高通量测序揭示铀污染对土壤真菌群落结构的影响

为考察铀污染对土壤真菌群落结构的影响,通过室内实验模拟不同浓度(2、5、10、20、50、100 mg·kg~(-1))铀污染土壤环境,以未处理土样作为空白对照。结合Illumina Mi Seq高通量测序技术和生物信息学分析方法,测定了不同浓度铀处理下土壤真菌的多样性及群落结构。研究结果表明,铀处理对真菌多样性有重要影响,铀浓度为20 mg·kg~(-1)时,真菌多样性最低。在门水平上,主要以Zygomycota为主,其所占比例为33.46%~73.36%;在属水平上,主要以Mortierella为主,其所占比例为33.46%~73.30%。主成分分析结果表明,土壤受到铀胁迫后,其真菌群落结构与对照组有明显差异。利用相关性分析得到10种对铀具有耐性的真菌,分别是Pseudeurotium、Glomus和Cylindrocarpon等。该研究结果可为评估和修复铀污染生态环境提供理论依据。     

铀污染对土壤酶活性及微生物功能多样性的影响

为研究外源铀对土壤微生态的影响,设置不同浓度(0、10、20、50、100、150 mg·kg^-1)的铀对土壤进行处理,测定各铀处理组中土壤酶活性和微生物功能多样性。Biolog-ECO微平板技术分析结果表明,随着铀污染浓度升高,微生物活性逐渐降低;各铀处理组土壤微生物群落Shannon、Simpson、McIntosh多样性指数均显著低于对照组。铀处理后,六大类碳源利用能力较对照组显著降低,其中酚酸类碳源平均颜色变化率(AWCD)仅为对照组的19.98%。对照组中,微生物对胺类碳源利用能力最高;10 mg·kg^-1铀处理组中,微生物对多聚物类碳源利用能力最高;50、100和150 mg·kg^-1铀处理组中,微生物对羧酸类碳源利用能力最高。酶活性分析表明,随着铀污染浓度升高,碱性磷酸酶和芳基硫酸酯酶活性均呈下降趋势,而亚硝酸还原酶活性呈先升高后降低的趋势。纤维素酶活性仅在高浓度铀污染土壤中受到抑制。铀处理第30天,酶活性受到的抑制作用最强。4种酶对铀敏感程度依次为芳基硫酸酯酶>碱性磷酸酶>亚硝酸还原酶>纤维素酶。综上可知,铀污染对土壤微生物群落碳源利用能力有显著的抑制作用,同时芳基硫酸酯酶可有效表征土壤受铀污染程度。本研究结果为评估和修复铀污染生态环境提供了理论依据。     

基于小流域单元提取的雪宝顶流域范围界定及其生态、社会经济属性空间分布特征

【目的】明确岷山主峰雪宝顶（海拔 5 588 m）及其周边地区自然地域范围。雪宝顶及其周边地区是叠加了山地生态系统和岩溶生态系统双重脆弱性的西南山区典型代表区域，但该区域在前人研究中无统一确定范围。【方法】运用 ArcGIS 软件水文分析模块提取雪宝顶小流域单元，将其和该区域地质构造、钙华资源、地形地貌和植被区划进行空间叠加分析得到雪宝顶流域边界，并以小流域为研究单元对研究区生态、社会经济因子空间分布特征进行初步分析。【结果】雪宝顶流域地理位置为103°25''59"~104°17''12"E，32°26''11"~33°28''51"N，总面积约 6 988.97 km2，共计覆盖 3 个县 29 个乡镇。【结论】研究区小流域面积为10~30 km2 的个数最多，3~10 km2 的次之，类型以坡面型为主；研究区受自然因素影响较强，受人类活动影响则相对较不明显，其北部白河河谷周边地区和东南部涪江河谷周边地区均具有坡度大、降水强和人类活动强度高的特征，需注意涵养水源、预防地质灾害。     

脲甲醛-石膏-膨润土基大豆缓释肥的研制及其养分释放性能评价

以脲醛-半水石膏-膨润土新型的有机-无机复合缓释材料作为粘结剂,依据大豆的生长需求,采用挤压混合反应-振动筛分-圆盘造粒一体化制备技术,制备出4种低甲醛脲醛-石膏-膨润土基大豆专用的缓释肥料,即缓释氮肥、包膜缓释氮肥、缓释复合肥和包膜缓释肥;采用石英砂连续淋溶法测定缓释肥的养分释放速率,并与常规肥料进行对比,评价大豆缓释肥料N、P、K、S元素的养分释放特性.结果表明:相比常规肥料,大豆缓释肥的养分释放速率缓慢、周期长、缓释性能好,其中包膜缓释肥的缓释性能最好.     

某多金属矿周围牧区土壤重金属形态及环境风险评测

采集某多金属矿周围牧区土壤样品,分析土壤中含量相对较高的Cr、Cu、Ni、Pb、Sr、Zn的赋存形态,采用污染负荷指数法(PLI)、内梅罗综合指数法、风险评价编码法(RAC)和聚类分析比较探讨该矿区周围土壤重金属污染程度。结果表明,该区域土壤中大部分重金属含量都超过了对照土壤背景值。PLI与内梅罗综合指数法分析显示,该矿区周围土壤处于被污染状态,重金属元素污染程度顺序为ZnCuNiCrSrPb。赋存形态分析表明,重金属的主要形态是残渣态,其中Sr的可交换态(4.99%~42.11%)和碳酸盐结合态(4.05%~41.10%)所占百分比最高,Cu和Ni的有机结合态明显高于其他元素。RAC结果显示Sr处于高风险,Cu、Ni、Pb和Zn基本处于中低风险,Cr基本处于无风险等级。重金属非残渣态聚类分析结果表明,该区域土壤中重金属非残渣态可分为两个集群,分别是Ni、Pb、Cu、Cr以及Zn、Sr,其中Sr和Zn环境污染风险最大。以上结果表明该地区已受到一定程度的污染,并且存在继续污染的风险,应该加强该地区金属矿开采和尾矿的管理和监督。