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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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    超富集植物与能源植物间作对Cd、Pb、Zn累积的影响

    张杏锋吴萍冯健飞郭越宏...
    1481-1491页
    查看更多>>摘要:间作模式是实现重金属污染土壤边修复边生产的重要措施.通过盆栽实验,研究了超富集植物(少花龙葵、翅果菊)与能源植物(皇草、甜高粱)间作对Cd、Pb、Zn污染土壤修复的影响.结果表明,间作对土壤有机质没有显著影响,但能提高土壤中有效态Cd、Pb、Zn含量.与单作相比,间作显著增加了少花龙葵和翅果菊的生物量,而显著降低了两能源植物生物量.所有处理中,少花龙葵与皇草间作处理显著提高了皇草地上部Cd和Zn含量,翅果菊与皇草间作显著提高了两植物地上部Cd和Zn含量.此外,翅果菊与皇草间作显著增加了单株植物地上部Cd和Zn的累积.单盆中Cd和Zn累积量最大的是翅果菊与皇草间作处理(Cd为397.65μg·盆-1,Zn为4169.42μg·盆-1),其次为少花龙葵与皇草间作;少花龙葵与皇草间作对Pb累积量最大(Pb为158.28μg·盆-1),翅果菊与皇草间作对Pb累积量为98.17μg·盆-1.研究表明,翅果菊与皇草间作和少花龙葵与皇草间作可以显著提高Cd、Pb、Zn污染土壤的植物修复潜力.

    间作植物修复少花龙葵翅果菊能源植物重金属

    有机硫影响稻田土壤甲基汞的产生

    蔡章棣
    1492-1497页
    查看更多>>摘要:为了探讨有机硫化合物在无机汞甲基化过程中所起的作用,以泉州市某企业周边的汞污染稻田土壤为试验材料,以还原型谷胱甘肽为有机硫,采用室内土壤模拟试验的方法,研究了3个浓度(0、500、1000 mg·kg-1)的有机硫施加对土壤中汞甲基化及甲基汞生物有效性的影响.结果表明:和对照组相比,谷胱甘肽添加显著提高了土壤中铁、锰的溶出以及土壤中可溶性碳的含量.此外,谷胱甘肽施用也显著提高了土壤中甲基汞的产生和甲基汞的溶出,对土壤固相中甲基汞的增加率为87.36%~212.48%,对土壤溶液中甲基汞的增加率为4380.00%~5890.30%.相关性分析和逐步回归模型表明,土壤中可溶性铁的含量是影响汞甲基化和甲基汞生物有效性的关键因子.研究表明,有机硫促进了汞甲基化,有机硫化合物影响汞甲基化过程不只是有机硫和汞的络合作用,土壤中铁、锰氧化物所起的作用也不容忽视.

    有机硫甲基汞生物有效性稻田

    沈阳周边农田土壤中微塑料组成与分布

    时馨竹孙丽娜李珍吕良禾...
    1498-1508页
    查看更多>>摘要:为明确沈阳周边农田土壤微塑料的形态、物质组成及其空间分布特征,以沈阳周边农田土壤为研究区,共设置23个采样点,采集了84个土壤样品,采用密度分离浮选法提取出土壤中微塑料,利用光学显微镜以及热裂解气相色谱-质谱联用仪(Py-GC/MS),对土壤中的微塑料进行形态鉴定和定性定量分析.结果表明:研究区土壤中微塑料物理性状分为薄膜状、碎片状、纤维状和颗粒状;土壤中微塑料的浓度为217.30~2512.18μg·g-1,平均值为1327.69μg·g-1.其中,聚乙烯(PE)微塑料的浓度最高,平均值为760.03μg·g-1;其次为聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS),平均值分别为374.07μg·g-1和193.59μg·g-1;土壤中微塑料浓度在空间上呈现出西部土壤(平均值1569.59μg·g-1)>东部土壤(平均值1320.28μg·g-1)>北部土壤(平均值1217.56μg·g-1)>南部土壤(平均值1208.85μg·g-1).土壤微塑料浓度从地表向下明显降低,从表层土壤(0~5 cm)的998.76μg·g-1减少到深层土壤(20~30 cm)的193.00μg·g-1;不同的土壤种植模式对土壤微塑料浓度的影响明显,其中大棚土壤微塑料浓度较高,平均值为1439.56μg·g-1,露天农田微塑料浓度平均值为1187.76μg·g-1.生菜、葡萄、黄瓜大棚种植以及露天农田覆膜玉米种植模式下土壤微塑料含量较高.研究表明,沈阳周边农田土壤中微塑料主要组成类型为PE、PP和PS,且随土层加深,土壤微塑料浓度明显降低.

    微塑料组成微塑料分布农田土壤沈阳市

    不同施肥水稻土可溶性有机氮变化速率及对细菌的响应

    杨静林祎杨文浩周碧青...
    1509-1518页
    查看更多>>摘要:为揭示土壤可溶性有机氮(SON)变化速率(VSON)对细菌的响应,以水稻土为研究对象,研究了单施化肥(CK)、化肥配施紫云英(CMV1)和单施紫云英(CMV2)处理水稻生育期内耕层土壤SON含量及其变化速率,并探讨了VSON对细菌数量及群落结构的响应.结果表明:水稻生育期内CMV1和CMV2处理耕层土壤SON含量较CK处理分别高16.90%和20.20%,VSON则分别低22.26%和33.37%;水稻生育前期(0~24 d)耕层土壤SON下降幅度较大,且以移栽期VSON数值最大(1.02~2.02 mg·kg-1·d-1).水稻生育期耕层土壤VSON与细菌群落多样性和丰富度密切相关,且对放线菌门微球菌科和变形菌门草酸杆菌科的响应最为敏感;水稻移栽期土壤VSON对微球菌科和草酸杆菌科的响应较为敏感,水稻分蘖期土壤VSON对草酸杆菌科、绿弯菌门和Solibacteraceae Subgroup_3科的响应较为敏感,而水稻成熟期土壤VSON则对放线菌门的响应更为敏感.研究表明,紫云英翻压可显著提高耕层土壤SON含量,降低水稻生育期内耕层土壤VSON,耕层土壤VSON与施肥和生育期密切相关,且其对细菌的响应有所不同.

    紫云英水稻土可溶性有机氮变化速率细菌群落

    不同种植模式下坡耕地红壤团聚体有机碳矿化特征

    乌达木范茂攀赵吉霞李孝梅...
    1519-1528页
    查看更多>>摘要:为探讨不同种植模式下团聚体中有机碳转化和稳定的作用机制,以坡耕地红壤为研究对象,结合土壤团聚体组成及有机碳分布,通过室内有机碳矿化培养方法,并采用一级动力学方程拟合培养过程中CO2通量的动态变化,分析不同种植模式下团聚体有机碳矿化动态特征及其对土壤总矿化的贡献.结果表明:不同种植模式下土壤团聚体粒径均以>2 mm和2~0.25 mm为主,其总量在78%以上,玉米单作显著减少>2 mm团聚体的比例,但却显著增加<0.25 mm团聚体的比例.不同种植模式下<0.25 mm团聚体的有机碳含量显著高于全土、>2 mm团聚体和2~0.25 mm团聚体.全土中玉米大豆间作处理的土壤有机碳含量显著低于大豆单作处理,各粒径团聚体中有机碳含量在单作处理与对应的间作处理之间没有显著差异.不同种植模式下全土和团聚体中有机碳矿化作用的强弱表现为单作处理比对应的间作处理更强,并且大豆单作处理有机碳累积矿化量最高.不同种植模式下2~0.25 mm团聚体有机碳矿化速率最快,有机碳矿化作用最强,而<0.25 mm团聚体C0/SOC值(土壤有机碳矿化分解作用消耗土壤中有机碳的比例)较全土及其他两个粒径团聚体显著降低,更有利于土壤有机碳固存.>2 mm和2~0.25 mm团聚体对全土有机碳矿化的贡献最大.研究表明,大团聚体(>0.25 mm)在坡耕地红壤有机碳矿化中起重要作用,玉米大豆间作和玉米白萝卜间作在一定程度上可降低土壤有机碳矿化作用,增强土壤固碳能力.

    坡耕地红壤种植模式土壤团聚体有机碳矿化动力学方程

    种植方式对稻田氨挥发及氮磷流失风险的影响

    杨振宇罗功文赵杭胡旺...
    1529-1537页
    查看更多>>摘要:研究洞庭湖双季稻区不同种植方式下,稻田氨挥发量变化、田面水氮磷浓度动态特征以及不同土壤深度养分含量差异,可为水稻机械化精准施肥,防控面源污染提供理论依据.研究采用田间试验方法,设置农民习惯+直播(T1)、控释尿素减氮10%+直播(T2)和机插一次性施肥减氮10%(T3)3个处理,原位监测早稻基肥期稻田氨挥发,取样监测施肥后田面水总氮、总磷及不同形态氮磷浓度,收获期计产,并取0~20 cm和20~40 cm土壤测定其基本理化性状.结果表明,与T1相比,T3和T2田面水NH+4-N平均浓度分别降低46.04%和27.03%,氨挥发量分别降低18.62%和15.61%;田面水总氮平均浓度分别降低53.55%和22.96%,总磷浓度分别降低30.23%和11.63%;T3和T2均可显著增加稻田0~20 cm和20~40 cm土壤中有机碳含量,提高全氮、全磷、碱解氮和有效磷含量,水稻产量分别增加6.63%和5.98%.与T1相比,T3和T2两种施肥种植方式均能显著降低稻田氨挥发以及稻田田面水总氮、总磷浓度,能有效增加0~20 cm和20~40 cm土壤有机碳、全氮、全磷、碱解氮和速效磷含量.在3种种植方式中,T3在降低农田氮、磷流失风险、维持土壤肥力、促进水稻增产方面效果更显著.

    水稻机插一次性深施肥氨挥发氮磷流失

    白洋淀流域水文连通对浮游植物群落的影响

    田艺苑杨薇刘强王烜...
    1538-1547页
    查看更多>>摘要:为探究水文连通对白洋淀流域浮游植物群落分布特征的影响,并揭示其关键影响因子,于2019年6月27日—7月4日在白洋淀流域开展了水文水质及浮游植物调查,结合流域内闸坝空间分布,计算了白洋淀流域河湖水系的连通性强度指数(Longitudinal connectivity index,LoC);利用多元统计分析方法,如非度量多维尺度分析和冗余分析等方法,探究了水文连通对白洋淀流域浮游植物群落结构、优势种物种丰度变化的影响.结果表明:王快水库上游河流的LoC指数最高(0.84),府河、白沟引河及孝义河等入淀河流LoC指数较低(0.06~0.08).白洋淀流域浮游植物生物量及物种丰度呈现空间差异,其中,孝义河浮游植物的生物量最大,约为3.07 mg·L-1,西大洋水库上游河流最小(0.30 mg·L-1);白洋淀淀区浮游植物的物种丰度最大,为5.13×106 cell·L-1,王快水库上游河流最小(1.62×105 cell·L-1).多元统计分析结果表明,按浮游植物相似性特征,白洋淀流域可分为水库上游河流、入淀河流及淀区3个区域;且影响各个区域浮游植物群落特征的关键因子有所不同,其中水库上游河流浮游植物受COD、TP及流速的影响,入淀河流受COD、TN及流速的影响,而淀区则受DO、TP和COD的影响.

    水文连通浮游植物冗余分析白洋淀流域

    漆酶增强黄麻去除水中亚甲基蓝的研究

    孙秀贤孟昭福曹雪雯王腾...
    1548-1556页
    查看更多>>摘要:以段状黄麻(SJ)为基质,通过酶固定化方法,制备了系列漆酶-黄麻复合材料(0.1%L-SJ、0.5%L-SJ、1%L-SJ、5%L-SJ),通过批处理法研究了漆酶给酶量、温度、pH、离子强度及其再生对亚甲基蓝(MB)去除性能的影响,并通过红外光谱、扫描电镜及表面电荷特征等表征其官能团、表面形貌和电荷变化以探讨其对MB的去除机制.结果表明:漆酶的负载增大了黄麻对MB的去除,随漆酶给酶量的增加,MB去除率顺序为1%L-SJ>5%L-SJ>0.5%L-SJ>0.1%L-SJ>SJ,呈现先增加后减小的规律;5种材料对MB的去除均符合Sips吸附等温模型,1%L-SJ具有最高的去除率达95.12%,拟合吸附量(qS)为1097.11 mmol·kg-1;5种材料对MB的去除均为自发过程,温度的升高、离子强度的增大和pH的降低均不利于MB去除;1%L-SJ经再生4次后仍保持76.66%的去除率.漆酶-黄麻复合材料对MB的去除机制是黄麻吸附与漆酶酶解的共同作用,黄麻吸附是主要形式,贡献率为91.12%,而漆酶的辅助作用贡献率为8.88%.黄麻吸附机制主要为静电相互作用和氢键作用,漆酶主要通过酶解和改变黄麻结构的形式增强对MB的去除.

    漆酶-黄麻复合材料吸附酶解亚甲基蓝再生

    利用藻菌共生体系强化养猪废水厌氧消化液培养微藻

    钱锐刘辉徐慧婷马长文...
    1557-1564页
    查看更多>>摘要:利用养猪废水厌氧消化液培养微藻是一项极具潜力的污水资源化技术,如何强化微藻产量是该技术领域的研究热点.本研究在利用养猪废水厌氧消化液培养微藻时,通过投加活性污泥,构成藻菌共生体系,并对关键工艺参数(藻菌比例、微藻接种浓度以及光照周期)进行优化,分析藻菌共生系统培养微藻以及回收氮磷的适宜条件和相关机理.结果表明,在适宜的藻菌比(1:0.2)条件下,藻菌共生系统有利于提高微藻生长量以及氮磷的回收效率.在优化的接种浓度和光照条件下,进一步运行藻菌共生反应器和微藻纯培养反应器,前者有利于提供微藻生长的碳源,维持体系的酸碱环境,从而提高微藻的生长限值,水力停留时间(HRT)为2 d时,可收获更多的微藻生物质(0.16 g·L-1·d-1),相对于微藻纯培养反应器提高了117%.延长HRT至12 d,微藻呈现二次生长,并且具有较好的污染物去除率.

    养猪废水消化液小球藻活性污泥藻菌共生微藻培养污水资源化处理

    玉米秸秆低温降解复合菌的筛选及其菌种组成

    张鑫青格尔高聚林于晓芳...
    1565-1574页
    查看更多>>摘要:为筛选适用于北方高寒区玉米秸秆低温降解的复合菌系,促进还田玉米秸秆原位腐解,本研究以内蒙古不同地区采集的57份菌源样品为材料,采用富集培养方法和以玉米秸秆为碳源的低温(15℃)继代培养技术,以不同培养代数秸秆降解率和酶活性为筛选指标,选择高效降解玉米秸秆的复合菌系,并明确其玉米秸秆降解特性及菌种组成多样性.结果表明:57份菌源材料经多层次递进式筛选后获得3个玉米秸秆低温高效降解复合菌系,编号分别为M44、M14和M2,15℃培养20 d后,玉米秸秆降解率分别为35.33%、33.34%和31.33%.其中M44的玉米秸秆降解率较对照(GF-20)高12.25%,秸秆组分中半纤维素和木质素降解率分别较对照高5.47%和23.13%;滤纸酶、内切葡聚糖酶、木聚糖酶和漆酶的活性较对照分别高7.41%、1.44%、13.85%和17.88%.由高通量测序可知,Proteobacteria、Firmicutes和Bacteroidetes为各菌系中的优势菌门,M44中的优势属为Trichococcus、Acinetobacter;M14主要由Azospirillum、Enterococcus组成;M2主要由Delftia、Sphingobacterium组成.综上所述,以玉米秸秆为碳源筛选获得的复合菌系M44在低温(15℃)条件下具有高效降解玉米秸秆的能力.

    低温玉米秸秆复合菌系降解特性菌种组成