住区汇水河浜的污染物,在常州市武进区前黄镇运村村新运小桥浜东北侧次级支浜构建“前置库-湿地塘-生态沟”的生态修复组合工程,并沿水流方向采集水样(平枯水期7次、丰水期7次),监测主要水质指标,包括水温、pH、溶... 为有效削减农村集中居住区汇水河浜的污染物,在常州市武进区前黄镇运村村新运小桥浜东北侧次级支浜构建“前置库-湿地塘-生态沟”的生态修复组合工程,并沿水流方向采集水样(平枯水期7次、丰水期7次),监测主要水质指标,包括水温、pH、溶解氧(DO)、总氮(TN)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、硝氮(NO_(3)^(-)-N)、总磷(TP)、磷酸盐(PO_(4)^(3-)-P)、化学需氧量(COD)和悬浮物(SS),计算各污染物的沿程总削减率,分析各工艺段的污染通量,估算组合工程对于该次级支浜污染负荷的年削减量。结果表明:在平枯水期,组合工程主要依靠物理沉降、透水坝拦截等作用削减颗粒态污染物;在丰水期,组合工程主要依靠植物吸收、微生物降解等作用削减溶解态污染物。生活污水和分散菜地对于TN、TP污染负荷的贡献较大;生活污水对COD污染负荷的贡献最大。次级支浜水体氮素中NO_(3)^(-)-N含量较高,磷素中颗粒态磷(PP)含量较高。组合工程对次级支浜陆源污染中TN、TP和COD污染负荷的年削减量分别为166.23、20.07、502.66 kg·a^(-1)。研究表明,生态修复组合工程能够削减部分污染负荷,今后仍须加强来自生产、生活的陆源污染拦截,以及汇入新运小桥浜之后的水体原位净化。 展开更多
关键词 生态修复组合工程 农村汇水河浜 菜地径流 氮 磷
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苏北某市典型污水排放源夏季抗生素的残留特征与生态风险评估
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作者 李金凤 崔键 +5 位作者 高方述 丁程成 张祯 刘晓静 常雅军 姚东瑞 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第6期814-823,共10页
污水是环境新型污染物之一抗生素的主要来源,明确其残留特征和生态风险对维护水环境安全和人体健康至关重要,备受全球广泛关注。然而,污水来源的复杂性和抗生素种类的多样性使得污水中抗生素的残留特征和生态风险仍尚未明晰。本研究调... 污水是环境新型污染物之一抗生素的主要来源,明确其残留特征和生态风险对维护水环境安全和人体健康至关重要,备受全球广泛关注。然而,污水来源的复杂性和抗生素种类的多样性使得污水中抗生素的残留特征和生态风险仍尚未明晰。本研究调查了江苏省北部某市夏季8个典型污水排放源[农村、城镇(A、B和C)、化工园区、医院、养鸡场和养牛场]进出水中抗生素浓度,评估了处理工艺对抗生素的去除率及出水中抗生素的生态风险。结果发现,8个排放源出水中共检测出5类29种抗生素,即8种氟喹诺酮类(FQs)、13种磺胺类(SAs)、4种四环素类(TCs)、2种青霉素类和2种大环内酯类,检出率为12.50%~100%,其中,氧氟沙星(OFX)、磺胺甲恶唑和盐酸多西环素(DOX)检出率为100%;抗生素总浓度为303.41~7414.71 ng·L^(-1),养牛场最高;单一抗生素浓度为0.00~3482.00 ng·L^(-1),最高浓度为养鸡场DOX。污水处理系统对总抗生素去除率为82.13%~96.43%,去除率最高为化工园区,其污水处理工艺对SAs去除效果较好,其他排放源对SAs去除效果较弱。8个排放源出水中抗生素的联合生态风险熵(RQsum)范围为3.57~143.80,处于高生态风险;其中,所有排放源中OFX的RQ值均超过1,对RQsum的贡献度为7.22%~84.72%,需重点关注OFX。研究结果将为污水处理厂尾水管控、污水处理系统工艺优化和抗生素污染防治提供数据支撑。 展开更多
关键词 污水排放源 抗生素 氧氟沙星 去除率 生态风险
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不同有机物料施用对滨海盐渍土降盐培肥及大豆促生抗逆的影响
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作者 周佳逸 宁琪 +4 位作者 李祥 汪吉东 张永春 陈亚华 张辉 《土壤》 北大核心 2025年第3期612-620,共9页
为探究不同有机物料施用对滨海盐渍土降盐培肥和作物促生抗逆的影响,以玉米秸秆、酒糟、金针菇菌渣、双孢菇菌渣、天然腐殖质(MT材料)5种有机物料为研究对象开展大豆盆栽试验,每种有机物料设置低、中、高3种施用量梯度,研究其对滨海盐... 为探究不同有机物料施用对滨海盐渍土降盐培肥和作物促生抗逆的影响,以玉米秸秆、酒糟、金针菇菌渣、双孢菇菌渣、天然腐殖质(MT材料)5种有机物料为研究对象开展大豆盆栽试验,每种有机物料设置低、中、高3种施用量梯度,研究其对滨海盐渍土理化性质、生物活性及大豆生长指标的影响。结果表明,不同有机物料种类及施用量在滨海盐渍土降盐培肥中发挥的作用有所差异:高量施用MT材料的降盐效果最好,可使土壤含盐量显著降低1.5 g/kg;双孢菇菌渣对土壤肥力提升效果最显著,可使土壤有机质、可溶性有机碳和有效磷含量分别提升71.6%、278.7%和89.4%;而玉米秸秆和金针菇菌渣对微生物活性的提升效果最佳,其中高量玉米秸秆使微生物生物量碳含量显著提高1.5倍,高量金针菇菌渣处理使土壤β-葡萄糖苷酶和N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性分别显著提升3.3倍和2.6倍。在作物促生抗逆方面,低量的金针菇菌渣和双孢菇菌渣处理可使大豆干物质量分别增加20.9%和16.2%,Na^(+)/K^(+)的比值分别降低64.5%和59.3%,减轻盐胁迫对大豆生长的影响。另外值得注意的是,酒糟和双孢菇菌渣的高量施用会导致土壤含盐量增加,增强对作物的盐胁迫,提高植株叶片脯氨酸的含量,从而抑制作物生长,降低作物的生物量。因此,利用有机物料改良盐渍土时还需考虑有机物料本底含盐量,合理控制其施用量,以减少其对土壤盐分的积累。 展开更多
关键词 有机物料 滨海盐渍土 大豆 土壤有机质
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江苏省秸秆综合利用途径现状及发展策略 被引量：8
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作者 郭德杰 罗佳 马艳 《江苏农业科学》 北大核心 2022年第3期248-252,共5页
为保障江苏省秸秆综合利用工作再上新台阶,促进江苏省秸秆综合利用新发展,通过现场调研、走访座谈、文献查阅等调研方式,调研苏南苏州市太仓市、苏中扬州市高邮市、苏北连云港市赣榆区、南京市高淳区秋亚家庭农场等秸秆综合利用主体,南... 为保障江苏省秸秆综合利用工作再上新台阶,促进江苏省秸秆综合利用新发展,通过现场调研、走访座谈、文献查阅等调研方式,调研苏南苏州市太仓市、苏中扬州市高邮市、苏北连云港市赣榆区、南京市高淳区秋亚家庭农场等秸秆综合利用主体,南京骏圣生态农业有限公司、江苏省东海县农业农村局农机科、江苏常州汉森机械股份有限公司等秸秆收储运服务组织、秸秆农机具管理部门和生产企业等。结果表明,江苏省秸秆综合利用率已不低,但总体收益和产业化水平有待提高;秸秆还田离田机械保有量各地区间不平衡,秸秆还田深度不一;秸秆还田后对土壤、作物和环境等多元效应的基础研究薄弱;蔬菜秸秆综合利用也是秸秆综合利用的一部分,须引起重视;秸秆综合利用相关政策及管理体制机制滞后于现行发展,须改善。建议制定新政策,鼓励和刺激秸秆终端高值化产品创新与研发,提高秸秆离田利用率和产业化水平;政府扶持,推进秸秆收储运体系和社会服务体系建设,提高单位面积内秸秆还田离田机械配备量;加强基础研发,统筹提高秸秆还田多元效应,减少秸秆还田可能带来的农田面源污染等问题;完善政策,制定蔬菜秸秆综合利用管理机制,促进秸秆综合利用全面发展等。 展开更多
关键词 秸秆 综合利用 发展策略 秸秆还田 收储运农机设备
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外源Mn(Ⅱ)对吸附于δ-MnO_(2)表面的Cd迁移转化行为的影响
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作者 杜晓菲 樊广萍 +6 位作者 黄琴 张雨婷 童非 张明超 邱一格 陈金林 高岩 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第3期683-693,共11页
为探究外源Mn(Ⅱ)对吸附于水钠锰矿(δ-MnO_(2))表面的Cd(Ⅱ)迁移转化行为的影响,本研究采用土壤矿物培养试验,研究了厌氧-好氧条件下,添加不同浓度(2.5 mmol·L^(-1)和10 mmol·L^(-1))Mn(Ⅱ)以及不同的添加频率(一次性添加、... 为探究外源Mn(Ⅱ)对吸附于水钠锰矿(δ-MnO_(2))表面的Cd(Ⅱ)迁移转化行为的影响,本研究采用土壤矿物培养试验,研究了厌氧-好氧条件下,添加不同浓度(2.5 mmol·L^(-1)和10 mmol·L^(-1))Mn(Ⅱ)以及不同的添加频率(一次性添加、分次添加)对δ-MnO_(2)吸附固定Cd(Ⅱ)的影响。结果表明,添加Mn(Ⅱ)导致δ-MnO_(2)表面的Cd(Ⅱ)发生显著解吸,解吸率为20.5%~40.8%,高浓度Mn(Ⅱ)处理中Cd(Ⅱ)解吸率比低浓度处理高5.3~10.6个百分点,分次添加Mn(Ⅱ)处理中Cd(Ⅱ)解吸率比一次性添加处理高0.3~4.1个百分点。在厌氧阶段,Mn(Ⅱ)通过与Cd(Ⅱ)竞争吸附位点,使吸附于δ-MnO_(2)表面的Cd(Ⅱ)的稳定性降低并释放到溶液中。XRD、FTIR和XPS结果表明,Mn(Ⅱ)与δ-MnO_(2)发生氧化还原反应并在活性氧(ROS)的催化作用下生成β-MnOOH,同时降低了体系pH值。进入有氧阶段后,固相中Mn(Ⅲ)比例增加,β-MnOOH特征峰增强,氧气催化氧化Mn(Ⅱ)生成了更多的β-MnOOH,β-MnOOH对Cd(Ⅱ)的吸附能力较弱,有氧阶段Cd(Ⅱ)解吸率较厌氧阶段略有升高。电子顺磁的结果表明,分次添加Mn(Ⅱ)处理通过促进厌氧阶段超氧自由基(O_(2)·^(-))的产生和延缓好氧阶段O_(2)·^(-)的衰减增加了Mn(Ⅲ)的产生,降低了Cd(Ⅱ)在固相上的稳定性,进一步导致Cd(Ⅱ)的解吸。本研究发现外源Mn(Ⅱ)导致δ-MnO_(2)表面Cd(Ⅱ)的解吸,阐明了Mn(Ⅱ)与δ-MnO_(2)共存时Cd(Ⅱ)的固定与迁移机制。 展开更多
关键词 土壤矿物 δ-MnO_(2) 镉 Mn(Ⅱ) 吸附 解吸
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锰改性生物质炭调控土壤-溶液体系中砷赋存形态的机制研究
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作者 黄琴 童非 +6 位作者 王博 杜晓菲 樊广萍 刘丽珠 张明超 邱一格 高岩 《土壤学报》 北大核心 2025年第3期752-765,共14页
淹水稻田土壤中砷(As)的还原释放增强。利用具有高氧化和吸附能力的锰(Mn)改性生物质炭(MBC),通过炭-土混合和分离处理探究MBC抑制土壤-溶液体系中砷释放的作用机制,揭示其调控土壤砷形态转化的可能路径。结果表明,与对照和未改性生物... 淹水稻田土壤中砷(As)的还原释放增强。利用具有高氧化和吸附能力的锰(Mn)改性生物质炭(MBC),通过炭-土混合和分离处理探究MBC抑制土壤-溶液体系中砷释放的作用机制,揭示其调控土壤砷形态转化的可能路径。结果表明,与对照和未改性生物质炭相比,负载锰氧化物的生物质炭(MBC)显著促进土壤溶液As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ),在培养期间始终维持低浓度As(Ⅲ)(0.02~0.88 mg·L^(-1)),且向土壤溶液释放的Mn离子易与As(Ⅴ)形成沉淀。MBC丰富的孔隙结构和含氧官能团促进吸附更多的无机砷(iAs),同时MBC对铁(Fe)表现出较好的亲和力(吸附的Fe含量达3.12 mg·g^(-1)),显著降低了土壤溶液Fe浓度,并通过MBC上锰氧化物的还原提高土壤溶液pH(0.08~0.22个单位)以促进Fe离子在固相中沉淀,增强固相对iAs的吸附。28 d时MBC吸附的As含量为未改性生物质炭的12倍。MBC高氧化性能抑制铁矿物的还原溶解,显著降低土壤有效态Fe和As含量(P<0.05),促进土壤有效态As向更稳定的铁锰结合态和残渣态As转变。综上,添加MBC能够抑制固相砷释放,促进淹水稻田土壤溶液中的砷向土壤稳态砷转化,显著降低稻田土壤砷活性与毒性。 展开更多
关键词 锰改性生物质炭 锰氧化物 As(Ⅲ) 赋存形态 炭-土混合处理 炭-土分离处理
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入太湖河流及沿线流域中有机磷杀菌剂的污染状况及生态风险研究
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作者 庞步文 茆广华 +5 位作者 陈瑶 吴朝琼 赵婷 仰榴青 吴向阳 冯伟伟 《生态毒理学报》 北大核心 2025年第2期112-121,共10页
研究入太湖河流及沿线流域中有机磷杀菌剂(organphosphorus fungicides,OPFs)的污染状况和环境生态风险。采用固相萃取(solid phase extraction,SPE)和气相色谱(gas chromatography,GC)联用方法测定丰水期和枯水期低毒类有机磷杀菌剂在... 研究入太湖河流及沿线流域中有机磷杀菌剂(organphosphorus fungicides,OPFs)的污染状况和环境生态风险。采用固相萃取(solid phase extraction,SPE)和气相色谱(gas chromatography,GC)联用方法测定丰水期和枯水期低毒类有机磷杀菌剂在水体、悬浮颗粒(suspended particulate matter,SPM)和沉积物中的种类、含量和分布情况,并评估其生态风险。敌瘟磷(edifenphos,EDF),稻瘟净(kitazine,EBP)和异稻瘟净(iprobenfos,IPB)为该流域常见OPFs,在水样、SPM样和沉积物样中的含量分别为0.38~5.92μg·L^(-1)、1.24~10.37μg·g^(-1)、0.52~7.04μg·g^(-1),且枯水期检测浓度小于丰水期;水样和SPM样品中EDF为主要污染物,沉积物样中EDF和IPB为主要污染物;OPFs的水-沉积物相的平均分配系数要高于水-SPM相,EDF具有更高K_(d1)值,IPB具有更高的K_(d2)值,并且枯水期EDF和IPB的K_(d1)和K_(d2)值相比丰水期提升,EDF相对其他OPFs更容易迁移至SPM相和沉积物相中。潜在污染源分析发现OPFs可能来源于小麦和水稻等农作物的杀菌剂夏季定期喷洒和农田污水排放;生态风险商法(RQ)评估发现,OPFs对流域内水生生物具有潜在生态风险。EDF对鱼类具有高风险(RQ>1),EBP和IPB对流域内鱼类,甲壳类和藻类生物具有中等风险(0.1<RQ<1)。入太湖河流及沿线流域中已有有机磷杀菌剂分布,且具有较高的生态风险,需要加强农业面源污染控制,推广绿色农业技术和严格监管工业排放。 展开更多
关键词 有机磷农药 太湖 生态风险 杀菌剂 污染状况
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