检索结果-内蒙古大学图书馆

水土保持通报 2022年第6期42卷 68-75页

作者：陈玉军李婷朱立安林梓贾桐朱虎中国林业科学研究院热带林业研究所广东广州510520 广东省科学院生态环境与土壤研究所华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心广东省农业环境综合治理重点实验室广东广州510650 佛山科学技术学院食品科学与工程学院广东佛山528000

[目的]研究红树林土壤微生物生物量与酶活性对不同淹水梯度的响应,揭示随淹水时间延长红树林下土壤质量的变化特征及影响因素,为该区域红树林保护与管理提供理论依据。[方法]以广东省雷州半岛附城镇红树林为研究对象,依据潮间带分布情... 详细信息

[目的]研究红树林土壤微生物生物量与酶活性对不同淹水梯度的响应,揭示随淹水时间延长红树林下土壤质量的变化特征及影响因素,为该区域红树林保护与管理提供理论依据。[方法]以广东省雷州半岛附城镇红树林为研究对象,依据潮间带分布情况及红树林群落类型,采集低潮位、中低潮位、中潮位、中高潮位、高潮位表层0—20 cm沉积物样品,测定与分析红树林湿地不同潮位表层土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)、磷(MBP)与酶活性。[结果]随淹水频率的增加,MBC,MBN分别减少96.7%和98.4%,在高潮位为最大值;MBP呈波浪式下降,在中高潮位为最大值;微生物熵碳(q_(MBC))、氮(q_(MBN))先增后降,微生物熵磷(q_(MBP))呈波浪式下降,q_(MBC),q_(MBN),q_(MBP)均在中高潮位为最大值;土壤β-葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶活性先增后降,在中高潮位为最大值,脲酶活性显著减少20.2%,在高潮位为最大值。冗余分析结果表明,q_(MBN),MBN,MBC是研究区红树林表层土壤酶活性变异的关键环境因素,可解释其变异的50.9%。[结论]淹水梯度的变化对湛江红树林湿地表层土壤微生物生物量和酶活性变化产生了显著影响。随淹水频率增加土壤质量总体呈衰退态势,建议适当增加研究区湿地土壤氮素供给以改善土壤质量,促进红树植树造林及其生长。

关键词：红树林湿地淹水梯度土壤微生物生物量微生物熵土壤酶活性

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羧甲基纤维素钠对红海榄幼苗生长和土壤养分的影响

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广西林业科学 2024年第1期53卷 42-48页

作者：李婷林梓朱立安李玫陈粤超陈玉军广东省科学院生态环境与土壤研究所、华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心、广东省农业环境综合治理重点实验室广东广州510650 中国林业科学研究院热带林业研究所广东广州510520 广东湛江红树林国家级自然保护区管理局广东湛江524088

为明确羧甲基纤维素钠(Sodium Carboxymethyl Cellulose,CMC)对沿海困难立地砂砾质土壤的改良作用,以红海榄(Rhizophora stylosa)胚轴为材料,通过室内潮汐模拟试验,研究不同CMC施用量(质量比为1.6%、2.4%、3.2%、4.0%和4.8%)对红橄榄幼... 详细信息

为明确羧甲基纤维素钠(Sodium Carboxymethyl Cellulose,CMC)对沿海困难立地砂砾质土壤的改良作用,以红海榄(Rhizophora stylosa)胚轴为材料,通过室内潮汐模拟试验,研究不同CMC施用量(质量比为1.6%、2.4%、3.2%、4.0%和4.8%)对红橄榄幼苗生长和土壤养分的影响。结果表明,随CMC施用量增加,红海榄幼苗生长量和生物量整体呈先增后减的趋势,均在4.0%CMC处理下最大。与CK相比,不同CMC处理下红海榄幼苗的株高、地径和叶片数分别增加9.78%~38.54%、13.83%~54.31%和20.00%~36.67%;根、茎和叶生物量分别增加10.58%~64.72%、7.97%~36.76%和37.62%~117.99%;土壤有机质、全钾和速效钾含量分别显著增加625.22%~671.96%、147.62%~161.52%和55.56%~77.78%。CMC可促进红海榄幼苗生长,提高土壤养分,可作为沿海困难立地砂砾质土壤的改良剂,推荐CMC施用量为4.0%。

关键词：羧甲基纤维素钠红树林红海榄砂砾质土壤土壤改良

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珠江三角洲土壤养分多尺度空间分异及环境驱动力

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生态环境学报 2021年第4期30卷 743-755页

作者：牛文鹏李青圃李铖程炯吉冬青蒋新宇刘通广东省科学院生态环境与土壤研究所/华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心/广东省农业环境综合治理重点实验室广东广州510650 珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611

土壤养分累积是多个尺度自然和人为因素共同作用的结果,在空间上呈现出多尺度分异性。定量解析这种多尺度分异规律及其驱动力对于养分管理至关重要。基于珠江三角洲地区417个表层土壤样品和6大类环境变量(气候、成土母质、土壤理化性质... 详细信息

土壤养分累积是多个尺度自然和人为因素共同作用的结果,在空间上呈现出多尺度分异性。定量解析这种多尺度分异规律及其驱动力对于养分管理至关重要。基于珠江三角洲地区417个表层土壤样品和6大类环境变量(气候、成土母质、土壤理化性质、地形/植被覆盖、距污染源的距离、社会经济),采用多元因子克里格方法定量解析土壤总氮、总磷、总钾、碱解氮、有效磷和有效钾的多尺度空间变异及其环境驱动力。结果显示,研究区土壤养分相对丰富,尤其耕地和园地养分含量较高,过量施肥以及养分利用率低是主要原因。研究区土壤有效磷为高度变异(变异系数为108%),其他养分质量分数均为中等变异(变异系数介于44%—78%),且养分高值区主要位于研究区中部(广州、佛山、珠海、惠州中西部和东莞西部)。因子克里格将土壤养分的空间变异分解为块金尺度、短变程尺度(26 km)和长变程尺度(90 km)3个独立尺度空间变异之和。土壤养分的空间变异格局及环境驱动力因尺度而异。短变程尺度,土壤养分的空间变异性更强,高值分布区较为分散,土壤养分质量分数主要受控于海拔和人为活动(如工业排放、社会经济活动)。长变程尺度,土壤养分的高值分布区较为聚集,土壤养分质量分数更多受控于自然因素(气候和成土母质)。基于“特征-机制-管理”思路,该研究提出土壤养分多尺度管理概念模型,根据不同尺度肥力区划及其驱动力制定不同的养分管理策略。

关键词：土壤养分多尺度空间变异因子克里格驱动力珠江三角洲

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微生物驱动硝酸盐还原耦合亚铁氧化成矿过程的锌胁迫

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微生物学报 2021年第6期61卷 1463-1473页

作者：郑春菊陈曼佳童辉孟方圆吕亚辉刘承帅中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵州贵阳550081 中国科学院大学北京100049 广东省科学院生态环境与土壤研究所华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心广东省农业环境综合治理重点实验室广东广州510650

【目的】探究中性厌氧条件下,金属锌影响下硝酸盐依赖型铁氧化菌Pseudomonas stutzeri LS-2驱动的硝酸盐还原耦合亚铁氧化成矿过程机制,对深入理解中性厌氧环境中微生物亚铁氧化驱动的反硝化作用及重金属固定机制具有重要意义。【方法... 详细信息

【目的】探究中性厌氧条件下,金属锌影响下硝酸盐依赖型铁氧化菌Pseudomonas stutzeri LS-2驱动的硝酸盐还原耦合亚铁氧化成矿过程机制,对深入理解中性厌氧环境中微生物亚铁氧化驱动的反硝化作用及重金属固定机制具有重要意义。【方法】以不同Zn(Ⅱ)浓度构建LS-2驱动的亚铁氧化成矿体系,分析不同体系中亚铁氧化速率、硝酸盐还原速率以及形成矿物的结构变化规律。【结果】LS-2驱动的硝酸盐还原耦合亚铁氧化成矿过程中,共存Zn(Ⅱ)降低该过程中硝酸盐的还原速率和亚铁氧化速率。同时,随着Zn(Ⅱ)浓度提高,抑制作用增强。微生物亚铁氧化形成的矿物通过吸附、共沉淀和离子置换等过程固定Zn(Ⅱ),降低Zn(Ⅱ)活性。Zn(Ⅱ)浓度对形成的矿物结构有较大的影响:低浓度Zn(Ⅱ)体系中,形成的矿物为纤铁矿;随着Zn(Ⅱ)浓度的提高,矿物结构与结晶度都有一定程度的变化,当Zn(Ⅱ)达到4 mmol/L时,形成的矿物主要为铁锌尖晶石。【结论】明确了重金属锌对LS-2菌株反硝化及亚铁氧化过程的抑制规律,同时阐明了Zn(Ⅱ)浓度对形成矿物结构的影响。研究结果有助于深入认识中性厌氧环境中重金属与微生物驱动的铁循环和反硝化过程的耦合作用,为土壤重金属污染防治提供理论支撑。

关键词：铁氧化菌 Pseudomonas stutzeri LS-2 重金属Zn 硝酸盐还原生物成矿

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南岭山地土壤有机碳及组分海拔梯度变化特征

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土壤通报 2022年第2期53卷 374-383页

作者：黄斌王泉泉李定强肖海兵聂小东袁再健郑明国廖义善梁晨广东省科学院生态环境与土壤研究所广东省农业环境综合治理重点实验室广东省面源污染防治工程技术研究中心广东广州510650 华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心广东广州510650 梅州市国际水土保持研究院广东梅州514000 华中农业大学资源与环境学院湖北武汉430070 湖南师范大学地理科学学院湖南长沙410081

【目的】为了解我国亚热带山地土壤有机碳及组分海拔梯度变化规律及影响因素。【方法】以南岭国家级自然保护区不同海拔(400~1650 m)山地土壤为研究对象,调查了土壤有机碳及组分在不同土层深度的分布及密度特征,分析了土壤理化因子的影... 详细信息

【目的】为了解我国亚热带山地土壤有机碳及组分海拔梯度变化规律及影响因素。【方法】以南岭国家级自然保护区不同海拔(400~1650 m)山地土壤为研究对象,调查了土壤有机碳及组分在不同土层深度的分布及密度特征,分析了土壤理化因子的影响。【结果】(1)总有机碳、易氧化碳、颗粒有机碳、惰性有机碳含量在相对较高海拔土壤中的含量整体更高,并在针阔混交林土壤中出现最大值,而水溶性有机碳含量则在低海拔的沟谷常绿阔叶林土壤中最高。(2)有机碳及组分含量随土层深度的增加呈明显下降趋势,随海拔变化幅度最大的组分为水溶性有机碳,随深度变化幅度最大的为颗粒有机碳,不同组分占总有机碳的比例在不同海拔和深度上的变化规律有所差异。(3)南岭山地土壤有机碳密度范围为8.81~26.59 kg m^(−2),整体略高于与其位置相近的山地土壤,有机碳及组分密度随海拔变化趋势与各自在土壤中的含量分布规律较为类似。(4)pH、黏粒含量、全氮与有机碳及组分含量的相关性较好,RDA分析结果表明全氮、全磷与土壤含水率对有机碳及组分变化的解释量占比较高。【结论】南岭山地土壤有机碳及组分具有明显的海拔梯度变化特征,土壤理化性质是影响有机碳及组分分布的重要因素。

关键词：南岭山地土壤有机碳碳组分海拔梯度

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低品位高烧失硅藻土用于制备碱激发地聚物材料的机理研究

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矿物学报 2022年第5期42卷 631-639页

作者：黄志浩郭浩喆卜红玲张育新刘冬袁鹏中国科学院广州地球化学研究所中国科学院矿物学与成矿学重点实验室/广东省矿物物理与材料研究开发重点实验室广东广州510640 深地科学卓越创新中心广东广州510640 中国科学院大学北京100049 广东省科学院生态环境与土壤研究所华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心广东省农业环境综合治理重点实验室广东广州510650 重庆大学材料科学与工程学院重庆400030

以低品位高烧失硅藻土为硅源,制备了地聚物材料,考察了硅藻土添加量以及所含有机质对材料抗压强度的影响。结果表明,高烧失硅藻土可在高比例(50%)添加下制备出抗压强度为26.2 MPa的地聚物材料,而在去除硅藻土中的有机质后,相应地聚物材... 详细信息

以低品位高烧失硅藻土为硅源,制备了地聚物材料,考察了硅藻土添加量以及所含有机质对材料抗压强度的影响。结果表明,高烧失硅藻土可在高比例(50%)添加下制备出抗压强度为26.2 MPa的地聚物材料,而在去除硅藻土中的有机质后,相应地聚物材料的抗压强度可进一步提升至57.4MPa。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等方法系统分析了上述2组地聚物材料在成分、结构上的差异。结果表明,高比例添加硅藻土可以促进偏高岭石解聚,进而提升产物抗压强度;有机质则通过妨碍活性硅释放和单体缩聚以及提高气孔含量降低地聚物材料的抗压强度。

关键词：地聚物制备碱激发硅藻土有机质

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土壤铁矿物形态转化影响有机碳固定研究进展

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生态学报 2021年第20期41卷 7928-7938页

作者：宋旭昕刘同旭广东省科学院生态环境与土壤研究所华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心广东省农业环境综合治理重点实验室广州510650 桂林理工大学旅游与风景园林学院桂林541004 桂林理工大学植物与生态工程学院桂林541004

铁是地壳中丰度第四高的元素,其可通过多种方式影响土壤有机碳累积,尤其铁氧化物与土壤有机碳相互作用形成的稳定有机-矿物复合物,被认为是土壤可溶性有机碳长期固定的关键地球化学机制。促进土壤固定有机碳不仅可以提高土壤质量和肥力... 详细信息

铁是地壳中丰度第四高的元素,其可通过多种方式影响土壤有机碳累积,尤其铁氧化物与土壤有机碳相互作用形成的稳定有机-矿物复合物,被认为是土壤可溶性有机碳长期固定的关键地球化学机制。促进土壤固定有机碳不仅可以提高土壤质量和肥力,还是应对全球气候变化的主要策略之一。然而,铁活跃的氧化还原反应和多样化的赋存形态,使其转化过程对土壤有机碳累积和稳定性的影响结果受到诸多生物和非生物因素调控。从不同角度,结合多学科的研究成果,综述了近年来国内外关于铁矿物形态转化影响土壤有机碳固定的相关研究,包括铁矿物形态转化过程、土壤有机碳固定机制、铁矿物形态转化影响土壤有机碳固定的机制及其主要影响因素(各种环境条件、自身的铁矿物性质、碳源质量等方面),强调铁在土壤有机碳固定过程中的重要作用。对铁固定土壤有机碳的相关研究提出了建议,为今后研究提供相关参考。

关键词：铁矿物铁氧化还原形态转化有机碳固定

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镉同位素分馏在土壤-植物体系中的研究进展

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土壤学报 2021年第4期58卷 825-836页

作者：钟松雄李晓敏李芳柏中国科学院广州地球化学研究所广州510640 广东省科学院广东省生态环境与土壤研究所广东省农业环境综合治理重点实验室广州510650 华南师范大学环境研究院广东省化学品污染与环境安全重点实验室广州510006 中国科学院大学北京100049 华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心广州510650

镉污染土壤因其导致粮食作物超标以及通过食物链对居民健康构成威胁,引起了人们的高度关注。土壤镉的迁移转化、植物根部对镉的吸收、植物体内对镉的装载转运和贮存是土壤-植物体系镉生物地球化学循环的重要过程。近年来,稳定同位素分... 详细信息

镉污染土壤因其导致粮食作物超标以及通过食物链对居民健康构成威胁,引起了人们的高度关注。土壤镉的迁移转化、植物根部对镉的吸收、植物体内对镉的装载转运和贮存是土壤-植物体系镉生物地球化学循环的重要过程。近年来,稳定同位素分馏技术被广泛应用于土壤-植物系统中镉的迁移和储存,为研究镉在不同土壤库和植物部位中的迁移和转化提供了新的思路和视角。本文首先介绍了镉同位素组成分析的基本原理和方法;其次对土壤矿物溶解、共沉淀、吸附和有机质螯合配位等四个关键过程引起的镉同位素分馏方向和程度进行综述,并重点针对植物根部对镉的吸收、根部-地上部转运和籽粒储存等三个关键过程阐述植物体内镉同位素分馏机制;最后基于目前研究现状,展望了土壤-植物体系镉同位素分馏尚需解决的科学问题和未来的研究方向。有助于深入理解镉在土壤-植物体系中的生物地球化学过程与机制,以期为镉污染土壤的安全利用与治理修复、农产品减毒脱毒等应用技术的研发提供科学依据。

关键词：土壤镉同位素分馏迁移转化植物吸收转运

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电活性微生物激活生物质炭/零价铁协同钝化Cr(Ⅵ)及机制

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环境科学 2021年第9期42卷 4520-4526页

作者：廖聪坚赵晓蕾刘凯钟松雄李芳柏方利平叶挺进石虎砚中国科学院广州地球化学研究所广州510640 广东省科学院生态环境与土壤研究所广东省农业环境综合治理重点实验室广州510650 华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心广州510650 中国科学院大学北京100049 太原理工大学环境科学与工程学院太原030024 佛山市环境保护投资有限公司佛山528100

纳米零价铁(nZVI)具有对六价铬[Cr(Ⅵ)]还原去除能力,但其存在易老化和易团聚的问题,会大大降低对Cr(Ⅵ)反应活性.本文将具有异化铁还原能力的MR-1引入到老化生物质炭负载纳米零价铁(nZVIB)除Cr(Ⅵ)的反应体系中.研究厌氧条件下老化后nZ... 详细信息

纳米零价铁(nZVI)具有对六价铬[Cr(Ⅵ)]还原去除能力,但其存在易老化和易团聚的问题,会大大降低对Cr(Ⅵ)反应活性.本文将具有异化铁还原能力的MR-1引入到老化生物质炭负载纳米零价铁(nZVIB)除Cr(Ⅵ)的反应体系中.研究厌氧条件下老化后nZVI/B与MR-1之间对Cr(Ⅵ)去除存在的协同效应机制,以及反应体系中pH条件,初始Cr(Ⅵ)浓度和MR-1菌浓度对这种协同效应的影响.结果表明,在pH为7时体系有明显协同效应,去除率提高51.3%.并且该协同效应随初始Cr(Ⅵ)增加而减弱,随着MR-1浓度增加而增强.固相分析结果表明Cr(Ⅵ)主要以还原为Cr(Ⅲ)的形式被固定.MR-1的异化铁还原能力起到了重要的作用,通过零价铁表面铁氧化物老化层还原,为反应体系提供了大量还原性的Fe(Ⅱ),同时也释放了内部nZVI的反应活性位点,而生物质炭不仅分散了nZVI还介导MR-1的胞外电子传递过程,从而增强了体系对Cr(Ⅵ)协同钝化能力.本研究为有效解决nZVI长期使用过程中的老化问题提供了新思路.

关键词：老化纳米零价铁 MR-1 还原协同效应生物质炭

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广州市城市公园土壤重金属累积特征、形态分布及其生态风险

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生态环境学报 2022年第11期31卷 2206-2215页

作者：谢邵文郭晓淞杨芬黄强陈曼佳魏兴琥刘承帅佛山科学技术学院广东佛山528000 岭南现代农业科学与技术广东省实验室广东广州510642 广东省科学院生态环境与土壤研究所/华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心/广东省农业环境综合治理重点实验室广东广州510650 中国科学院地球化学研究所/环境地球化学国家重点实验室贵州贵阳550001 中国科学院地理科学与资源研究所/陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101

城市公园土壤环境质量对城市绿色发展和居民健康均有重要影响。为了解广州市城市公园土壤中重金属含量、形态分布特征及其生态风险情况,以广州市核心城区典型城市公园表层土壤为对象,系统分析了土壤中Pb、Cd、Cr、Cu、Zn和Ni等6种重金... 详细信息

城市公园土壤环境质量对城市绿色发展和居民健康均有重要影响。为了解广州市城市公园土壤中重金属含量、形态分布特征及其生态风险情况,以广州市核心城区典型城市公园表层土壤为对象,系统分析了土壤中Pb、Cd、Cr、Cu、Zn和Ni等6种重金属的含量;运用Tessier连续提取法分析重金属的可交换态(F1)、碳酸盐结合态(F2)、铁锰氧化态(F3)、有机态(F4)和残渣态(F5)等5种重金属形态的分布特征;同时运用次生相与原生相比值法(RSP)和风险评价编码法(RAC)对城市公园表层土壤重金属的生态风险进行了评估与讨论。结果表明,(1)广州市城市公园土壤中Pb、Cr、Cu、Zn、Ni和Cd的平均含量依次为64.71、58.55、37.59、131.04、23.16和0.54 mg·kg^(−1)。运用单因子指数法分析重金属累积特征发现,城市公园土壤中Pb、Cr、Cu、Zn和Ni为轻污染,仅部分区域为中污染,而Cd为重污染。(2)重金属形态分析表明不同重金属的形态分布特征存在较大的差异,Pb、Cr、Cu、Zn和Ni以残渣态和铁锰氧化态为主,而Cd以可交换态和铁锰氧化态为主。重金属形态分布的异质性也在一定程度上反映了重金属的迁移特性及其潜在环境风险的差异。(3)次生相与原生相比值法和风险指数编码法计算结果均表明广州市城市公园表层土壤中Cd的生态风险显著高于其他重金属,生态风险强弱顺序为Cd>Zn>Cu>Pb>Ni>Cr;空间分布上,核心城区中部(天河区、白云区和黄埔区)Cd的生态风险相对较高。综上所述,广州市核心城区城市公园表层土壤的主要重金属污染物为Cd,其生态风险远高于其他重金属,在今后粤港澳大湾区城市绿色发展及土壤环境风险管控中应当引起重视。

关键词：广州市城市公园土壤环境重金属形态分布生态风险评价

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