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期刊信息/Journal information
农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会
农业环境科学学报

农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

李文华

月刊

1672-2043

caep@vip.163.com

022-23674336

300191

天津市南开区复康路31号

农业环境科学学报/Journal Journal of Agro-Environment ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《农业环境科学学报》是由农业部主管、农业部环境保护科研监测所和中国农业生态环境保护协会主办的国家级学术核心期刊。主要刊登农业生态环境科学领域内具有创新性的研究成果,包括新理论、新技术和新方法。报道领域包括农业污染控制与治理、生态农业、环境修复技术与原理、环境毒理与风险评价、环境监测与评价、废弃物综合利用等。
正式出版
收录年代

    2016—2020年环境土壤学研究进展与热点分析

    吴同亮王玉军陈怀满
    1-15页
    查看更多>>摘要:为了形象客观地了解国内外2016—2020年环境土壤学相关研究的发展特点,本文收集了发表在Web of Science和中国知网上土壤环境领域的相关文章,利用Web of Science自带分析工具和文献计量学软件CiteSpace,分析了该领域的研究现状、发展方向和热点.结果显示,2016—2020年间土壤环境领域研究成果丰硕,发展平稳,中美两国发文占比超过国际领域发文的50%.国际环境科学类刊物Science of the Total Environment、Environmental Science and Pollution Research和Chemosphere发文量最高,土壤科学类期刊Geoderma、Catena、Plant and Soil和Soil Biology Biochemistry也在发文前十行列.从国际上看,土壤环境领域共有微生物群落、有机碳、生物炭改良、N2O排放、重金属、土壤侵蚀、机器学习、保护性农业8个重要研究方向及相关热点;国内研究紧跟国际发展,侧重于土壤有机质、养分和微生物等研究热点,也围绕土壤水分、生物炭、土壤侵蚀和作物产量等热点开展了大量研究.

    土壤环境环境土壤学研究进展文献计量

    稻田氨挥发损失及减排技术研究进展

    肖其亮朱坚彭华李胜男...
    16-25页
    查看更多>>摘要:氨挥发是稻田氮素损失的主要途径,不仅降低了氮素利用率,还通过促进PM 2.5形成和大气氮沉降造成严重的环境问题.本文通过查阅文献,分析了稻田系统氨挥发损失现状及相关影响因子,评价了国内外普遍采用的调整氮肥类型、有机废弃物资源化、添加土壤调理剂和优化水肥管理4种氮素减排措施的优劣,探讨了目前稻田氨挥发减排研究中存在的不足,为后期研究稻田氨挥发减排提供参考.

    稻田氨挥发损失规律减排措施

    Cd胁迫对两种龙葵光合生理及叶绿素荧光特性的影响

    周蛟韩盼盼潘远智邬梦晞...
    26-34页
    查看更多>>摘要:为探究和比较两种不同龙葵对Cd胁迫的光合生理和叶绿素荧光特性响应的差异,试验以Cd超富集植物龙葵(Solanum nigrum)和少花龙葵(Solanum americanum)为材料,于2018年3月采用水培试验,研究了不同浓度(0、20、80、320µmol·L-1)Cd胁迫对两种龙葵植株形态指标、气体交换参数、叶绿素及叶绿素荧光特性等的影响.结果表明:不同浓度Cd胁迫显著影响两种龙葵生长,两者的Cd耐受存在差异.少花龙葵在Cd浓度≥20µmol·L-1时生长受到抑制(P<0.05);随Cd浓度增加,少花龙葵的形态指标、生物量积累、叶绿素含量、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Ts)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)均较CK显著降低(P<0.05),但初始荧光(Fo)、叶绿素a/b有上升趋势;当Cd浓度≥80µmol·L-1时,少花龙葵PSⅡ的受损程度加重.龙葵则在Cd浓度≥80µmol·L-1时受到生长抑制,随Cd浓度增加,龙葵相应指标均呈下降趋势(P<0.05),但其形态指标、生物量积累及叶绿素荧光参数等指标的降低范围均小于少花龙葵.此外,Cd胁迫对两种龙葵传能效率的抑制比光能转化效率的抑制更为明显.20µmol·L-1 Cd胁迫时,两种龙葵光合作用主要受气孔因素限制;80~320µmol·L-1 Cd胁迫时,其光合作用主要受非气孔因素限制.研究表明,Cd胁迫在少花龙葵的生长和光合方面表现出更显著的抑制作用;受Cd浓度的影响,两种龙葵光合作用的降低是气孔限制和非气孔限制综合作用的结果.研究进一步从光合生理和叶绿素荧光特性响应方面证明龙葵对Cd胁迫的耐受能力强于少花龙葵.

    Cd胁迫龙葵少花龙葵叶绿素荧光光合生理

    基于SD-SVD-Burg的玉米叶片铜铅污染甄别与程度诊断

    韩倩倩杨可明高伟李艳茹...
    35-43页
    查看更多>>摘要:为研究一种快速甄别作物受重金属污染的元素类别和所受污染程度的方法,于2017年设置不同梯度铜(Cu)、铅(Pb)胁迫下的玉米盆栽实验,对玉米的紫谷、绿峰和红边3个光谱特征区间的高光谱数据进行光谱一阶微分和奇异值分解处理,并结合Burg算法绘制功率谱密度曲线,同时利用2014年采集的光谱数据作为验证组检验该模型的稳定性.结果表明:健康玉米叶片与不同浓度Cu、Pb胁迫下玉米叶片光谱信号的功率谱密度曲线的波峰数及波峰坡度均不相同.功率谱曲线平均功率和玉米叶片中Cu、Pb含量的相关系数最高可达0.9958,证明该方法在对玉米进行污染元素种类辨别和污染程度诊断方面具有可行性,不同年份Cu与Pb胁迫下绿峰功率谱曲线平均功率与玉米叶片中Cu、Pb含量的相关系数分别为0.9213和0.9915,进一步验证该算法在玉米Cu、Pb污染诊断方面具有稳定性与普适性.

    玉米叶片重金属污染光谱特征区间Burg算法污染元素甄别污染程度诊断

    微塑料和镉及其复合对水稻种子萌发的影响

    王泽正杨亮李婕付东东...
    44-53页
    查看更多>>摘要:为探究重金属、微塑料和二者的复合效应对农作物种子生长特性的影响,选取水稻种子为实验对象,探究微塑料聚苯乙烯(mPS)和聚对苯二甲酸类塑料(mPET,100、300、500、1000 mg·L-1和1500 mg·L-1)与重金属镉(Cd,2、5、10 mg·L-1和50 mg·L-1)单一及复合对种子萌发及生长的影响.结果表明:单一实验中,镉胁迫对水稻种子萌发特性的影响基本表现为"低促高抑"的规律,随着镉浓度的升高,发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数以及根长和芽长等各项指标均呈现下降的趋势;单一微塑料暴露下,总体表现为低浓度(100 mg·L-1)促进发芽,中浓度(500 mg·L-1)抑制发芽,高浓度(>1000 mg·L-1)无影响,即发芽率与对照组持平;两种微塑料对水稻种子的活力指数、根长和芽长均有所促进.微塑料(100 mg·L-1和500 mg·L-1)和镉(2 mg·L-1和10 mg·L-1)复合污染实验中,与对照组相比,低浓度MPs(100 mg·L-1)-Cd(2 mg·L-1)复合产生的协同作用促进了水稻种子发芽,其余复合污染对种子的发芽均表现为拮抗作用;对于低浓度的微塑料(100 mg·L-1),其与镉复合会对水稻种子芽和根的生长起协同作用,只有mPS(100 mg·L-1)与高浓度的镉(10 mg·L-1)复合才会对根的生长起到拮抗作用;高浓度的微塑料与高浓度的镉复合后没有对水稻种子根和芽产生影响.研究表明,相比于单一污染,微塑料-镉复合效应对水稻种子生长特性、根长和芽长的影响总体表现为拮抗作用,一定程度上降低了单一污染物的毒害作用.

    微塑料复合效应水稻种子发芽生长特性

    京津冀化肥投入特征与污染防控对策研究

    串丽敏郑怀国王爱玲赵静娟...
    54-61页
    查看更多>>摘要:为有效缓解京津冀区域种植业化肥源污染,亟需摸清其投入现状及存在问题,提出减施增效的污染防控对策.基于统计数据和实地调查数据,从宏观层面分析2010—2018年期间,北京市、天津市、河北省氮、磷、钾肥和复合肥(折纯量,下同)投入变化、京津冀区域化肥使用总量(氮、磷、钾和复合肥总折纯量,下同)变化、单位面积施用量变化以及施肥行为等特征.结果显示,2010—2018年期间京津冀区域的化肥施用量以2014年为转折点,呈现先逐年增加后转为下降趋势,2018年降至336.65万t.氮肥和复合肥是主要的肥料品种.2010—2018年期间N、P2O5用量整体呈下降趋势,2013年以后K2O用量由升转降,复合肥用量总体呈现上升趋势.2018年N、P2O5、K2O和复合肥施用量分别为123.12万、26.34万、25.70万t和161.50万t.北京市单位面积化肥施用量由2010年的358.45 kg·hm-2提高到2017年的504.03 kg·hm-2,增幅为40.61%.2018年降至485.58 kg·hm-2,下降了18.45 kg·hm-2.天津市单位面积化肥施用量呈明显下降趋势,从2010年的516.51 kg·hm-2下降到2018年的370.16 kg·hm-2,减少了28.33%.河北省单位面积化肥施用量维持在330.07~360.11 kg·hm-2,总体变化较为平缓.京津冀地区整体单位面积化肥施用量为339.72~363.73 kg·hm-2,平均348.66 kg·hm-2.北京市、天津市单位面积化肥施用量明显高于全国平均水平,河北省单位面积化肥施用量接近全国平均水平.综上,2010—2018年期间,京津冀化肥投入呈现先升高后降低趋势.单位面积化肥施用量偏高,存在下调空间.北京市单位面积化肥施用量呈现增加趋势,更为值得关注.针对京津冀化肥投入存在的问题,文章提出了化肥减施增效的污染防控对策.

    京津冀化肥污染防控单位面积施肥量

    我国典型农田土壤中Cr(Ⅵ)的老化过程及主控因子

    牟祖廷张延一马义兵李士伟...
    62-73页
    查看更多>>摘要:土壤性质对外源Cr(Ⅵ)的老化具有重要影响.我国土壤类型多样,对Cr(Ⅵ)在不同农田土壤中的老化过程及主控因子的研究尚不完善.本研究采集了我国12种性质不同的农田土壤,采用0.05 mol·L-1 EDTA作为有效态提取剂,耦合HPLC-ICP-MS联用技术、动力学模型拟合和多元线性回归等手段,探讨了外源Cr(Ⅵ)在老化过程中有效态Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)动态变化过程及主控因子.结果表明,外源Cr(Ⅵ)添加到土壤后起初60 d,土壤中有效态Cr(Ⅵ)从6.71%~68.71%迅速下降到4.53%~45.17%,之后趋势变缓并逐渐平稳(3.25%~34.35%).二级动力学模型可以较好地描述所有土壤中有效Cr(Ⅵ)的老化过程(R2>0.99);土壤性质与二级动力学模型中老化速率的逐步回归分析结果表明,土壤pH是控制Cr(Ⅵ)老化速率的主控因子.基于二级动力学模型,推导得出Cr(Ⅵ)进入土壤后的近似老化平衡时间为6~158 d,其主控因子为pH和有机质.此外,Cr(Ⅵ)老化过程中,还原产生的有效态Cr(Ⅲ)在2 d到30 d呈现快速上升,到达最高值(0.27%~3.27%)后迅速下降,最后趋于稳定(0.01%~2.19%),其老化过程可能与Cr(Ⅵ)的还原与老化及Cr(Ⅲ)自身老化有关.

    六价铬土壤老化pH有机质

    稻秆炭与巨菌草联合对铜镉污染土壤的修复

    王玺洋辛在军李晓晖李亮...
    74-82页
    查看更多>>摘要:通过野外小区试验施加不同用量(0、5000、10000、15000、20000 kg·hm-2)的稻秆生物炭(稻秆炭),探究施用稻秆炭对巨菌草修复铜镉复合(Cu-Cd)污染土壤的影响,并评价稻秆炭与巨菌草联合修复重金属污染土壤的潜力和优势.结果表明,稻秆炭施用可明显提高巨菌草在Cu-Cd污染土壤中的成活率,提高其地上生物量;稻秆炭的施用降低了土壤有效态Cu、Cd和全量Cd含量,在一定程度上降低了巨菌草对Cu的富集,但同时促进了巨菌草对Cd的富集,于5000 kg·hm-2处理下增幅最大,其根、茎、叶的Cd吸收量分别增加60.75%、230.31%和83.34%;稻秆炭施用显著增加了巨菌草地上部重金属绝对富集量,Cu最高达3741.04 g·hm-2(用量为10000 kg·hm-2),Cd最高达167.81 g·hm-2(用量为5000 kg·hm-2);各处理的修复边际效率显示,5000 kg·hm-2稻秆炭施用量更经济、有效.研究表明,稻秆炭施用提升了巨菌草地上部对Cu、Cd的富集水平,其联合修复潜力巨大.

    联合修复稻秆生物炭铜镉复合污染巨菌草绝对富集量修复边际效率

    客土改良铜尾矿对香根草生理特征及重金属吸收的影响

    方青丁子微孙庆业王宁...
    83-91页
    查看更多>>摘要:为了探究不同客土改良方式对尾矿修复的效果,将香根草盆栽试验分别在尾矿掺土(掺土10%和20%)和覆土(覆土5 cm和10 cm)改良条件下进行,并对改良后基质的性质以及植物的生理生态特征和重金属含量进行测定.结果表明:客土加入铜尾矿后,提高了基质营养元素含量,降低了有效态重金属含量(Mn、Cu、Zn、Cd和Pb),改善了铜尾矿基质环境.客土改良后,香根草生物量和光合色素含量都出现不同程度提高,其中覆土10 cm对促进植物生长的作用效果最显著.同时,4种改良方式都能降低植物体中MDA含量和抗氧化酶(SOD、CAT和POD)活性,有效缓解重金属的生物毒性.两种掺土改良处理对香根草体内重金属含量没有较大影响,覆土改良促进了植物根对重金属的吸收,香根草根部Mn、Cu、Zn、Cd和Pb含量在覆土10 cm处理中分别比对照(不加土壤的铜尾矿)增加104.71%、47.47%、103.13%、61.54%和47.82%,掺土改良不改变香根草体内重金属的转运特征,香根草仍将重金属积累在根部以维持较高的重金属抗性,覆土改良可以增加香根草根部重金属的富集,有效固定尾矿中的重金属.研究表明,客土改良方式能够有效改善铜尾矿理化性质,促进植物生长,缓解重金属胁迫.

    铜尾矿客土改良香根草生理特征重金属

    磷灰石、石灰对Cd胁迫下黑麦草根形态及Cd吸收影响研究

    杜志敏向凌云杜凯敏杨文玲...
    92-101页
    查看更多>>摘要:为考察磷灰石、石灰和黑麦草对Cd污染土壤的修复效果,通过盆栽试验研究了不同剂量磷灰石(0、6、12、24 g·kg-1风干土,编号为CK、L1、L2、L3)和石灰(1、2、4 g·kg-1风干土,编号为S1、S2、S3)对Cd胁迫下黑麦草生物量、根形态、黑麦草Cd含量、Cd富集量、富集系数、土壤pH、土壤有效态Cd含量等的影响.结果表明,磷灰石、石灰处理(L1,S1除外)显著增加了黑麦草生物量、根长、根表面积、根体积、根尖数、Cd富集量和土壤pH,显著降低了黑麦草Cd含量、Cd富集系数、根平均直径和土壤有效态Cd含量.相关性分析结果表明:除根平均直径为正相关关系外,黑麦草根长、根表面积、根体积、根尖数与土壤有效态Cd含量、黑麦草地上部分及根系Cd含量、Cd富集系数呈显著或极显著负相关关系;除根平均直径为负相关关系外,其他根指标与黑麦草地上部分及根系生物量、Cd富集量呈极显著正相关关系.其中,L3处理黑麦草地上部分及根系生物量达到CK处理(不添加改良剂)的176.0倍和174.4倍;根平均直径相比CK降低了29.4%,根长、根表面积、根体积和根尖数分别为CK处理的20.2、21.0、21.3倍和24.5倍;黑麦草地上部分及根系Cd富集量达到CK处理的89.6倍和100.9倍.研究表明,根形态受土壤有效态Cd含量的影响显著,并可通过影响黑麦草生物量及Cd吸收决定其Cd富集量,施用24 g·kg-1的磷灰石并种植黑麦草能很好地修复Cd污染土壤.

    Cd黑麦草根形态Cd吸收磷灰石石灰