研究放射污染物迁移的自动排水采集装置

本文介绍了英国伦敦理工学院土木工程系和环境分析研究中心科学家对放射污染物迁移动态过程长期定位研究中，所利用的现代化的排水采集装置的性能和操作系统。     

铜制剂及有机物料对土壤生化性状的影响

通过盆栽试验，研究了美国铜基杀菌剂Kocide2000（KCD）、新型波尔多液营养保护剂（BNPP）、传统波尔多液（BDM）、五水硫酸铜（CS）四种铜制剂及添加3％有机物料后对棕壤生化性质的影响。研究表明：铜制剂对土壤过氧化氢酶活性有刺激作用，而对脲酶、蔗糖酶活性均有显著抑制作用，尤以BDM对土壤酶活性的抑制率最强，高浓度处理下则未能检测出2种酶活性。施用铜制剂还显著影响了土壤的生物学指标，表现为土壤基础呼吸和代谢熵升高，微生物生物量碳降低。相关分析表明土壤的生物学指标和酶活性均与土壤有效铜呈显著性正相关或负相关。此外，铜制剂的施用增加了土壤中有效铜、锌（BDM除外）含量，而有效铁、锰含量降低。4种铜制剂中BDM对土壤生化性质的影响最大，其次是CS，BNPP与KCD对土壤的影响相当。增施有机物料可缓解铜制剂对土壤生物学和酶活性的影响，但能增加土壤有效态重金属的含量。     

长江三角洲地区污泥中多环芳烃的污染研究

To ascertain the contaminated conditions of polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs） in sludge and to evaluate the risk of application of this sludge for agricultural purposes, 44 sludge samples obtained from 15 cities in the Yangtze River Delta area of China were investigated using capillary gas chromatography/mass spectrometry （GC/MS） after ultrasonic extraction and silica gel cleanup. PAHs＇ contents ranged from 0.0167 to 15.4860 mg kg^-1 （dry weight, DW） and averaged 1.376 mg kg^-1, with most samples containing 〈 1.5 mg kg^-1. Pyrene （PY）, fluoranthene （FL）, benzo[b]fluoranthene （BbF）, indeno[1,2,3-cd]pyrene （IND）, benzo[a]pyrene （B[a]P）, and benzo[g,h,i]perylene （BghiP） were the most dominant compounds, ranging from 0.1582 to 0.2518 mg kg^-1. Single PAH, such as naphthalene （NAP, 2-benzene rings）, phenanthrene （PA, 3-benzene rings）, PY （4-benzene rings）, and FL （3-benzene rings）, had high detection rates （76.1%-93.5%）. The distribution patterns of PAHs were found to vary with the sludge samples; however, the patterns showed that a few compounds with 2- and 3-benzene rings were commonly found in the samples, whereas those with 4-, 5-, and 6-benzene rings were usually less commonly found. All the 44 sludge samples were within the B[a]P concentration limit for sludge applied to agricultural land in China （〈 3.0 rag kg^-1）. The probable sources of PAH contamination in the sludge samples were petroleum, petroleum products, and combustion of liquid and solid fuel. The concentrations and distributions of the 16 PAHs in sludge were related to sludge type, source, and treatment technology, together with the physicochemical properties.     

973项目“长江、珠江三角洲地区土壤和大气环境质量变化规律与调控原理”启动

以中国科学院、教育部为依托部门 ,以中国科学院南京土壤研究所为依托单位的国家重点基础研究发展规划 (973)项目“长江、珠江三角洲地区土壤和大气环境质量变化规律与调控原理”已于日前启动。该项目以改善环境质量、保障农产品安全和人体健康为目标 ,阐明长江三角洲 (沪苏杭     

翻埋与覆盖林木枝条改善宁夏沙化土壤性质

土地沙漠化一直是影响宁夏生态建设和农业生产的主要问题之一。为探讨林木枝条对沙化土壤的改良效果,以当地农田防护林所产生的林木枝条为原料,在2011年10月至2013年10月期间研究了土壤翻埋杨树粉碎枝条(chips incorporation,CI)、覆盖杨树粉碎枝条(chips mulch,CM)、翻埋杨树粉碎枝条+覆盖未粉碎的柳树枝条(chips incorporation plus branches mulch,CI+BM)和不做任何处理的对照(control,CK)对宁夏沙化土壤理化性状和生物学特性的影响。结果表明,CI和CI+BM与CK相比,2012年和2013年均增加了土壤总孔隙度、田间持水率、有机碳、有效磷和速效钾含量(P0.05),提高了土壤呼吸强度、微生物数量(细菌、真菌和放线菌)和酶活性(脲酶、过氧化氢酶)(P0.05),降低了土壤密度(P0.05);2013年CI和CI+BM进一步增加了土壤全氮、全磷和水解氮含量(P0.05),但同时也增加了土壤全盐含量(P0.05)。CM与CK相比,2012年和2013年均显著增加了土壤有效磷和速效钾含量(P0.05),提高了土壤呼吸强度和酶活性(P0.05);2013年CM处理的土壤p H值、全氮和水解氮含量亦显著增加(P0.05)。相关分析结果显示,沙化土壤性质的改善与土壤中有机碳含量的增加密切相关,处理间土壤有机碳含量CI+BMCICMCK,表征土壤质量的综合指数表现出同样的趋势:2012年分别为0.907、0.678、0.259和0.105,2013年分别为0.926、0.828、0.258和0.136。该研究为当地及中国北方干旱半干旱地区沙地生态治理及农业生产提供了可借鉴的案例,同时也为促进林木废弃物的资源化利用提供理论基础。     

有机-无机肥长期配施对潮土土壤肥力和作物产量的影响

以24年(19812～004年)的肥料长期定位试验为基础,分析探讨了有机-无机肥长期配施对潮土土壤肥力和作物产量的影响。研究结果表明,除增施秸秆外,增施化肥也能提高土壤有机质的含量,但同时增施化肥和秸秆更有利于土壤有机质的积累。在提高有机质复合量方面,施用化肥的效果好于施用秸秆,而有机-无机肥结合效果较单一施用秸秆或化肥都要高;随秸秆或化肥施用量的增加有机质的复合度逐渐降低,但有机-无机肥结合施用可以提高有机质的复合度。有机-无机结合有利于改善土壤的物理性状,降低了土壤容重,提高了土壤田间持水量和饱和含水量,增加了土壤总孔隙度和毛管孔隙。单施秸秆肥和单施化肥均有显著的增产效应,而化肥的增产幅度远远大于秸秆肥,有机-无机结合的增产幅度在同等施肥量下较单独施用秸秆或化肥的产量都要高。结果表明,有机-无机结合较单一施用秸秆肥或化肥能更有效地提高潮土的土壤肥力,提高作物产量。     

不同养分模式对水稻叶片衰老的影响研究

试验研究不同养分模式对水稻生育后期剑叶光合速率、活性氧代谢的影响结果表明,有机-无机肥配施,特别是厩肥与化肥配合施用可明显减缓水稻植株衰老过程中叶片叶绿素的降解和光合速率下降,并有效抑制和调节叶片超氧化歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性下降和脂质过氧化作用产物丙二醛(MDA)的增加,显著提高水稻粒重和籽粒产量。     

蚯蚓粪与化肥配施对西瓜地土壤活性有机碳及酶活性的影响

[目的]探讨蚯蚓粪与化肥配施对西瓜种植的作用,为土壤培肥制度的建立及西瓜生产提供参考。[方法]以"黑彤K-8"为试材,通过大田试验研究了N100(尿素提供100%的氮)、M10N90(蚯蚓粪和尿素分别提供10%和90%的氮)、M30N70(蚯蚓粪和尿素分别提供30%和70%的氮)和M50N50(蚯蚓粪和尿素各提供50%的氮)等不同处理对土壤活性有机碳、碳库管理指数(CPMI)、酶活性和西瓜产量的影响。[结果]同N100处理相比,配施蚯蚓粪处理的高活性、中活性和活性有机碳含量均明显升高;M30N70处理的活性有机碳含量和CPMI显著高于其他处理,比N100处理分别高出30.10%和37.28%;同时,脲酶和蔗糖酶活性亦明显高于其它处理,其中蔗糖酶活性分别较CK,N100,M10N90和M50N50处理提高84.66%,62.33%,47.26%和22.46%。此外,M30N70处理的西瓜产量和肥料生产率最高,它可使西瓜产量分别比N100,M10N90和M50N50处理高出26.49%,13.34%,6.27%;M30N70处理的肥料生产率分别比N100,M10N90和M50N50处理高出166.50%,54.11%,21.37%。相关分析结果表明,运用土壤活性有机碳和碳库管理指数表征土壤酶活性、西瓜产量及肥料生产率的变化,比土壤总有机碳更具灵敏性。[结论]蚯蚓粪与化肥配施对西瓜生长具有显著的促进生长效果,其中3∶7比例配施的效果优于1∶9和5∶5比例。     

灌溉方法对保护地土壤有机氮组分及剖面分布的影响

用Bremner有机氮分组法测定了连续7年采用不同灌溉方法灌溉的保护地土壤各剖面层次有机氮组分含量。结果表明,土壤全氮及有机氮各组分含量均随土层深度的增加而降低,但有机氮各组分占全氮的比例随土层深度增加的变化却无明显规律。用3种灌溉方法灌溉,不同土层间土壤有机氮各组分含量的差异主要存在于0～50 cm土层,50 cm以下差异很小;相同土层,土壤有机态氮含量均以酸解氮为主,且酸解氮中各组分绝对含量和相对含量的大小排列顺序均为,未知态氮〉氨态氮〉氨基酸态氮〉氨基糖态氮。在0～80 cm土层,土壤酸解氮占全氮的比例大多在58%～60%之间,只有渗灌处理0～10 cm,10～20 cm及沟灌处理0～10 cm土层酸解氮占全氮的比例较低,分别为34.21%,50.75%和48.02%;而非酸解氮占全氮的比例大多在32%～36%之间。3种灌溉方法相比较,除个别层次外,酸解氮中氨基酸态氮、氨基糖态氮及氨态氮占全氮的比例在各土层中滴灌和渗灌处理均高于沟灌处理,而酸解未知态氮和非酸解氮占全氮的比例则为沟灌处理高于滴灌和渗灌处理。     

转变耕作方式对长期旋免耕农田土壤有机碳库的影响

土壤深松是解决长期旋免耕农田耕层浅薄化、亚表层（>15～30 cm）容重增加等问题的有效方法之一,而将长期旋免耕农田进行深松必然导致农业生态系统中土壤有机碳（soil organic carbon,SOC）及碳固定速率的变化。因此,为对比将长期旋免耕转变为深松前后农田土壤有机碳库变化,该研究利用连续12a 的旋耕和免耕长期定位试验以及在此基础上连续6 a旋耕-深松和免耕-深松定位试验,对比了转变耕作方式对农田土壤0～30 cm有机碳含量、周年累积速率及其固碳量的影响。研究结果表明,经过连续12 a的旋耕和免耕处理（2002－2014）,2014年免耕处理土壤0～30 cm有机碳储量比试验初期（2002年）提高38%,旋耕处理降低了30%,而对照常规处理无显著差异。免耕处理土壤0～30 cm有机碳储量比旋耕处理高约2.6倍（2014年）。长期免耕显著提高了土壤0～30 cm的有机碳含量,2002~2014年其土壤0～30 cm固碳量为16.69 t/hm2,但长期旋耕导致土壤0～30 cm SOC含量显著降低,表现为土壤有机碳的净损耗,年损耗速率为?0.75 t/hm2。而长期旋耕后进行深松（旋耕-深松处理）6年其土壤0～30 cm的有机碳含量较原旋耕处理提高32%～67%,且显著提高了土壤固碳量及周年累积速率;免耕-深松土壤0～30 cm的有机碳周年累积速率较免耕处理下降了42%。长期旋耕造成有机碳水平下降的条件下,将旋耕处理转变为深松处理在短期内更有利于促进土壤有机碳的积累,而将长期免耕处理转变为深松措施,降低了土壤有机碳的累积速率和固碳量。