亚硝酸盐添加对土壤硝化和反硝化基因转录活性及N2O排放的影响

设施菜田土壤氧化亚氮（N2O）脉冲式排放期间通常伴随着亚硝酸盐（NO2-）的大量积累,为揭示NO2-对设施菜田土壤N2O排放的影响机制,以两种典型蔬菜种植区土壤（碱性土壤/酸性土壤）为研究对象,通过室内培养试验,对比厌氧和好氧培养条件下添加NO2-后两种土壤无机氮转化与N2O、氮气（N2）和二氧化碳（CO2）等气体排放,以及氨氧化单加氧酶α亚基调控基因（amoA）、亚硝酸盐还原酶调控基因（nirK和 nirS,统称nir）和N2O还原酶调控基因（nosZ）的丰度和转录情况。结果显示：受pH等环境因素影响,土壤中NO2-含量并不一定与N2O排放之间存在相关性,但添加NO2-的处理显著增加了两种土壤的N2O排放量和N2O/(N2O+N2)指数（IN2O）（P<0.05）。碱性土壤中,60 mg?kg-1外源NO2-对土壤CO2排放无明显抑制作用,厌氧培养条件下nirK基因、好氧培养条件下amoA和nirS基因均出现了添加NO2-后转录拷贝数显著高于空白处理的现象,而nosZ基因无此现象。酸性土壤中,amoA转录活性整体较低,好氧空白处理时nirS基因转录拷贝数随培养时间的延长而增加（P<0.05）;60 mg?kg-1外源NO2-明显降低了酸性土壤的CO2排放量、相关基因的丰度及转录拷贝数。上述结果显示,土壤中积累的NO2-会通过诱导nir基因转录与N2O还原酶竞争电子和抑制N2O还原酶活性等途径,增加土壤的IN2O,影响有氧条件下N2O的排放途径,研究结果将为探索设施菜田土壤氮素高效利用和N2O减排提供科学依据。     

永定河补水地下水质量评价及时空变化特征

以永定河补水地下水水样测试结果为基础,采用不同水质评价方法对补水期间永定河沿岸地下水进行质量评价,根据补水期间各采样井参评指标的PCA(Principal Component Analysis)降维处理结果,筛选最适评价方法,并进行研究区域地下水水质时空变化分析。结果表明：从参评指标关注度、水质类别分布连续性、评价结果与水质变化情况一致性等方面考虑,模糊综合评判法的取小取大算子能够更准确的反映补水期间永定河沿线地下水水质的优劣变化。短期内生态补水未对研究区域地下水水质空间分布特征产生影响。与地表水水力联系密切的上游河段水质最好;下游河段次之,整体表现出Fe、Mn等背景指标浓度偏高的现象;中游河段水质较差,人为污染指标NO^-₃-N浓度偏高。受扩散稀释作用的影响,随着补水工作的进行,研究区域Ⅴ类井(NO^-₃-N高值区)消失,水质整体向中间水质Ⅲ类水过渡。     

砷污染土壤的作物效应及其影响因素

生长在砷污染土壤中的作物，其叶绿素的合成及酶促作用受到抑制，土壤的酸碱反应，氧化还原状况、机械组成以及污染物来源及其持留时间等对砷的溶解度，吸附强度，存在形态均有影响，从而影响到砷的剂量－作物效应间的定量关系。