检索结果-内蒙古大学图书馆

应用与环境生物学报 2023年第6期29卷 1490-1497页

作者：应欢畅冯英浙江大学环境与资源学院污染环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058

有机磷农药(organophosphorus pesticide,OPP)的生产量和使用量高,但回收率与利用率低,且毒性较强,土壤累积量大、污染面积大,已严重威胁人类健康与生态系统平衡,因此OPP污染土壤的修复是健康土壤行动的重要内容.以专利分析为切入点,分... 详细信息

有机磷农药(organophosphorus pesticide,OPP)的生产量和使用量高,但回收率与利用率低,且毒性较强,土壤累积量大、污染面积大,已严重威胁人类健康与生态系统平衡,因此OPP污染土壤的修复是健康土壤行动的重要内容.以专利分析为切入点,分析我国2010-2021年OPP污染土壤修复相关申请专利,梳理该方面技术发展情况,综述生物、物理、化学主流技术修复OPP污染土壤现状.分析发现,专利时空分布、隶属分布等反映了该领域技术的现状与需求,利用磷酸水解酶、木霉属、假单胞菌属、芽孢杆菌属等微生物对OPP进行水解、共代谢的生物修复技术,应用生物刺激、化学氧化、光催化等化学修复技术,以及联合修复方法为当前OPP污染土壤的主流修复方法.现有修复技术受环境、修复材料与污染土壤的相互作用变化等影响,未来仍需进一步研究OPP在土壤-生物系统中的降解作用及其物理、化学、生物降解机理,明确OPP与其代谢产物的运输、扩散、转移途径;并将理论研究应用于实际修复工程,加大原位修复技术研发力度,根据污染场地环境、土著微生物、土壤污染程度选择合适的修复技术方案,以促进有机磷污染土壤修复行业的发展.

关键词：有机磷农药生物修复化学修复物理修复专利分析

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土壤类型对超积累植物东南景天叶际微生物群落结构和功能的影响

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2024年第5期50卷 758-770页

作者：姜悦罗继鹏乔亚蓓李雨航张雨周润惠李廷强浙江大学环境与资源学院污染环境修复与生态健康教育部重点实验室浙江杭州310058

叶际微生物在促进植物生长、抵御生物和非生物胁迫中发挥重要作用。然而,目前对重金属超积累植物叶际微生物的群落结构和功能缺乏了解。本试验采用16S rRNA基因高通量测序,研究了红壤、紫色土、水稻土、青紫泥4种不同土壤类型对镉超积... 详细信息

叶际微生物在促进植物生长、抵御生物和非生物胁迫中发挥重要作用。然而,目前对重金属超积累植物叶际微生物的群落结构和功能缺乏了解。本试验采用16S rRNA基因高通量测序,研究了红壤、紫色土、水稻土、青紫泥4种不同土壤类型对镉超积累生态型和非超积累生态型东南景天叶际微生物群落结构和功能的影响。结果表明:在青紫泥和水稻土中,东南景天叶际放线菌门和诺卡菌属微生物的相对丰度更高,而在红壤和紫色土中,东南景天叶际变形菌门、拟杆菌门、绿弯菌门微生物的相对丰度更高;在不同土壤中,超积累生态型东南景天叶际诺卡菌属、鞘氨醇单胞菌属和甲基杆菌属微生物的相对丰度均高于非超积累生态型。土壤类型和生态型显著影响东南景天叶际微生物的群落结构,且土壤类型的影响更大,解释了28.17%的群落变异。与青紫泥和紫色土相比,水稻土和红壤中叶际微生物的共存网络更为复杂;而所有土壤中超积累生态型叶际微生物的共存网络比非超积累生态型更为复杂。基于PICRUSt2软件的功能预测结果表明,土壤类型显著影响东南景天叶际微生物的谷胱甘肽代谢、D-谷氨酰胺和谷氨酸代谢、细菌趋化等通路的相对丰度(p<0.01),而在不同土壤中,超积累生态型叶际微生物的碳水化合物代谢(柠檬酸循环)、氨基酸代谢(谷胱甘肽代谢、苯丙氨酸代谢、半胱氨酸和甲硫氨酸代谢)通路的相对丰度显著高于非超积累生态型(p<0.01)。综上所述,土壤类型显著影响东南景天叶际微生物的群落结构和功能,且超积累生态型叶际微生物比非超积累生态型具有更强的镉胁迫抵抗能力。

关键词：叶际微生物超积累植物共存网络镉植物修复

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水杨酸对多氯联苯污染土壤的修复和微生物群落结构的影响

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环境科学学报 2016年第2期36卷 599-605页

作者：张晓琳梁芳李英朱优峰浙江大学环境与资源学院污染环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058

以浙江省台州电子垃圾拆解地附近多氯联苯污染的农田土壤为研究对象,考察了施肥基础上添加不同剂量水杨酸（5、10、20 mmol·kg^-1）对土壤中多氯联苯的去除、脱氢酶活、微生物群落结构及联苯双加氧酶基因相对丰度的影响.结果表明,... 详细信息

以浙江省台州电子垃圾拆解地附近多氯联苯污染的农田土壤为研究对象,考察了施肥基础上添加不同剂量水杨酸（5、10、20 mmol·kg^-1）对土壤中多氯联苯的去除、脱氢酶活、微生物群落结构及联苯双加氧酶基因相对丰度的影响.结果表明,施肥和施肥基础上添加水杨酸均能显著提高多氯联苯的去除率（p〈0.05）,其中,三氯联苯的去除率最高（28.98%~34.53%）.土壤脱氢酶活与多氯联苯去除率随水杨酸添加量的升高呈先增大后减小的趋势,均在10 mmol·kg^-1水杨酸处理中达到最大.PCR-DGGE结果显示,水杨酸处理土壤中新增伯克氏菌属（Burkholderia）、潘多拉菌属（Pandoraea）、噬油脂极小单胞菌属（Pusillimonas）、鞘脂菌属（Sphingobium）、甲基杆菌属（Methylobacterium）和青枯菌属（Ralstonia）.Shannon指数表明,10 mmol·kg^-1水杨酸处理下土壤微生物最为丰富（p〈0.05）.荧光定量PCR显示,bph A基因在不同处理间没有显著差异,但施肥和施肥基础上添加10、20 mmol·kg^-1的水杨酸处理都显著提高了bph D.1.B、bph D.1.C、bph D.2.A和bph D.2.A/B基因的相对丰度.

关键词：土壤多氯联苯水杨酸 PCR-DGGE 联苯双加氧酶基因

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我国东部典型农业流域河流氮输出对人类活动和气象因子的响应

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2022年第5期48卷 605-613页

作者：郝韵吕军浙江大学环境与资源学院污染环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058

非点源氮污染是农业流域水质退化的主要环境风险之一。本研究通过对2003—2016年浙江省嵊州市长乐江流域净人为氮输入量(net anthropogenic nitrogen input,NANI)和河流出口断面氮输出量的监测,探究河流水质对NANI和驱动非点源污染的气... 详细信息

非点源氮污染是农业流域水质退化的主要环境风险之一。本研究通过对2003—2016年浙江省嵊州市长乐江流域净人为氮输入量(net anthropogenic nitrogen input,NANI)和河流出口断面氮输出量的监测,探究河流水质对NANI和驱动非点源污染的气象因子的响应关系,并建立响应模型以分析河流氮的污染源。结果表明:2003—2016年,该流域NANI均值为95.77 kg/(hm^(2)·a),其中施肥、净人类食品和畜禽饲料、大气氮沉降、生物固氮和种子氮的输入氮量均值分别为53.90、25.62、11.94、4.18、0.13 kg/(hm^(2)·a)。流域内河流氮平均输出量为2178.78 t/a;河流氮输出与流域NANI和降水量呈正相关,与蒸发量和风速呈负相关。响应模型(R2=0.8010,纳什效率系数=0.7991)的模拟结果表明,流域内的历史遗留氮、当年NANI和河流背景氮分别占河流氮输出总量的66.8%、30.8%、2.4%。流域内的历史遗留氮不仅是河流氮污染的最大贡献者,还会长期影响河流水质,这说明河流水质对流域氮减排措施的响应具有明显的滞后效应。因此,实施长期的控氮措施是防治农业流域河流氮污染的重要策略。

关键词：净人为氮输入非点源污染河流氮输出气象因子响应模型

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蚕沙有机肥的养分特性及其肥效

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应用生态学报 2011年第7期22卷 1803-1809页

作者：陈晓萍谢亚军罗光恩石伟勇浙江大学环境与资源学院污染环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310029

将废弃蚕沙进行无害化处理和适度发酵开发出蚕沙有机肥,分析了其养分特点,并采用盆栽试验研究了蚕沙有机肥的肥效.结果表明:发酵蚕沙有机肥的全氮、全磷、全钾含量与堆肥前相比显著提高,分别比堆肥前提高了58.0%、84.4%和29.7%;添加微... 详细信息

将废弃蚕沙进行无害化处理和适度发酵开发出蚕沙有机肥,分析了其养分特点,并采用盆栽试验研究了蚕沙有机肥的肥效.结果表明:发酵蚕沙有机肥的全氮、全磷、全钾含量与堆肥前相比显著提高,分别比堆肥前提高了58.0%、84.4%和29.7%;添加微生物菌剂可有效缩短发酵时间,并能减少堆肥过程的碳、氮损失.施用发酵后蚕沙的小白菜和番茄种子的发芽指数均大于80%,对作物发芽没有抑制作用.施用发酵蚕沙有机肥不仅可提高小白菜产量、营养养分、Vc含量,减少硝酸盐积累量,还可提高土壤pH值,增加土壤速效养分和有机质含量,增强土壤酶活性,其效果优于发酵羊粪有机肥处理.

关键词：蚕沙有机肥堆肥微生物菌剂小白菜土壤酶

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土壤重金属无机钝化剂及其有机改良化钝化剂对稻田镉钝化和温室气体排放的影响

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环境科学学报 2024年第5期44卷 435-445页

作者：邹彤林强陈志琴连加攀杨肖娥浙江大学环境与资源学院污染环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058

为探究土壤重金属无机钝化剂及其有机改良化钝化剂对稻田镉钝化和温室气体排放的综合影响,本研究通过水稻盆栽实验,实施了空白对照组、施加1%无机钝化剂(石灰∶海泡石=1∶1)组、施加1%无机钝化剂和0.5%生物炭组以及施加1%无机钝化剂和0... 详细信息

为探究土壤重金属无机钝化剂及其有机改良化钝化剂对稻田镉钝化和温室气体排放的综合影响,本研究通过水稻盆栽实验,实施了空白对照组、施加1%无机钝化剂(石灰∶海泡石=1∶1)组、施加1%无机钝化剂和0.5%生物炭组以及施加1%无机钝化剂和0.5%发酵菌糠组4个处理,监测不同处理对镉钝化、温室气体排放、作物产量和土壤质量的影响.结果表明:无机钝化剂显著降低了糙米镉含量43.4%(p<0.05),对稻田温室气体排放无显著影响(p<0.05).生物炭改良和发酵菌糠改良的钝化剂分别降低糙米镉含量的60.3%和46.7%(p<0.05),但同时显著增加了温室气体甲烷的累积排放通量(分别增加30.4%和113.7%,p<0.05).相比于发酵菌糠改良钝化剂,生物炭改良能更显著地提升镉钝化效率并且较低地增加稻田甲烷排放风险.在作物增产和土壤提质方面,生物炭改良钝化剂还具有显著提升水稻籽粒产量、土壤有机碳和速效养分含量的优点.本研究表明,稻田施用无机钝化剂是一种保守且无碳排影响的修复方式,施用生物炭改良钝化剂是一种高效、多效但具低甲烷排放风险的修复方式.

关键词：重金属钝化水稻甲烷二氧化碳无机钝化剂生物炭发酵菌糠

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不同钝化剂对土壤有机碳转化的影响及作用机制研究进展

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应用生态学报 2024年第8期35卷 2291-2300页

作者：高闻哲李廷强浙江大学环境与资源学院污染环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058

钝化剂可以使土壤重金属由活性态向稳定态转化,降低重金属的迁移和生物可利用性,实现重金属污染土壤的修复。有机碳是反映土壤质量和健康的重要指标,其转化过程对大气化学、全球碳循环起到决定性作用,受到利用方式、农艺措施和治理修复... 详细信息

钝化剂可以使土壤重金属由活性态向稳定态转化,降低重金属的迁移和生物可利用性,实现重金属污染土壤的修复。有机碳是反映土壤质量和健康的重要指标,其转化过程对大气化学、全球碳循环起到决定性作用,受到利用方式、农艺措施和治理修复活动的影响。钝化剂的施用一方面会改变土壤结构、团聚体组成和pH、阳离子交换率(CEC)等理化性质,影响土壤有机碳的动态变化;另一方面可以调控土壤微生物群落结构、多样性,改变有机碳转化酶的活性,从而影响土壤有机碳的转化。上述影响受到钝化剂种类、施用量及施用时间等多方面因素的调控。本文论述了不同钝化剂施用条件下,土壤有机碳组分及其变化情况,并探讨了钝化剂对土壤有机碳转化影响的作用机制。未来应基于作用机制,开发兼具固碳增汇与重金属钝化功能的新型钝化剂,并揭示钝化剂施用后土壤有机碳周转及稳定性有机碳的时空分布规律。

关键词：重金属钝化剂土壤有机碳碳转化

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“非粮化”土壤优质耕层快速重构材料的创制及其评价方法

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土壤学报 2024年第6期61卷 1524-1536页

作者：郝点周润惠高闻哲罗继鹏王远帆李廷强浙江大学环境与资源学院污染环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058

优质耕层快速构建是耕层剥离型“非粮化”土壤复耕前提,但目前缺乏相应的重构材料。应用草本泥炭、苔藓泥炭、稻壳生物炭、木屑生物炭,蔬菜玉米壳及微生物菌剂,按不同配方创制耕层重构材料,并构建相应的评价方法体系。研究表明,苔藓泥... 详细信息

优质耕层快速构建是耕层剥离型“非粮化”土壤复耕前提,但目前缺乏相应的重构材料。应用草本泥炭、苔藓泥炭、稻壳生物炭、木屑生物炭,蔬菜玉米壳及微生物菌剂,按不同配方创制耕层重构材料,并构建相应的评价方法体系。研究表明,苔藓泥炭与稻壳生物炭配置形成的耕层重构材料质地疏松,蓄水保墒能力强;有机质含量高,范围介于658.85~704.92 g·kg^(-1)之间,同时有机碳难降解指数范围为75.27%~84.71%,具备较高的固碳增汇潜力;有机碳、活性碳组分I、总腐殖酸、全氮、全钾、毛管孔隙度、pH可作为耕层重构材料的评价指标体系,结合质量指数模型可以评价耕层重构材料综合质量,依托该体系筛选出了最佳耕层重构材料配方,即当苔藓泥炭(M)与稻壳生物炭(R)按质量比1:1、2:1、3:1,再按质量比10:1与蔬菜玉米壳(C)((M+R)_(10)C_(1)、(2M+R)_(10)C_(1)、(3M+R)_(10)C_(1))混合配置时可以形成优质耕层重构材料;将优质耕层重构材料施入“非粮化”土壤可以显著降低土壤容重、增加土壤有机质及活性养分含量,增强土壤固碳潜力,提高小麦产量。本研究所建立的指标评价体系可以全面客观评价耕层重构材料的综合质量,以苔藓泥炭、稻壳生物炭为原料创制的耕层重构材料在改善土壤质量、提高土壤固碳能力以及恢复作物生产方面均表现出较高的应用价值。

关键词： “非粮化”土壤耕层构建技术耕层重构材料材料质量指数综合评价体系

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盐胁迫下添加外源硅提高水稻抗氧化酶活性与钠钾平衡相关基因表达

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植物营养与肥料学报 2020年第11期26卷 1935-1943页

作者：闫国超樊小平谭礼尹昌梁永超浙江大学环境与资源学院/污染环境修复与生态健康教育部重点实验室浙江杭州310058

【目的】盐胁迫是影响全球作物生长的主要非生物胁迫之一,添加外源硅可有效提高植物对盐胁迫的抗性。本研究通过水培试验,分析硅对盐胁迫下水稻生长、光合系统、钠钾含量、抗氧化酶活性和钠钾平衡关键基因表达量的影响,以探究硅缓解水... 详细信息

【目的】盐胁迫是影响全球作物生长的主要非生物胁迫之一,添加外源硅可有效提高植物对盐胁迫的抗性。本研究通过水培试验,分析硅对盐胁迫下水稻生长、光合系统、钠钾含量、抗氧化酶活性和钠钾平衡关键基因表达量的影响,以探究硅缓解水稻盐胁迫的机制。【方法】供试材料为日本晴水稻(Oryza sativa L. ***),设置NaCl 0 (CK)、50 (Na1)和100 mmol/L (Na2) 3个盐胁迫浓度与Na2SiO3 0 (Si0)、0.5 (Si1)和1.5mmol/L (Si2) 3个硅浓度,共9个处理。处理5天后,测定水稻长度与生物量、光合与蒸腾速率、氧化伤害、钠钾含量。结果表明,在100 mmol/L NaCl与1.5 mmol/L硅处理下,硅盐互作效果最显著,据此进一步测定了该处理下水稻的抗氧化酶活性与钠钾转运关键基因表达量。【结果】盐胁迫显著降低了水稻地上部与地下部的长度与干重,同时显著降低了光合速率、蒸腾速率和叶绿素含量,并明显促进丙二醛的累积。盐胁迫下,外源硅显著增加了水稻地上部高度与干重,但对地下部长度与干重无显著影响;盐胁迫下添加硅显著提高了叶片光合速率和叶绿素含量,显著降低了丙二醛含量,但对蒸腾速率无显著影响。盐胁迫均引起地上部与地下部钠含量显著上升与钾含量显著下降,盐胁迫下添加外源硅可显著降低地上部钠含量,但是对钾含量没有显著影响,并且硅对根系钠钾含量均无显著影响。总体而言,100 mmol/L NaCl处理在水稻中造成的生长抑制、氧化伤害与钠钾失衡等胁迫伤害比50 mmol/L NaCl处理更为严重,而添加1.5 mmol/L的硅对盐胁迫的缓解效果优于添加0.5mmol/L的硅。在100 mmol/L NaCl处理下,添加1.5 mmol/L的硅显著提高了SOD、CAT、APX的活性,但是对POD的活性无显著影响;同时,添加1.5 mmol/L硅显著提高了盐胁迫下水稻钾吸收基因(OsHAK1、OsHAK7、OsHAK11与OsHAK12)、钠外排基因(OsSOS1)与钠区隔化基因(OsNHX1、OsNHX3与OsNHX5)的表达。【结论】营养液中添加1.5 mmol/L的硅比0.5 mmol/L的硅对盐胁迫下水稻的生长、光合系统和离子平衡调控效果更好,能更有效地缓解水稻盐胁迫。硅可通过调控SOD、CAT、APX等抗氧化酶活性与钾吸收、钠外排和钠区隔化等钠钾平衡关键基因的表达,从而缓解水稻盐胁迫。

关键词：硅盐胁迫水稻抗氧化酶钠钾平衡基因表达

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复合介质生物滤器处理农家乐污水

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生态与农村环境学报 2016年第3期32卷 507-511页

作者：聂新军孙燕萍钟亮宋颖罗安程浙江大学环境与资源学院/污染环境修复与生态健康教育部重点实验室浙江杭州310058

近年来,农家乐的迅速发展使区域污水排放量明显增加,对周边环境造成的污染也越来越大,已成为农村环境保护中亟待解决的问题之一。由于农家乐分布分散,污水量变化大,故难以用常规方法处理。构建了复合介质生物滤器,研究该反应器在农家乐... 详细信息

近年来,农家乐的迅速发展使区域污水排放量明显增加,对周边环境造成的污染也越来越大,已成为农村环境保护中亟待解决的问题之一。由于农家乐分布分散,污水量变化大,故难以用常规方法处理。构建了复合介质生物滤器,研究该反应器在农家乐污水处理中的效果。试验结果表明,该装置对COD平均去除率达90%以上,TN达80%以上,TP达70%以上;对氮、磷去除途径分析表明,氨氮的去除主要依赖于硝化/反硝化作用,沸石填料对氨氮的吸附效应强化了这一过程;磷的去除主要依赖于介质的固定。在填料中添加竹颗粒除了可以降低投资成本外,还可起到稳定COD并提高磷去除率的作用。复合介质生物滤器在污水处理过程中不需要动力且管理方便,是一种具有良好实用性的农家乐污水处理技术。

关键词：复合介质生物滤器农家乐污水去除率

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