检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2024年第22期40卷 12-21页

作者：王健张辉沈玉君丁京涛周海宾丛宏斌沈秀丽马双双叶炳南宋立秋农业农村部规划设计研究院北京100125 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100121 农业农村部废弃物能源化利用重点实验室北京100121

发展循环农业是践行生态文明思想的实际行动,是农业绿色高质量发展的重要内容,也是发展农业新质生产力的有力抓手。该研究明确了源头减量、过程循环、产出高值和全程低碳是循环农业的重要内涵特征,总结了党的十八大以来中国在投入品减... 详细信息

发展循环农业是践行生态文明思想的实际行动,是农业绿色高质量发展的重要内容,也是发展农业新质生产力的有力抓手。该研究明确了源头减量、过程循环、产出高值和全程低碳是循环农业的重要内涵特征,总结了党的十八大以来中国在投入品减量增效、废弃物资源化水平提升、减污降碳作用增强和产业增值增效等方面取得的成效,分析了发达国家在发展循环农业过程中在法律体系、集成模式、管理机制、技术装备和宣传教育等方面的先进经验做法,结合实际提出了中国发展循环农业应重点构建种植业内部循环、种养间循环、产加销循环和生产生活循环4个循环系统,并建议从推进结构调整、加强科技支撑、强化法规政策、促进协同发力等四条路径推进循环农业发展。该研究可为新时期加快推进中国循环农业的发展提供理论依据和实践参考,助力农业强国建设。

关键词：循环农业废弃物资源化利用绿色低碳

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基于温度植被干旱指数的关中地区旱情监测

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农业工程学报 2024年第17期40卷 111-119页

作者：尹本酥李振发岳蓉吕书豪李粉玲西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100 农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室杨凌712100

及时准确地进行区域尺度的干旱监测对于保障农业生产和保护粮食安全具有重要指导意义。该研究基于2001—2020年的MOD11A2地表温度8 d合成产品与MOD13A1植被指数16 d合成产品,通过地表温度(land surface temperature,LST)和归一化植被指... 详细信息

及时准确地进行区域尺度的干旱监测对于保障农业生产和保护粮食安全具有重要指导意义。该研究基于2001—2020年的MOD11A2地表温度8 d合成产品与MOD13A1植被指数16 d合成产品,通过地表温度(land surface temperature,LST)和归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)数据构建NDVI-LST特征空间,获取关中地区2001—2020年20 a时间序列的温度植被干旱指数(temperature vegetation dryness index,TVDI),分析关中地区干旱时空分布演变特征和干旱影响成因,探索其未来演变趋势。结果表明:1)关中地区近20 a来TVDI平均值为0.57,干旱类型整体上属于正常的干旱状态,82.00%的地区干旱变化状况为稳定不变,渭河冲积平原干旱程度较为严重,其次是渭北旱塬地区,南部秦岭地区较为湿润;2)关中地区未来干旱情况有所缓解,7.71%的研究区将持续变湿,36.24%的地区由干变湿;3)关中地区的TVDI值与海拔、坡度、降水量呈现负相关,与气温呈现正相关关系,林地、草地覆盖对缓解干旱具有积极意义。温度植被干旱指数从区域尺度上实现了干旱状况的定量化表征,在关中地区具有较好的适用性,遥感干旱监测结果可为关中地区抗旱对策的制定提供理论基础和科学依据。

关键词：干旱关中地区温度植被干旱指数(TVDI) 趋势分析

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中国城乡交错带土壤-农作物重金属污染的Meta分析

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环境科学 2024年第8期45卷 4766-4779页

作者：白宗旭杨雳王宏蕾陈涛西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100 农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室杨凌712100

受人类活动的影响,城乡交错带农田土壤重金属污染问题十分突出.准确掌握城乡交错带土壤-农作物重金属的污染特征,对保障食品安全与促进社会可持续发展具有重要意义.现有的农田土壤重金属污染研究大多基于小尺度、小范围实地监测,已有的... 详细信息

受人类活动的影响,城乡交错带农田土壤重金属污染问题十分突出.准确掌握城乡交错带土壤-农作物重金属的污染特征,对保障食品安全与促进社会可持续发展具有重要意义.现有的农田土壤重金属污染研究大多基于小尺度、小范围实地监测,已有的全国尺度研究并不能很好地反映出城乡交错带这一特殊界面的污染特点.通过收集整理已公开发表文献,基于Meta分析探究了中国城乡交错带土壤-农作物系统的重金属污染现状,在此基础上对特定地区主要作物重金属的人类健康风险进行评估.结果显示,我国城乡交错带农田土壤重金属累积显著,其中Cd(I_(geo)=0.89)污染最为突出,其空间分异特征明显;从不同耕地类型来看,水田和水浇地更易发生重金属积累;从不同城市等级来看,中、小城市的土壤重金属累积较为突出;对于城乡交错带农作物而言,Pb和Cd的超标率在水稻(39.64%和28.25%)和小麦(42.72%和27.72%)中最高;作物重金属健康风险评估结果显示,Cd是构成人体健康风险的主要元素,且对儿童和成人构成一定的非致癌风险和不可接受的致癌风险.

关键词：城乡交错带土壤农作物重金属 Meta分析

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不同土地利用方式下土壤有机质分子组成变化的整合分析

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环境科学 2024年第5期45卷 2848-2858页

作者：黄世威赵一锴朱馨雨刘贺雷刘姣姣陈稍陈佳永张阿凤西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100 农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室杨凌712100

利用生物标志物研究土壤有机质(SOM)分子组成可用于分析有机质的来源及降解,从分子层面揭示土壤有机碳(SOC)的稳定机制.为了进一步明确不同土地利用方式对土壤有机质分子组成的影响,通过对已发表的研究数据进行整合分析,研究了全球尺度... 详细信息

利用生物标志物研究土壤有机质(SOM)分子组成可用于分析有机质的来源及降解,从分子层面揭示土壤有机碳(SOC)的稳定机制.为了进一步明确不同土地利用方式对土壤有机质分子组成的影响,通过对已发表的研究数据进行整合分析,研究了全球尺度上农田、草地和森林这3种土地利用方式下有机质分子组成(游离脂质、角质、木栓质和木质素)的变化.结果表明,不同土地利用方式下有机质分子组成有明显差异,森林土壤游离态脂类(烷烃、烷酸、烷醇和环脂)、角质和木质素酚含量显著高于草地和农田,草地和森林土壤的木栓质含量无显著差异,草地木栓质与角质的比值最高,平均为2.96,农田和森林平均分别为1.68和2.21.农田土壤的丁香基的酸醛比(Ad/Al)S和香草基的酸醛比(Ad/Al)V最大,分别为1.25和1.58,显著高于草地(0.46和0.69)和森林(0.78和0.7).且相关性分析结果表明,农田土壤中,木栓质与年均降雨量(MAP)和黏粒呈显著相关,角质与黏粒呈显著相关,木质素与年均温度(MAT)、MAP、砂粒和容重呈显著相关;草地土壤中,总游离脂质与MAP和容重呈显著相关,木栓质和角质均与MAT和MAP呈显著相关,木质素与MAP、pH、砂粒和容重呈显著相关;森林土壤中,仅木质素与MAP和砂粒呈显著相关.总体而言,3种土地利用方式下,森林土壤中有机碳和各分子组分含量均较高,草地土壤中植物根系对于土壤有机质的贡献更大,农田土壤中,由于人为耕作活动而加速了木质素的降解.未来研究应进一步关注土壤理化性质和气候条件对于有机质分子组成的调控.

关键词：土地利用方式生物标志物土壤有机质分子组成脂类木质素

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纳米氧化铜对镉胁迫下小油菜生理生化和重金属累积的影响

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环境科学 2023年第9期44卷 5204-5213页

作者：王诗琪孙约兵黄青青徐应明董如茵孟庆尧农业农村部环境保护科研监测所农业农村部产地环境污染防控重点实验室天津市农业环境与农产品安全重点实验室天津300191 东北农业大学资源与环境学院哈尔滨150030

为探究纳米氧化铜(CuO NPs)在镉(Cd)胁迫下对作物生长、生理特性和重金属吸收的影响,采用水培实验,以夏绿2号小油菜为供试植物,研究了CuO NPs(0、 10、 20和50 mg·L^(-1))和Cd(0、 1和5μmol·L^(-1))单一和复配处理下小油菜... 详细信息

为探究纳米氧化铜(CuO NPs)在镉(Cd)胁迫下对作物生长、生理特性和重金属吸收的影响,采用水培实验,以夏绿2号小油菜为供试植物,研究了CuO NPs(0、 10、 20和50 mg·L^(-1))和Cd(0、 1和5μmol·L^(-1))单一和复配处理下小油菜鲜重、光合色素、丙二醛含量(MDA)、抗氧化酶活性[过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽还原酶(GR)]以及Cu和Cd含量.结果表明,在单一CuO NPs处理下,小油菜鲜重以及CAT、 POD、 GR酶活性总体上受到抑制,叶绿素含量和SOD活性随浓度增加呈现出先增加后降低趋势,而小油菜叶部、根部MDA含量以及亚细胞中Cu含量随投加量增加而增加.1μmol·L^(-1)Cd处理下,添加CuO NPs促进了小油菜生长,鲜重较对照增加了8.70%~44.87%,当Cd浓度达到5μmol·L^(-1)时,低浓度CuO NPs(10 mg·L^(-1))处理表现为促进植物生长,高浓度(50 mg·L^(-1))处理则呈抑制效应.不同Cd处理下添加CuO NPs均提高了小油菜的光合色素和MDA含量,其中小油菜叶部MDA含量较对照增加了4.34%~36.27%,根部MDA含量增加了13.43%~131.04%. Cd浓度为1μmol·L^(-1)处理下施加CuO NPs后,小油菜叶部CAT和GR活性均下降,POD活性上升;当Cd浓度达到5μmol·L^(-1)时,CuO NPs提高了小油菜叶部POD活性,抑制了SOD和GR活性,CAT活性随浓度升高呈现先上升后下降的趋势.CuO NPs与Cd表现出拮抗作用,添加CuO NPs后,1μmol·L^(-1)Cd处理下小油菜叶部和根部Cd含量最大降幅分别为45.64%和33.39%, 5μmol·L^(-1)Cd处理下叶部和根部Cd含量最大降幅分别为18.25%和25.35%,小油菜亚细胞器中Cu和Cd质量分数下降,可溶性组分质量分数上升.综上所述,低浓度下CuO NPs可以促进Cd胁迫下植物生长,抑制植物对Cd吸收,但会增加植物氧化损伤.

关键词：纳米氧化铜镉胁迫小油菜生理生化吸收与累积

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中国农田土壤重金属污染分析与评价

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环境科学 2024年第5期45卷 2913-2925页

作者：杨雳白宗旭薄文浩林静杨俱佳陈涛西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100 农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室杨凌712100

为掌握中国农田土壤八大重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn)的污染现状,探究其时空变化和在不同耕地类型之间的差异,通过中国知网和Web of Science收集并整理了2005~2021年449篇相关文献数据,采用基于“样点数”、“研究区面... 详细信息

为掌握中国农田土壤八大重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn)的污染现状,探究其时空变化和在不同耕地类型之间的差异,通过中国知网和Web of Science收集并整理了2005~2021年449篇相关文献数据,采用基于“样点数”、“研究区面积”和“标准差”的加权方式进行Meta分析.结果显示,中国农田土壤八大重金属的含量平均值为:ω(As)11.00 mg·kg^(−1)、ω(Cd)0.3502 mg·kg^(−1)、ω(Cr)62.91 mg·kg^(−1)、ω(Cu)28.87 mg·kg^(−1)、ω(Hg)0.1351 mg·kg^(−1)、ω(Ni)28.91 mg·kg^(−1)、ω(Pb)34.67 mg·kg^(−1)和ω(Zn)90.24 mg·kg^(−1).与土壤背景值相比,中国农田土壤中各重金属元素(除As外)均存在一定累积,其中Cd和Hg的累积量最大,分别超过对应土壤背景值177.9%和340.3%.污染评价结果表明,我国农田土壤重金属污染以Cd和Hg为主,人类活动是造成其在土壤中累积的主要影响因子;从时空变化上看,云贵高原和东部沿海是污染案例最集中的区域,污染重心随时间变化由长江中游向西南地区偏移;不同耕地类型之间土壤重金属含量存在差异,蔬菜地和水田中重金属的累积量明显大于其他耕地类型.

关键词：中国农田土壤重金属空间分布污染评价 Meta分析

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黄土高原不同植被类型土壤微生物残体碳的积累及其对有机碳的贡献

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应用生态学报 2024年第1期35卷 124-132页

作者：申继凯黄懿梅黄倩徐凤璟西北农林科技大学资源环境学院/农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室/农业农村部西北旱地农业绿色低碳重点实验室陕西杨凌712100

微生物残体碳是土壤有机碳的重要来源。黄土高原自退耕还林(还草)以来土壤碳储量显著增加,但不同植被类型土壤微生物残体碳对有机碳积累的贡献及其影响因素尚不明晰。本研究利用生物标志物(氨基糖)技术,测定黄土高原天然草地、柠条灌丛... 详细信息

微生物残体碳是土壤有机碳的重要来源。黄土高原自退耕还林(还草)以来土壤碳储量显著增加,但不同植被类型土壤微生物残体碳对有机碳积累的贡献及其影响因素尚不明晰。本研究利用生物标志物(氨基糖)技术,测定黄土高原天然草地、柠条灌丛、辽东栎林地0~5和5~20 cm土层土壤中的微生物残体碳含量,并分析其与土壤理化指标的关系,探究不同植被类型土壤中微生物残体碳对有机碳的贡献及其影响因素。结果表明:1)同一土层,土壤pH值由草地、灌丛至林地依次显著降低,而有机碳、全氮、微生物生物量碳、微生物生物量氮表现为林地>灌丛>草地,差异显著,且0~5 cm土层显著高于5~20 cm土层。2)土壤微生物残体碳含量在3种植被类型的两个土层中的变化范围为0.69~16.41 g·kg^(-1)其中,在0~5 cm土层,细菌、真菌和微生物残体碳含量均由草地、灌丛至林地依次显著增加,林地微生物残体碳含量是灌丛的2.9倍,灌丛是草地的4.2倍;在5~20 cm土层,林地真菌和微生物残体碳含量显著高于灌丛和草地。真菌残体碳含量高于细菌残体碳含量,是细菌残体碳的2.16~10.83倍。3)微生物残体碳对有机碳的贡献在灌丛和林地分别是草地的1.6和1.7倍,其中,真菌残体碳的贡献占15.2%~42.7%。细菌占1.4%~7.4%。4)pH、全氮、微生物生物量碳和微生物生物量氮是微生物残体碳积累的重要影响因素。综上,植被类型的变化改变了土壤养分、微生物活性和土壤pH值,从而使林地和灌丛较草地更有利于由真菌主导的微生物残体碳的形成和积累。

关键词：植被类型土壤有机碳微生物残体影响因素

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生物电流对可降解地膜释放有机质光谱特征的影响

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农业环境科学学报 2025年第3期44卷 665-674页

作者：杨品品魏晓贺石昌文张晓林李晓晶农业农村部环境保护科研监测所/农业农村部产地污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室天津300191 华中农业大学资源与环境学院武汉430070

为研究生物电流强化降解可生物降解塑料地膜(Biodegradable mulching films,BDMs)过程对可溶性有机质(Dissolved organic matter,DOM)的影响,并明确生物电流对塑料降解源DOM释放过程的调控作用,对3种BDMs进行生物电流强化及光照老化降... 详细信息

为研究生物电流强化降解可生物降解塑料地膜(Biodegradable mulching films,BDMs)过程对可溶性有机质(Dissolved organic matter,DOM)的影响,并明确生物电流对塑料降解源DOM释放过程的调控作用,对3种BDMs进行生物电流强化及光照老化降解实验。结果发现:加入不同地膜的微生物电化学系统(Microbial electrochemical systems,MES)均能输出一定的电压,双色膜处理的输出电压最高,白色地膜处理的输出电压最低,且稳定性较差;另外,紫外照射对不同塑料处理的产电性能均有激发效应。对DOM的三维荧光光谱分析发现MES可以显著降低DOM浓度,消减率达到60%。生物电流能加速BDMs的降解并改变DOM的组成和含量。不同地膜处理的MES出水中DOM与无电极处理相比荧光峰范围、峰位置和荧光强度发生明显变化,MES促进了腐殖质类物质向类络氨酸蛋白类物质转变。本研究揭示了生物电流在DOM转化过程中的关键作用,微生物代谢产生的生物电流会促进DOM的分子结构重组及其转化过程。

关键词：可降解地膜可溶性有机质电子传递微塑料微生物电化学

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土壤-蔬菜系统中抗生素耐药基因污染研究进展与展望

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环境科学 2024年第11期45卷 6704-6712页

作者：牟美睿杨凤霞杨铭张克强农业农村部环境保护科研监测所农业农村部华北平原农业绿色低碳重点实验室天津300191 东北农业大学资源与环境学院哈尔滨150036

作为一种新兴的环境污染物,抗生素耐药基因(ARGs)的广泛存在带来了一系列的环境和人类健康问题.畜禽粪污被认为是ARGs重要的储存库,其资源化利用存在潜在环境风险.土壤-蔬菜系统是农业生产中的核心环节,也是人类与环境进行交流互通的重... 详细信息

作为一种新兴的环境污染物,抗生素耐药基因(ARGs)的广泛存在带来了一系列的环境和人类健康问题.畜禽粪污被认为是ARGs重要的储存库,其资源化利用存在潜在环境风险.土壤-蔬菜系统是农业生产中的核心环节,也是人类与环境进行交流互通的重要途径,畜禽粪污在农业生产中的资源化利用导致ARGs在土壤-蔬菜系统中增殖和传播.土壤-蔬菜系统中的ARGs可能会通过食物链被人类摄取,进而对人类健康造成威胁.因此,在简要论述土壤-蔬菜系统中ARGs来源及危害的基础上,聚焦土壤-蔬菜系统中ARGs的环境行为,梳理总结了土壤-蔬菜系统中ARGs的赋存特征、迁移规律及关键影响因素,并提出适宜于土壤-蔬菜系统中ARGs污染防控的建议及展望,以期为我国的农业绿色发展提供理论支撑.

关键词：土壤-蔬菜系统抗生素耐药基因(ARGs) 分配特征传输规律影响因素

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自然土壤中6:2氯代多氟烷基醚磺酸对蚯蚓的毒性效应

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农业环境科学学报 2025年第3期44卷 815-828页

作者：秦成赵美静路畅王俊杰赵丽霞李晓晶农业农村部环境保护科研监测所农业农村部产地环境污染防控重点实验室天津市农业环境与农产品安全重点实验室天津300191 华中农业大学资源与环境学院武汉430070

为探讨6:2氯代多氟烷基醚磺酸(6:2 Cl-PFESA)对蚯蚓的毒性效应及其致毒分子机制,本研究采用自然土壤法,研究了不同剂量(0.1、1、10 mg·kg^(-1))6:2 Cl-PFESA暴露对蚯蚓的28 d毒性效应,并联合酶学、扩增子测序和代谢组学技术探究其... 详细信息

为探讨6:2氯代多氟烷基醚磺酸(6:2 Cl-PFESA)对蚯蚓的毒性效应及其致毒分子机制,本研究采用自然土壤法,研究了不同剂量(0.1、1、10 mg·kg^(-1))6:2 Cl-PFESA暴露对蚯蚓的28 d毒性效应,并联合酶学、扩增子测序和代谢组学技术探究其致毒分子机制。结果表明,暴露28 d后6:2 Cl-PFESA在蚯蚓体内的生物富集因子(BAF_(28d))为2.43~3.81,仅在高剂量(10 mg·kg^(-1))暴露下蚯蚓存活率显著降低。在亚个体水平,不同剂量6:2 Cl-PFESA暴露均诱导蚯蚓产生氧化应激,其中过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)比超氧化物歧化酶(SOD)对6:2 Cl-PFESA的反应更为敏感。此外,1、10 mg·kg^(-1)暴露导致蚯蚓体内发生明显的脂质过氧化损伤和神经毒性。微生物多样性分析表明,10 mg·kg^(-1)6:2 Cl-PFESA暴露会降低蚯蚓体内益生菌属(Lactobacillus)的相对丰度,增加致病菌门(Verrucomicrobiota)的相对丰度。代谢组学分析表明,10 mg·kg^(-1)6:2 Cl-PFESA暴露导致蚯蚓体内代谢紊乱,使氨基酸/肽及其类似物、碳水化合物及其结合物等关键代谢物丰度显著上调,破坏了甘油磷脂代谢等关键代谢通路,损害了蚯蚓正常的生理功能。研究表明,经过28 d的暴露,6:2 Cl-PFESA可在蚯蚓体内发生生物富集,土壤较低剂量(0.1 mg·kg^(-1))6:2 Cl-PFESA污染即可引发蚯蚓体内氧化应激,较高剂量(1、10 mg·kg^(-1))6:2 Cl-PFESA暴露下蚯蚓体内发生明显的脂质过氧化损伤和神经毒性,10 mg·kg^(-1)6:2 Cl-PFESA暴露可导致蚯蚓体内菌群失调和代谢功能紊乱。

关键词： 6:2氯代多氟烷基醚磺酸自然土壤蚯蚓毒性酶学微生物多样性代谢组学

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