检索结果-内蒙古大学图书馆

农业环境科学学报 2024年第6期43卷 1250-1259页

作者：陈诗奇刘杰蒋旭升韩庆坤王路洋桂林理工大学环境污染控制理论与技术广西重点实验室广西桂林541004

为了优化李氏禾(Leersia hexandra Swartz)铬修复时的施氮效率,通过盆栽试验,研究了5种氮肥形态(硝酸钙、尿素、氯化铵、硝酸铵、硫酸铵)对李氏禾铬修复性能、生长指标和根系指标的影响。结果表明:与对照(不施氮肥)相比,施加的5种形态... 详细信息

为了优化李氏禾(Leersia hexandra Swartz)铬修复时的施氮效率,通过盆栽试验,研究了5种氮肥形态(硝酸钙、尿素、氯化铵、硝酸铵、硫酸铵)对李氏禾铬修复性能、生长指标和根系指标的影响。结果表明:与对照(不施氮肥)相比,施加的5种形态氮肥均促进了李氏禾生长,提高了根系活力,改变了根系形态特征,有利于提高李氏禾铬含量、铬累积量、富集系数和土壤铬去除率。施加硫酸铵的李氏禾生物量和根平均直径最大,分别为对照的5.54倍和1.51倍,其根系活力比对照增加108%;施加硝酸铵的李氏禾总根表面积和总根体积最大,分别为对照的2.17倍和1.99倍(P<0.05)。相关性分析结果表明,李氏禾的生物量、根平均直径、总根表面积、总根体积和根系活力均与土壤铬修复效率有关。其中,施加硫酸铵处理的富集系数和土壤铬去除率最高,分别为对照的1.45倍和5.56倍。研究表明,施加硫酸铵比其他氮肥形态更有利于提高李氏禾铬污染土壤修复效率。

关键词：氮肥形态铬污染李氏禾根系特征修复效率

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基于碳汇和景观连通性的跨流域生态安全格局构建

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环境科学 2024年第10期45卷 5844-5852页

作者：韩萌薇张帅普徐勤学代俊峰黄光灵桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林541006 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541006

人工水系营造与土地利用变化对生态系统产生重要影响,利用碳汇和景观连通性构建跨流域生态安全格局对区域生态环境保护具有关键意义.选择湘江与漓江连通区域——湘漓连通区作为研究对象,基于2000~2020年土地利用数据,借助InVEST模型碳... 详细信息

人工水系营造与土地利用变化对生态系统产生重要影响,利用碳汇和景观连通性构建跨流域生态安全格局对区域生态环境保护具有关键意义.选择湘江与漓江连通区域——湘漓连通区作为研究对象,基于2000~2020年土地利用数据,借助InVEST模型碳储量模块,结合形态空间格局分析(MSPA),采用MCR模型识别湘江与漓江连通区域生态安全网络,评价跨流域生态系统碳储量和生态安全格局时空演变特征.结果表明:①2000~2020年湘漓连通区土地覆盖类型主要为林地和耕地,土地利用变化表现为耕地、林地和草地面积减少,水域和建设用地面积增加.②湘漓连通区碳储量以高、中区域为主,呈现块状分布;受土地利用变化的影响,2000~2010年碳储量缓慢增加,2010~2020年碳储量逐渐流失,近20年总计减少1.832万t.③湘漓连通区生态源地(5块)面积先减小后增大,生态廊道(10条)长度先增大后减小.整体看来,随着城市化发展,湘漓连通区高阻力值地区逐渐向东北方向迁移,且呈现扩张趋势,生态安全格局重心向西南方向迁移.利用碳储量斑块和景观格局耦合分析生态源地动态分布及其稳定性,可以为跨流域复杂生态系统生态安全格局构建提供新途径.

关键词：碳储量生态源地生态安全格局湘漓连通区 InVEST模型

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流速及介质粒径对As(Ⅲ)迁移影响的实验研究

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地球科学 2024年第4期49卷 1459-1469页

作者：杜海玲单慧媚黄健曾春芽张进贤刘允全桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004

为了解潜流带中地下水流速和介质颗粒对As(Ⅲ)迁移的影响,选用天然河砂为介质,配制地下水含As(Ⅲ)模拟液,开展室内批实验和动态柱实验并进行表征分析,探讨流速和介质粒径对As(Ⅲ)迁移的影响及机制.结果发现:(1)粒径越小的河砂与As(Ⅲ)... 详细信息

为了解潜流带中地下水流速和介质颗粒对As(Ⅲ)迁移的影响,选用天然河砂为介质,配制地下水含As(Ⅲ)模拟液,开展室内批实验和动态柱实验并进行表征分析,探讨流速和介质粒径对As(Ⅲ)迁移的影响及机制.结果发现:(1)粒径越小的河砂与As(Ⅲ)相互作用平衡时间越长,As(Ⅲ)的单位吸附量(Q_(e))随着河砂粒径的增大而减小(0.15~0.18 mm的粒径河砂除外),单层最大吸附量(Q_(m))随着粒径的增大呈减小趋势;(2)As(Ⅲ)在河砂上的迁移行为表现出明显的粒径和流速效应;一方面,河砂粒径越小,比表面积越大,增加了水-砂相互作用时间和限制了地下水冲洗速度,不利于As(Ⅲ)在河砂中的迁移;另一方面,流速越大导致空隙通道内的水力剪切力增强,紊流强度的提高减小了滞留边界层厚度,利于As(Ⅲ)在河砂中的迁移.

关键词：流速粒径 As(Ⅲ) 迁移水文地质学

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饱和砂土中DNAPL污染物迁移过程及数值模拟

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中国环境科学 2024年第1期44卷 386-395页

作者：肖鹏刘汉乐桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004

基于物理砂箱实验所获参数,运用数值模拟Petrasim程序模拟DNAPL在饱和多孔介质中的迁移过程,探究DNAPL在重力和毛细力共同作用下的迁移行为与迁移路径中污染物的分布特征.研究表明:⑴DNAPL污染物入渗前期主要受重力影响呈“液滴”状垂... 详细信息

基于物理砂箱实验所获参数,运用数值模拟Petrasim程序模拟DNAPL在饱和多孔介质中的迁移过程,探究DNAPL在重力和毛细力共同作用下的迁移行为与迁移路径中污染物的分布特征.研究表明:⑴DNAPL污染物入渗前期主要受重力影响呈“液滴”状垂向扩散,在垂向扩散至底部不透水层后,DNAPL在毛细力驱动下开始横向再分布扩散,最后在底部形成长期的“池状”污染源区;⑵通过对比验证数值模拟结果和实验结果,其垂向扩散相对误差范围为-2.96%~5.95%.横向扩散的相对误差范围为0.04%~23.41%.平面污染面积相对误差范围为0.03%~19.39%.表征横向扩散、垂向扩散与污染面积模拟值与实验值差异性的拟合决定系数R2分别为0.8827、0.9919、0.9832,模拟结果与实验值接近,模拟效果良好.结果说明了数值模拟Petrasim程序预测饱和多孔介质中DNAPL迁移行为和污染分布范围的可靠性与准确性.在野外环境中DNAPL泄露污染的污染范围评估与迁移行为预测方面具有广阔的应用前景.

关键词：重非水相液体污染物分布数值模拟饱和砂土

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巨大芽孢杆菌-青葙组合对镉污染土壤微生物群落演替的驱动作用

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中国环境科学 2025年第2期45卷 1036-1044页

作者：赖才星林华刘泽蕙董梓涵刘杰俞果桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541006 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541006 桂林理工大学广西生态环保现代产业学院广西桂林541006 清华大学环境学院北京100084

以巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)和青葙(Celosia argentea L.)的植物-微生物联合修复体系为研究对象,探究了巨大芽孢杆菌对青葙根际微生物群落演替的影响及其在镉污染土壤修复中的作用.通过高通量测序分析了青葙根际微生物在不同... 详细信息

以巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)和青葙(Celosia argentea L.)的植物-微生物联合修复体系为研究对象,探究了巨大芽孢杆菌对青葙根际微生物群落演替的影响及其在镉污染土壤修复中的作用.通过高通量测序分析了青葙根际微生物在不同时间节点(第7,21,50d)的群落结构变化.结果表明,添加巨大芽孢杆菌的处理组在第50d时,微生物群落的OTUs数量、多样性指数(Shannon、Simpson)和丰富度指数(Chao1、Ace)均高于对照组;酸杆菌门、绿弯菌门、变形菌门和拟杆菌门是微生物群落中的核心菌群;巨大芽孢杆菌能在初期占据根际微生物群落中的主导地位,但其相对丰度在50d内由12.01%逐渐下降至1.17%;土壤微生物群落功能预测显示巨大芽孢杆菌主要促进了土壤中微生物群落的碳循环和氮循环,对微生物群落的功能和稳定性产生了积极的影响;巨大芽孢杆菌能显著增加青葙叶片中的镉含量和根际土壤中的有效态镉含量,增幅分别为40.3%和17.6%.本研究为优化植物-微生物联合修复技术,了解植物-微生物联合修复体系的根际微生物群落演替规律提供了理论基础和实验数据支持.

关键词：植物修复巨大芽孢杆菌青葙镉污染群落演替

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坡耕地整地下农田土壤水分与团粒特征互作关系

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农业工程学报 2025年第2期41卷 163-174页

作者：张详曙陈晓冰倪晓庆刘雍鑫义轩许昊杨婷桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林541006 桂林理工大学流域保护与绿色发展广西高校工程研究中心桂林541006 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541006

土壤团粒是形成土壤结构的基础,从土壤微观角度深入分析土壤团粒与土壤水分之间的作用关系,可为进一步阐明丘陵山区坡耕地整地后土壤结构如何调控田间水肥利用提供理论支撑。该研究将染色示踪试验和扫描电镜试验相结合,利用图像解析、... 详细信息

土壤团粒是形成土壤结构的基础,从土壤微观角度深入分析土壤团粒与土壤水分之间的作用关系,可为进一步阐明丘陵山区坡耕地整地后土壤结构如何调控田间水肥利用提供理论支撑。该研究将染色示踪试验和扫描电镜试验相结合,利用图像解析、统计分析等方法,探究水平、反坡2种典型整地措施(坡耕地为对照)下田间土壤团粒特征与土壤水分状况之间的互作影响。结果表明:在相同外部供水条件下,整地使田间土壤水分集中分布在0~10 cm土壤浅层空间内,显著小于坡耕地田间土壤水分分布范围,水平和反坡整地后形成的田间土壤水分运动变化程度相比坡耕地分别提高11.09%和7.14%。水平和反坡整地后的土壤团粒相较于坡耕地(平均分形维数为1.19)空间分布均匀程度更高(平均分形维数分别为1.16和1.18),整地使土壤团粒中孔隙大小组成的差异性分别降低5.81%(水平)和10.10%(反坡),且水平台田间土壤团粒中孔隙空间分布方向更复杂(概率熵为0.957 8)。水平台土壤团粒特征中的空间分布均匀化程度对其田间土壤水分空间分布和运动的影响程度最大(关联度为0.812),而反坡台和原状坡耕地的土壤团粒大小组成对土壤水分空间分布和运动的影响程度最大(关联度分别为0.708和0.698)。整地措施显著改变坡耕地土壤团粒状况,进而影响田间土壤水分。因此,针对丘陵山区坡耕地选择适宜的整地措施,一定程度上可以有效改善田间土壤结构,进而调控土壤水分状况,促进农业生产。

关键词：水平整地反坡整地土壤团粒结构土壤水分分布土壤水分运动

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CO_(2)对***活性和次生铁矿物形成的影响

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中国环境科学 2024年第5期44卷 2652-2659页

作者：黄海涛耿康慧伍贤辉王崇魏彩春桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541004 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004 桂林理工大学生态环保现代产业学院广西桂林541004

通过摇瓶试验模拟富铁富硫酸盐环境,研究了在0.03%(空气中CO_(2)含量),3%,6%,9%和12%浓度的CO_(2)条件下对Acidithiobacillus ferrooxidans活性及次生铁矿物形成的影响,并分析了pH值,Fe^(2+)氧化率及氧化速率,总Fe沉淀率以及次生铁矿物... 详细信息

通过摇瓶试验模拟富铁富硫酸盐环境,研究了在0.03%(空气中CO_(2)含量),3%,6%,9%和12%浓度的CO_(2)条件下对Acidithiobacillus ferrooxidans活性及次生铁矿物形成的影响,并分析了pH值,Fe^(2+)氧化率及氧化速率,总Fe沉淀率以及次生铁矿物矿相等相关指标.结果表明,CO_(2)浓度为3%时,菌氧化Fe^(2+)能力最强,72h时Fe^(2+)氧化率达到100%,试验结束时总Fe沉淀率最高,为42.8%.随着CO_(2)浓度增加,各体系***活性受到抑制.不同CO_(2)浓度体系最终获得矿物均为黄铁矾类矿物混合少量施氏矿物.适当提高CO_(2)浓度,有助于提高***活性,并促进水解成矿增加矿物产量.本研究为酸性矿山废水的治理提供理论依据.

关键词： CO_(2) 嗜酸性氧化亚铁硫杆菌生物氧化次生铁矿物

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辣椒根系影响下的农地土壤水分空间运动分异特征

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农业工程学报 2023年第13期39卷 141-150页

作者：杨婷陈晓冰许昊秦梓城刘思佳刘俊杰桂林理工大学广西岩溶地区水污染与用水安全保障协同创新中心桂林541004 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541004 广西环境污染控制理论与技术重点实验室科教结合科技创新基地桂林541004 桂林理工大学环境科学与工程学院桂林541004

根系是土壤层中重要的组成结构,根土环境影响田间作物生长发育。为探究作物根系对农地土壤水分空间运动异质性的影响,进一步反映根土环境对农业生产的作用,该研究以辣椒为试验作物,于2022年9月20日—2022年9月23日开展野外染色示踪试验... 详细信息

根系是土壤层中重要的组成结构,根土环境影响田间作物生长发育。为探究作物根系对农地土壤水分空间运动异质性的影响,进一步反映根土环境对农业生产的作用,该研究以辣椒为试验作物,于2022年9月20日—2022年9月23日开展野外染色示踪试验,结合形态学图像解析技术与灰色系统理论,对作物根系影响下的农地土壤水分空间运动变化进行分析。结果表明:辣椒根系接近鱼尾形结构,根系体积相对较大,根系扎根深度和根系广度(根系形态)与根系结构相关程度高(P<0.05)。在相同外部供水条件下,非根区的水分整体分布在田间土壤表层(平均狭长度为0.89),而根区土壤水分在整个土壤深度(0~50 cm)空间内沿深度由整体向团状聚集状态再向“指状”(平均狭长度为0.61)形态转变。非根区和根区的土壤平均染色面积比均随土壤深度增加而减小,但根区平均染色面积比(36.84%)显著高于非根区(23.62%),土壤水分分布更集中。非根区水分沿土壤深度的增加,其运动变化程度(平均湍动强度为116.09)显著高于根区(P<0.05),在根系的影响下,水分竖向入渗能力较强。相较于根系结构,根系形态对土壤水分运动影响更显著,其中比根长对土壤水分湍动强度影响最大(灰色关联度为0.984)。可见,田间根系周围的土壤水分运动较活跃,根系的作用能增加其下方土壤水分的入渗能力,研究为提高辣椒水分利用效率提供理论支撑。

关键词：根系土壤水分入渗农地形态染色示踪

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镍铁氧体@活性炭复合材料去除六价铬的表征、性能及机制

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环境科学 2023年第5期44卷 2622-2634页

作者：张华李荣华陈金雄曾鸿鹄黄海艺 Asfandyar Shahab 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541006 桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林541006

采用化学共沉淀法将镍铁氧体(NiFe_(2)O_(4))负载到活性炭,制备出一种磁性吸附剂镍铁氧体@活性炭(NiFe_(2)O_(4)@AC),并将其用于吸附废水中的Cr(Ⅵ).研究了吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的影响因素、吸附动力学和吸附等温线.结果表明,在温度为25℃... 详细信息

采用化学共沉淀法将镍铁氧体(NiFe_(2)O_(4))负载到活性炭,制备出一种磁性吸附剂镍铁氧体@活性炭(NiFe_(2)O_(4)@AC),并将其用于吸附废水中的Cr(Ⅵ).研究了吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的影响因素、吸附动力学和吸附等温线.结果表明,在温度为25℃、pH为2、Cr(Ⅵ)初始浓度为150 mg·L^(-1)、活性炭投加量为0.1 g、吸附时间为720 min时,NiFe_(2)O_(4)@AC吸附Cr(Ⅵ)的去除率达到96.92%,吸附量达到72.62 mg·g^(-1).实验数据符合准二级动力学和Langmuir模型,表明其吸附过程是一个单层的化学吸附过程.热力学研究证实,温度升高有利于Cr(Ⅵ)在NiFe_(2)O_(4)@AC上的吸附,该吸附过程是自发和吸热反应.NiFe_(2)O_(4)@AC吸附机制主要是通过络合作用和静电吸引来吸附Cr(Ⅵ),同时,外加磁场可从溶液中分离,具有良好的应用前景.

关键词：镍铁氧体(NiFe_(2)O_(4)) 磁性活性炭吸附铬(Cr) 吸附机制

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Co@AC的包埋固定及其对农药阿特拉津的去除机制

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环境科学学报 2024年第4期44卷 70-81页

作者：张琳刘丹霞何慧军邹建梅王敦球张庆杨晓龙汤奕彦桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541004 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林541004 广西环境污染控制理论与技术科教结合科技创新基地重点实验室桂林541004 桂林理工大学化学与生物工程学院桂林541004

阿特拉津作为一种常用的除草剂,已被国际癌症研究机构列为具有致癌风险的2B组类别,这意味着阿特拉津对人类和生态环境有极大的影响.为实现对水中阿特拉津的高效去除,该研究采用包埋固定化技术(EI)将钴改性活性炭粉末(Co@AC)进行包埋固定... 详细信息

阿特拉津作为一种常用的除草剂,已被国际癌症研究机构列为具有致癌风险的2B组类别,这意味着阿特拉津对人类和生态环境有极大的影响.为实现对水中阿特拉津的高效去除,该研究采用包埋固定化技术(EI)将钴改性活性炭粉末(Co@AC)进行包埋固定,制备新型环境功能材料“EI-Co@AC”.当海藻酸钠为2.5%、氯化钙为4.0%、Co@AC为1.0%、膨润土为2.0%时,制备的EI-Co@AC小球具有最优的机械强度和传质性能,且小球内部具有较高的孔隙率、致密的网状结构以及大量的官能团.当EI-Co@AC投加量为16 g·L^(-1)、溶液pH为3.0、温度为25℃时,10 h内小球对50 mL、5.0 mg·L^(-1)的阿特拉津去除率可达92.3%,机理研究表明小球对阿特拉津的去除主要是化学吸附和多分子层吸附.此外,经过5次重复实验后,EI-Co@AC对阿特拉津的去除率仍在75%以上,且小球结构完整,表明EI-Co@AC具有良好的重复使用性能.综上,该研究制备的EI-Co@AC是一种无毒、经济、可重复利用的环境功能材料,可用于水环境中的阿特拉津及其他有机污染物的去除,解决了活性炭在应用时存在的回收困难和二次污染等问题,有着潜在的应用价值.

关键词：包埋固定阿特拉津钴活性炭吸附

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