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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。
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    营养型阻控剂影响菜园土中水稻生长及其Cd吸收

    唐明灯王艳红李林峰尹贻龙...
    331-338页
    查看更多>>摘要：为了探索以钙硅钾等营养元素为主要成分的土壤调理剂(营养型阻控剂)对镉(Cd)超标菜园土旱改水时水稻(Oryza Sativa L。)生长及其Cd吸收的影响，于2014年下半年在Cd超标菜园土中施用营养型阻控剂，对不同用量(分别为0、1。5、3。0、4。5、6。0 g·kg-1，分别记作CK、T1、T2、T3、T4)营养型阻控剂的水稻盆栽试验开展研究。结果表明:营养型阻控剂对菜园土中水稻生长没有较好的促进作用，没有提高稻谷产量。供试水稻品种黄超占各部位Cd质量分数大小顺序为根>茎叶>稻米>稻壳，且各部位间达到显著差异水平;所有处理稻米Cd质量分数均低于现行的食品安全国家标准中Cd限量指标;与CK相比，营养型阻控剂显著降低糙米、水稻茎叶、水稻根的Cd质量分数，且呈现随营养型阻控剂用量增加而降低效应更佳的剂量效应;与CK相比，处理T4对稻米、水稻茎叶、水稻根三者Cd质量分数的降低效应最佳，降幅分别为32。8%、39。7%、24。4%;营养型阻控剂显著降低水稻根、茎叶和稻谷中Cd的累积量。施用营养型阻控剂显著提高了土壤pH值，提高的最大值为0。3个单位，但对土壤DTPA-Cd质量分数有提高作用(处理T1的DTPA-Cd质量分数显著大于CK、T3)、对土壤有效态硅质量分数有降低效应(处理T2、T3的有效态硅质量分数显著小于CK)。营养型阻控剂可适用于Cd超标菜园土，通过降低根Cd生物富集系数来显著降低水稻根、茎叶和稻米Cd质量分数，本盆栽试验中营养型阻控剂降低稻米Cd质量分数的最佳用量为6。0 g·kg-1。

    调理剂Cd水稻土壤重金属钝化

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    秸秆及其配施有机物料对黄灌区盐碱土淋洗效果的影响

    尹广生李玮彭钰梅陈冲...
    339-350,封3页
    查看更多>>摘要：为了分析比较玉米秸秆及其配施不同有机物料对盐碱土壤淋洗过程中盐分和溶解性有机物的影响，以黄河南岸灌区中度和重度两种盐碱土壤为研究对象，分别设置对照(CK)、3%玉米秸秆(W1)、2%玉米秸秆配施1%牛粪(W2)和2%玉米秸秆配施1%生物炭(W3)共4个处理，通过测定淋洗液的可溶性盐和溶解性有机碳(DOC)含量、淋洗前后土壤电导率(EC)和盐基离子，探究淋洗过程中不同有机物添加下土壤盐分和有机物分解过程的变化。结果表明:秸秆及其配施不同有机物料均显著降低了两种盐碱土淋洗后土壤的EC和可溶性盐离子含量。与淋洗前相比，W1、W2和W3处理下，中度盐碱土的脱盐率分别为65。02%、67。22%和66。21%，重度盐碱土分别为73。85%、66。14%和69。55%。W1、W2和W3处理下，中度盐碱土中可溶性Na+、Ca2+和Mg2+的降幅范围分别为48。38%～69。32%、70。89%～75。86%和73。00%～74。45%，重度盐碱土中可溶性K+、Na+、Ca2+和Mg2+降幅范围分别为14。86%～23。39%、70。98%～85。84%、86。63%～92。39%和93。72%～95。42%。有机物料的输入会增加两种盐碱土的DOC含量，但不同处理在两种盐碱土中腐殖化程度表现不同。中度盐碱土中，不同物料淋洗液中溶解性有机物的特定紫外吸光度(SUVA254)和光谱斜率比值(SR)在处理间均无显著差异，SUVA254随淋洗次数增加而降低，而SR均增大;重度盐碱土中，添加有机物料处理下溶解性有机物的SR均较小，但W1处理的SUVA254低于W2和W3处理。秸秆配施不同有机物料均提高了土壤持水量，中度盐碱土中以W1效果最好，提高了31。00%，重度盐碱土中W1、W2分别提高了76。46%、74。33%。综上，在相同淋洗状态下，外源有机物料的添加均不同程度地减少了两种盐碱土的可溶性盐基离子含量，有效降低了土壤盐碱程度，尤其是重度盐碱土。同时，外源有机物料的添加也增加了土壤DOC的输入来源，提高了土壤持水能力，弥补了淋洗对盐碱化土壤造成的养分损失。在给定淋洗条件下，中度盐碱土中W2处理的脱盐、降Na+效果最好，重度盐碱土中以W1处理较好。

    玉米秸秆有机物料盐碱土配施土柱淋洗

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    配施紫云英对不同类型水稻土溶解性有机碳氮淋溶及损失的影响

    杨静郭文圻杨文浩周碧青...
    351-359页
    查看更多>>摘要：为探讨配施紫云英对不同类型稻田土壤溶解性有机碳(Dissolved organic carbon，DOC)和溶解性有机氮(Dissolved organic nitrogen，DON)含量的影响程度，阐明稻田土壤DOC和DON的淋溶特性，本研究以亚热带3种典型水稻土(黄泥田、灰黄泥田和灰泥田)为研究对象，通过田间试验，探讨等氮磷钾条件下单施化肥(CK)和紫云英配施化肥(cmv)处理对不同水稻土DOC和DON的动态变化、淋溶特性及损失的影响。结果表明，不同土壤类型水稻土DOC和DON的淋溶特性有所不同。3种供试水稻土中，灰泥田水稻土DOC淋溶损失量最大，其CK处理DOC淋溶损失量较灰黄泥田和黄泥田分别显著提高24。09%和72。15%，cmv处理淋溶损失量较灰黄泥田和黄泥田分别显著提高16。53%和40。55%;而黄泥田水稻土DON淋溶损失量最大，其CK处理淋溶损失量较灰黄泥田和灰泥田分别显著提高18。93%和37。01%，cmv处理3种不同类型水稻土DON淋溶损失量无显著差异。配施紫云英可显著降低水稻土DON的淋溶损失量，每季水稻中cmv处理黄泥田、灰黄泥田和灰泥田DON淋溶损失量较CK处理分别降低了24。67%、14。88%和13。54%;黄泥田cmv处理DOC较CK处理提高了19。19%，而灰黄泥田和灰泥田2种施肥处理无显著差异。供试稻田中DOC和DON在土层间的淋溶具有一定的延迟性，且DOC的延迟时间大于DON。灰色关联分析表明，在土壤性质中有机质是影响水稻土DOC淋溶损失的重要因素，孔隙度是DON淋溶损失的重要影响因素。不同类型水稻土DON的淋失早于DOC，且DON在黄泥田中淋溶损失较高，而DOC在灰泥田中淋溶损失较高;在等氮磷钾的条件下，配施紫云英可减少水稻土DON的淋溶损失，而低肥力水稻土DOC的淋溶损失量有所增加。

    紫云英水稻土溶解性有机碳溶解性有机氮淋溶特性

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    新型氮肥对玉米根际土壤固氮微生物群落的影响

    董思奇周彤张冰冯国忠...
    360-367页
    查看更多>>摘要：为探究长期施用新型氮肥对玉米连作体系根际土壤固氮微生物(nifH基因)群落的影响，采集长期定位试验(2014年始)玉米吐丝期根际土壤样品，以不施氮肥(N0)为对照，分析同常规尿素(CU)相比，3种新型氮肥[控释尿素(SU)、稳定性肥料(SF)、硫包衣尿素(SCU)]的施用对土壤固氮微生物群落的影响差异。结果表明:不施氮肥处理的固氮微生物nifH基因丰度高于施氮肥处理，不同氮肥处理中，稳定性肥料处理的固氮微生物nifH基因丰度(3。4×106 copies·g-1)显著低于其他处理，pH(相对影响值为44。51%)和有机质(相对影响值为35。01%)是影响固氮微生物nifH基因丰度的主要因素。与不施氮肥相比，氮肥施用降低了固氮微生物nifH基因的丰富度及多样性，与常规尿素处理相比，新型氮肥提高了nifH基因的丰富度指数但降低了多样性指数。固氮微生物nifH基因属水平主导物种为Desulfovibrio(相对丰度为14。11%～33。39%)、Stenotrophomonas(相对丰度为2。66%～17。72%)和Bradyrhizobium(相对丰度为2。68%～6。32%)。是否施氮对土壤固氮微生物群落结构的变化有显著影响(P=0。001)，但施用不同新型氮肥处理与常规尿素相比对群落结构变化无显著影响(P=0。1)。研究表明，施用新型氮肥提高了固氮微生物nifH基因丰富度，改变了固氮微生物的群落结构。

    新型氮肥玉米根际土壤固氮微生物nifH基因群落结构

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    秸秆覆盖还田保护性耕作对黄土旱塬土壤磷素组分的影响

    李千雪李春越张文婷窦祥祥...
    368-377页
    查看更多>>摘要：为探究秸秆覆盖保护性耕作对黄土旱塬土壤磷素组分及碱性磷酸酶pho D基因的影响，本研究以陕西省咸阳市长武县境内的中国科学院长武黄土高原农业生态试验站为研究平台，设置无秸秆覆盖(CK)、每年7、8、9月高量秸秆覆盖(St90)、全生育期低量秸秆覆盖(S45)、全生育期高量秸秆覆盖(S90)4个处理，探讨不同秸秆覆盖模式下0～20 cm表层土壤基本理化性质、土壤磷素、有机磷组分、无机磷组分、碱性磷酸酶pho D基因拷贝数量特征及其影响机理。结果表明:相同覆盖时间下，全磷(TP)、速效磷(AP)、无机磷、Ca2-P、中等活性有机磷(MLOP)含量均随着秸秆覆盖量的增加而显著增加;Ca10-P是主要的无机磷组分，占比66。03%～72。34%，MLOP是主要的有机磷组分，占比70。70%～78。23%;秸秆覆盖使无机磷中的有效磷源Ca2-P在无机磷中所占的比例显著增加，其他组分占比以及有机磷各组分占比并无显著变化。播种前后的短期覆盖相比于全年长期覆盖更有利于微生物的代谢，从而加快土壤有机磷的合成。不同秸秆覆盖处理土壤无机磷含量为985。33～1043。33 mg·kg-1，显著大于有机磷。冗余分析表明，土壤pH、全碳(TC)、有机碳(SOC)、含水率(SWC)与MLOP含量呈负相关关系，与高稳性有机磷(HSOP)呈正相关关系，Ca2-P与SWC、SOC、pH、TP呈正相关关系，Ca10-P与pH、NH4+-N呈正相关关系。秸秆覆盖可以提高碱性磷酸酶pho D基因拷贝数，但全生育期覆盖与高量秸秆覆盖的叠加作用，对碱性磷酸酶pho D基因有抑制作用。研究表明，秸秆覆盖可显著改变有机磷各组分含量，全生育期高量秸秆覆盖显著增加无机磷有效组分Ca2-P含量，土壤有机磷与无机磷组分含量变化受土壤TC和pH的影响最大。

    黄土旱塬农田生态系统秸秆覆盖磷素组分磷酸酶基因

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    不同磷水平对土壤化学性质和棉花产量及其构成的影响

    黄伟王西和贾宏涛杨金钰...
    378-388页
    查看更多>>摘要：本研究探讨不同磷水平对北疆灰漠土棉田土壤化学性质和棉花产量及其构成的影响，为确定最佳施磷量和深入了解当前棉田肥力及棉花生产状况提供实践指导。以"国家灰漠土肥力与肥料效益监测站"已进行了5a的棉田土壤磷素肥力演替特征定位施肥试验为研究对象，本研究对不施肥、不施磷、常规施化肥磷100%、化肥磷减施25%、化肥磷增施25%、化肥磷增施50%处理的土壤化学性质、磷素有效性特征和棉花产量及其构成进行分析。结果表明:随着施磷量的增加，有利于提升土壤养分含量。速效氮、有效磷、速效钾增幅分别在3。0%～16。10%、29。20%～111。77%、70。10%～72。10%之间，各速效养分含量依次与施肥初期相比，年均最高分别增长 2。12、1。53、22。85 mg·kg-1。全氮、全磷、全钾增幅分别在21。10%～35。10%、1。60%～54。0%、9。30%～10。90%之间，各全量养分含量依次与施肥初期相比，年均最高分别增长0。03、0。06、0。41 g·kg-1。施磷150 kg·hm-2时，土壤有效磷含量和磷活化能力均显著最强，磷活化系数达2。13%，有效促进了土壤全磷向有效磷的转化。随着施磷量的增加，土壤有机质、有机碳含量均在施磷150 kg·hm-2时显著提升，增幅均在11。86%～36。50%之间，有机质年均增长0。33 g·kg-1左右，由于受北疆石灰性土壤自然特性和气候条件限制，结合碳氮磷比表明土壤有机质处于缺乏状态。对土壤pH和总盐分别呈下降和提升的趋势，范围分别在7。91～8。05和1。55～1。85 g·kg-1之间，但效应均不显著。连续5a施磷150 kg·hm-2，能在确保棉株整个生育时期养分需求的同时节约磷肥用量且对棉花增产效果最佳，籽棉产量可达4658 kg·hm-2，与不施肥、不施磷、常规施化肥磷100%相比，分别显著增产16。83%、15。01%、11。63%。本研究综合土壤养分、肥料投入、棉花产量指标，得出在北疆灰漠土棉田施磷150 kg·hm-2较为可行。

    棉花磷梯度土壤化学性质碳氮磷比产量

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    长江流域农田生态排水沟渠氮削减效应研究

    秦沂樟白静赵健谢崇宝...
    389-400页
    查看更多>>摘要：为研究长江流域农田生态排水沟渠对总氮(TN)的削减效果，本研究收集长江流域生态排水沟渠的639项野外现场试验数据，通过Mann-Whitney U检验和K-W检验方法探究了不同植被类型、沟渠类型、强化措施类型、温度范围和进水浓度范围等因子对生态排水沟渠TN削减效率的影响。结果表明:在农田生态排水沟渠中，不同植被类型中的多种人工植被对TN削减效果最好，平均削减效率为47。72%;沟渠类型为边坡半衬砌(沟壁材质为部分混凝土，沟底材质为全土)对TN去除效果最佳，其平均削减率为58。18%;强化措施类型中，添加基质类和设置拦截类强化措施的生态排水沟渠对TN削减效果最好，其平均削减效率为54。24%;气温处于>25～35℃时生态排水沟渠TN削减效果更有效，而在低温环境下可以通过种植耐寒植物(绿狐尾藻、黑麦草等)提高削减率;沟渠进口TN浓度多数集中在>2～4 mg·L-1之间，沟渠出口TN浓度主要分布在0～2 mg·L-1之间，TN进口浓度为>2～4 mg·L-1时沟渠TN削减效果最佳;不同浓度条件下，沟渠选择种植多种人工植被，对沟壁进行半衬砌，设有强化措施都能有效提高TN的净化效果;TN削减效率与水力停留时间、沟渠长度、水深呈现正相关;在多种因素最优的情形下，TN表面去除负荷随着TN进口浓度增大而增大。研究表明，长江流域农田生态排水沟渠选择多种人工挑选的植被、沟渠类型选择边坡半衬砌、同时添加基质类和设置拦截类强化措施更能有效地削减TN，并且控制气温在>25～35℃和进口浓度为>2～4 mg·L-1来削减TN，另外延长沟渠长度和控制水体的水深、水力停留时间可更好地削减TN。

    长江流域生态排水沟渠农业面源氮Mann-WhitneyU检验K-W检验

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    基于APCS-MLR模型的九洲江广东段不同水期水质变化特征及污染来源解析

    张文博余香英薛弘涛刘晋涛...
    401-410页
    查看更多>>摘要：为探究九洲江广东段水质变化特征及其污染来源，选取了2021-2022年九洲江营仔国考断面自动站逐日水质数据，利用相关性分析、绝对主成分-多元线性回归(APCS-MLR)模型对九洲江不同水期水质特征及污染来源进行了研究。结果表明:九洲江营仔断面丰水期水质相对较差，高锰酸盐指数、总磷和浊度相较枯水期显著升高，溶解氧、pH相较枯水期显著下降;不同水期水质指标相关性存在一定差异，与枯水期相比，丰水期pH、溶解氧和浊度与其他水质指标的相关性有所增加，而高锰酸盐指数、氨氮、总磷和总氮指标间的相关性有所减小;枯水期畜禽养殖源+城镇生活源对总磷、氨氮和总氮的绝对贡献率分别为58。47%、48。71%和44。14%，未识别污染源对高锰酸盐指数、水温、pH和电导率的绝对贡献率分别为63。08%、59。48%、54。90%和52。65%;丰水期农业面源+城镇面源对总氮、总磷和高锰酸盐指数的绝对贡献率分别为51。96%、41。38%和34。78%，气象因子对溶解氧、pH和氨氮的绝对贡献率分别为55。66%、40。75%和31。87%。综合来看，九洲江广东段水质指标枯水期主要受畜禽养殖源+城镇生活源和未识别污染源的影响，丰水期主要受农业面源+城镇面源和气象因子影响，故九洲江广东段水质管控不仅要加强畜禽养殖污染治理、城镇污水管网完善，还应注重保障生态流量、削减汛期面源污染等工作。

    绝对主成分-多元线性回归模型污染源解析不同水期九洲江

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    利用农业废弃物强化人工湿地处理污水处理厂尾水机理研究

    许兵郭培勋刘佳张旭...
    411-418页
    查看更多>>摘要：为研究3种典型的农业废弃物(玉米芯、玉米秸秆和小麦秸秆)作为人工湿地外加碳源脱氮的可行性，利用三维荧光和高通量测序分析了植物碳源在人工湿地中促进废水脱氮的增强机制。结果表明:农业废弃物材料可以很好地释放有机碳，累计碳释放量为119。78～172。84 mg·g-1，同时分解释放的溶解性有机物(Dissolved organic matter，DOMs)主要由腐植酸和黄腐酸组成。在添加农业废弃物的人工湿地中，TN去除效率提高了30。8%～41。2%，并且脱氮菌属Pseudomonas、Thauera等的相对丰度提高了16。38%～22。02%。添加玉米秸秆的人工湿地具有较好的脱氮效果。研究表明，利用农业废弃物作为人工湿地外部碳源处理污水处理厂尾水，可以显著降低尾水中TN，这也为农业废弃物的处理找到了一个新的出路。

    脱氮人工湿地农业废弃物植物碳源碳排放量尾水

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    市政污泥好氧堆肥过程中PAHs的去除

    张慧钰宋雪英由明超薛丽媛...
    419-425页
    查看更多>>摘要：为探究市政污泥好氧堆肥过程中多环芳烃(PAHs)的去除动态，本研究以沈阳市市政污泥为研究对象，进行3个批次的好氧堆肥现场试验，分析了市政污泥中PAHs的污染特征、污染来源及堆肥过程中PAHs的去除动态。结果表明:不同季节沈阳市市政污泥中∑PAHs含量差异较大，范围为0。82～3。73 mg∙kg-1，夏季污泥成分以高环PAHs(n≥4)为主(质量比为94。0%)，而冬季和春季污泥以低环PAHs(n<4)为主，质量比分别为76。0%和63。0%。采用双比值法对沈阳市污泥中PAHs进行源解析，结果显示污泥中PAHs的主要来源为煤的燃烧源。经过堆肥处理后∑PAHs去除率大小顺序为春季(52。8%)>夏季(49。1%)>冬季(46。7%)。研究表明，好氧堆肥对PAHs有明显的降解效果，有利于实现污泥的无害化和资源化。

    多环芳烃污泥好氧堆肥源解析

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