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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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    小叶榕对土壤铅镉污染的抗性和修复潜力研究

    彭维新庄玉婷梁智淇俞政男...
    1707-1717页
    查看更多>>摘要：采用盆栽试验探讨小叶榕(Ficus microcarpa)对土壤Pb、Cd污染的适应性,并采用熵权TOPSIS模型综合评价其对Pb、Cd污染的修复潜力.结果表明,土壤低含量Pb促进小叶榕生长而高含量Pb抑制小叶榕生长,500 mg·kg-1 Pb处理下,小叶榕地下部和总生物量比对照分别增加28.92％和30.09％,氮、磷、钾吸收量分别增加11.74％、97.59％和61.80％,而1500 mg·kg-1Pb处理对小叶榕生长发育表现出明显抑制作用.低含量Cd(10 mg·kg-1)对小叶榕生物量和氮、钾元素吸收无明显影响,≥25 mg·kg-1Cd抑制小叶榕生长.复合Pb、Cd污染土壤中,小叶榕对Cd比较敏感,而对Pb表现出较好的耐受性;与Pb1000Cd25处理相比,增加土壤中的Pb含量(Pb1500Cd25)或Cd含量(Pb1000Cd50)仅显著增加小叶榕根部的重金属含量.与Pb1500Cd25处理相比,增加土壤中Cd的含量(Pb1500Cd50)会抑制小叶榕根部对Pb的吸收,但会促进地上部对Pb的吸收.熵权TOPSIS模型评价结果显示,单一Pb、Cd污染中小叶榕生长及养分吸收状况综合评价排序为:Pb500>Cd10>CK1>Pb1000>Cd25>Pb1500>Cd50,即小叶榕在土壤Pb含量为500 mg·kg-1时适应性最好.Pb、Cd复合污染中小叶榕吸收重金属能力综合评价排序为:Pb1500Cd50>Pb1500Cd25>Pb1000Cd25>Pb1000Cd50>CK2,但Pb1500Cd50、Pb1500Cd25处理小叶榕的生长和养分元素吸收均受到抑制,因此小叶榕适于修复Pb、Cd含量分别低于1000、25 mg·kg-1的Pb、Cd复合污染土壤.

    PbCd重金属污染小叶榕植物修复

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    排放管控前后电子垃圾回收区农业土壤中PBDEs时空分布变化动态

    陈铭聪杨东升亦如瀚
    1718-1728页
    查看更多>>摘要：为探明排放强度得到控制后,多溴联苯醚(Polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)在典型电子垃圾回收区农业土壤中的时空分布变化特征及其迁移转化情况,根据2010年本课题组布置的采样点进行二次布点,于2017年8月在贵屿及周边区域采集了74份土壤样品,共测得55种PBDEs浓度数据.利用主成分分析、Pearson相关分析解析了55种PBDEs的潜在来源;通过与2010年所测数据对比,利用地理信息系统(GIS)研究区域土壤中PBDEs的时空分布变化特征;以BDE209为例,建立环境多介质逸度模型模拟其在介质间迁移转化的动态.结果表明:一到十溴联苯醚的几何平均浓度范围为0.08～42.27 ng·g-1,相比于2010年的0.03～230.00 ng·g-1,最大值明显降低;源解析结果显示,贵屿农业土壤可能仍受商用五、十溴联苯醚工业品影响,且该地区的PBDEs的降解过程可能为一个逐步、连续的脱溴反应;PBDEs时空分布特征显示,从2010年到2017年间,一溴联苯醚在研究区域土壤内浓度呈增加趋势,污染均匀扩散到全研究区,其他溴代的PBDEs浓度多以贵屿镇为中心显示岛状分布向周围扩散并呈下降趋势;多介质逸度模型模拟结果表明BDE209在研究区域中主要汇集于土壤和沉积物中,且其消失途径以土壤降解为主;通过一溴联苯醚储量估算,其在贵屿地区一年间(2020年)的新增储量保守估算仍有0.42 t.本研究表明,排放强度得到控制后,土壤中PBDEs的最主要组分BDE209及其他高溴代PBDEs会逐级脱溴降解为低溴代PBDEs,最终转化为一溴联苯醚(BDE1、BDE2、BDE3),已有研究证实其具有生物毒性,目前对人类的毒理学研究尚为空白,应该引起足够的关注.

    多溴联苯醚电子回收区时空分布逸度模型一溴联苯醚

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    山东省花生种植区耕层土壤残膜赋存特征

    王学霞宋宁宁薛颖昊王甲辰...
    1729-1737页
    查看更多>>摘要：通过对山东省花生典型种植区耕层土壤地膜残留量分布特征及影响因素的调查研究,准确评估花生种植农田系统地膜残留污染现状,为该地区农田地膜污染防控措施的提出提供科学依据.选择覆膜年限为1～15 a的18个农田为研究对象,调查土壤质地、地膜使用情况等指标,同时分析不同耕层土壤中地膜残留量和残片数量.结果表明,覆膜1～15 a的4个典型花生种植区耕层(0～30 cm)土壤残膜量在2.48～46.01 kg·hm-2,不同区域间差异不明显,均低于我国农田残留量限值.随着覆膜年限的增加,耕层土壤中残膜的含量和数量均呈逐年上升趋势.残膜含量和残片数量随土壤深度增加而逐渐降低,分布在0～10 cm土层内的残膜显著高于10～20 cm和20～30 cm土层,随着覆膜年限增加,残膜呈现向深层土壤下移的趋势.>25、4～25 cm2和<4 cm2残片数均随土壤深度的增加而降低.随覆膜年限增加,耕层(0～30 cm)土壤中小面积残膜数量和比例不断提高,且在20～30 cm深层土壤<4 cm2的小残片呈明显增多趋势,加大了长期覆膜农田的残膜回收难度,可能对耕层土壤环境造成长期影响.因此,采取适当措施增加地膜回收,以减少该地区地膜污染,对保护该地区花生产地健康有积极作用.

    土壤残膜残膜含量残片数覆膜年限残膜回收

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    佳乐麝香与镉污染对土壤微生物和酶活性的影响

    赵芷玉律泽魏炜韩晓墨...
    1738-1745页
    查看更多>>摘要：为探究有机污染物与重金属复合污染对土壤中微生物的影响,以佳乐麝香(HHCB)和镉(Cd)为研究对象,研究HHCB与Cd污染对土壤中微生物数量和酶活性的影响.结果表明,HHCB单一及与Cd复合污染培养时间为1 d时,对细菌表现为抑制作用,培养时间为80 d时,表现为促进作用(100 mg·kg-1HHCB的单一污染除外);对真菌生长均表现为促进作用,对放线菌生长均表现为抑制作用.细菌基因拷贝数随着HHCB浓度的升高而增加,而真菌基因拷贝数和放线菌基因拷贝数随着HHCB浓度的升高而降低.HHCB单一及与Cd复合污染对脲酶活性(1 d时)表现为抑制作用(800 mg·kg-1HHCB的污染除外),对脲酶活性(80 d时)、酸性磷酸酶活性(1 d时)和蔗糖酶活性也均表现为抑制作用.培养时间为80 d时,400、800 mg·kg-1 HHCB的单一及与Cd复合污染对酸性磷酸酶活性表现为促进作用.

    佳乐麝香镉微生物数量土壤酶活性

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    基于高斯混合模型的土壤环境质量分区研究

    刘佳斌郜允兵李永涛徐卓揆...
    1746-1757页
    查看更多>>摘要：受自然环境因素、人为活动因素综合作用,土壤环境质量在空间上具有明显分层异质性,基于采样点进行环境质量分区是土壤环境质量管理中的关键问题.本文提出一种基于采样点与辅助因素的土壤环境质量分区方法,在采用地理探测器分析土壤环境质量主要影响因素的基础上,运用高斯混合模型对土壤采样点进行属性聚类,结合河流道路等对聚类结果进行边界调整,形成环境质量分区.以北京市顺义区采样数据为例开展方法验证,结果表明:本方法的分区结果优于SOFM聚类、K-means聚类,适用于人为和自然活动综合影响的环境质量分区.

    环境质量分区高斯混合模型空间聚类地理探测器土壤重金属

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    水土环境中微塑料对磷的吸附行为

    李旺祖波冉典容黄银权...
    1758-1764页
    查看更多>>摘要：为了探究微塑料在水体和土壤环境中对磷的吸附特性及不同因素对磷等生源物质在微塑料及土壤中赋存的影响,采用聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)这两种常见的微塑料进行吸附试验.结果表明:疏松多孔的PP拥有比PS更强的吸附性能和更大的吸附容量;两种微塑料的Zeta电位随pH的增加而降低,并且PS和PP的零电荷点(pHPZC)分别在pH为5.92和6.45时达到;PP、PS对磷的吸附以单层饱和吸附为主,吸附方式主要为物理吸附,并且吸附过程为放热和熵减的自发反应;微塑料对磷的单位吸附量随pH的增大呈现出先降低后升高的"U型"趋势,且温度的升高不利于PP、PS这两种微塑料对磷的吸附;随土壤中微塑料质量添加比的增加,土壤-微塑料体系对磷的吸附量增大幅度有限.研究表明,不同类型的微塑料其吸附能力存在差异,且环境因素能够对其吸附磷造成明显影响,微塑料的持续性积累对土壤-微塑料体系吸附磷的促进作用十分有限,并且这个促进作用也不会因微塑料的种类不同而产生较大差异.

    微塑料土壤磷吸附

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    基于猕猴桃树体养分携出量确定果园合理施肥量——以周至县俞家河流域为例

    路永莉周建斌海龙高晶波...
    1765-1772页
    查看更多>>摘要：为定量年生长周期内猕猴桃树体各器官养分含量及养分携出量,确定猕猴桃果园年养分需求量和合理施肥量,在猕猴桃年生长周期内采集秦美、哑特和华优3个品种猕猴桃树体各器官样品,测定养分含量,计算养分携出量.同时在参照研究区成龄果园树体养分贮藏量的基础上,通过果园养分吸收量推算猕猴桃果园合理施肥量.结果表明:不同品种猕猴桃果实产量、单果质量、单叶质量及叶个数、枝条修剪量间均没有显著差异,各器官氮(N)、磷(P)、钾(K)养分含量亦无显著差异.猕猴桃果园每生长1 kg叶片吸收的养分量为N 2.81 g、P 0.31 g、K 2.13 g;每收获1 kg鲜果移出的养分量为N 1.40 g、P 0.47 g、K 2.23 g;每修剪1 kg枝条移出的养分量为N 3.70 g、P 0.47 g、K 2.94 g.年生长周期内果园因叶片吸收、果实收获、枝条修剪和树体贮藏的总养分量为N 162 kg∙hm-2∙a-1、P 36 kg∙hm-2∙a-1、K 146 kg∙hm-2∙a-1,其中来自肥料的养分为N 38.0 kg∙hm-2∙a-1、P 5.4 kg∙hm-2∙a-1、K 20.0 kg∙hm-2∙a-1.研究表明,不同品种成龄猕猴桃果园的推荐施肥量均为N 380 kg∙hm-2∙a-1、P 77 kg∙hm-2∙a-1、K 87 kg∙hm-2∙a-1,N:P2O5:K2O为1:0.5:0.3.

    猕猴桃果园养分含量养分携出量施肥量

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    基于eDNA技术的白洋淀微型生物群落监测

    陈家琪董丽麻晓梅田凯...
    1773-1786页
    查看更多>>摘要：传统形态学监测无法识别绝大多数微型生物,环境DNA(eDNA)宏条形码技术提供了一种新型高效的生物监测手段.以白洋淀为例,采用eDNA宏条形码测序技术,开展白洋淀微型生物群落监测,揭示了白洋淀微型生物群落组成、序列数、多样性等的时空分布,比较了eDNA技术和传统形态学方法对藻类的检出能力,分析了eDNA技术的灵敏度和还原力.结果表明:eDNA宏条形码技术检出白洋淀7个微型生物类群的4569个OTU,分属于567个种,其中细菌(除蓝藻门)最多,原生动物次之,古细菌最少;时间上,白洋淀主要微型生物类群秋季生物多样性最高,夏季次之,微型生物类群的序列数、门与属水平的相对丰度也呈现出明显的季节特征.空间上,优势门类在各采样点的分布大致相似,Epsilonbacteraeota等部分相对丰度较少的门类分布明显不均衡;时间和空间变化均影响白洋淀微型生物群落的组成和分布,季节变化的影响更显著;eDNA比传统形态学方法具有更高的检出能力,二者联合使用更有利于全面获取微型生物组成信息.研究全面揭示了白洋淀微型生物群落信息,探索了eDNA宏条形码技术在北方湿地的应用,印证了该技术的高效性和灵敏度.

    eDNA宏条形码白洋淀微型生物群落生物监测

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    嘉兴河网大型底栖动物与氮磷、重金属的相关分析

    黄子晏杜士林张亚辉张瑾...
    1787-1798页
    查看更多>>摘要：为探究嘉兴河网水体和表层沉积物氮磷及重金属分布特征及其与大型底栖动物的响应关系,2019年3月(平水期)及7月(丰水期)对嘉兴河网的大型底栖动物与表层水和沉积物进行调查,分析了大型底栖动物与表层水、沉积物、间隙水中氮磷及重金属(Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Cd、Hg、As)之间的关系.结果表明:两个水期共检测出18种底栖动物,隶属3门5纲14科,其中环节动物9种、软体动物6种、节肢动物3种,铜锈环棱螺与霍甫水丝蚓为广泛分布物种.通过冗余分析(RDA)可得,表层水总磷[TP(S)]、表层水总氮[TN(S)]和间隙水总磷[TP(J)]是导致底栖动物空间分布和群落结构化差异的主要影响因素.将种群密度和生物多样性指数与氮磷及重金属含量进行相关性分析,Pielou均匀度指数(J)在平水期与TN(J)呈显著正相关,在丰水期与TN(S)呈显著正相关;寡毛类密度与水体中Hg呈正相关;软体动物密度与水体中Pb呈显著正相关,而与沉积物中Ni、Pb呈显著正相关;Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)和Margalef丰富度指数(d)与沉积物中重金属含量呈负相关.研究表明,底栖动物群落结构和空间分布对氮磷、重金属具有较好的相关性,可为嘉兴河网大型底栖动物群落的修复与管理提供依据.

    嘉兴河网底栖动物氮磷重金属污染

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    中国畜牧业环境约束的量化分析——基于土地环境承载力和生态足迹

    熊学振杨春于琳
    1799-1807页
    查看更多>>摘要：聚焦高质量发展背景下畜牧业环境约束主题,从土地环境承载力和生态环境承载力两个方面量化分析畜牧业环境约束水平,明确中国畜牧业环境约束的时空分异特征以及养殖、需求规模分别同土地、生态环境的匹配程度.采用养分平衡法和三维生态足迹模型分别测算了畜牧业土地环境承载力和生态环境承载力,并进行时空特征分析.结果显示:2001—2018年,土地环境可载猪当量增长45.21％,土地环境承载力指数下降36.07％,畜牧业土地环境承载状况明显好转;人均畜牧业生态足迹和生态承载力分别提升22.81％和42.96％,生态承载强度呈缓和趋势,但截至2018年,畜牧业生态足迹仍高达承载力的2.46倍,生态赤字为2.08×108 hm2;综合两维度来看,中国畜牧业仍面临严峻的生态环境压力,区域间环境约束不平衡现象显著,土地环境约束"南重北轻"、生态环境约束"东重西轻",东南沿海地区土地、生态环境承载压力最重.研究表明,中国畜牧业环境约束严峻,但正在趋向缓和状态,特别是土地环境约束明显好转,但生态环境约束形势依然不容乐观,生态环境约束总体要重于土地环境约束且长期未得到足够重视.

    畜牧业环境约束土地承载力生态足迹量化分析

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