本源微生物修复稠油污染土壤最佳生态条件优选试验

[目的]探讨本源微生物修复稠油污染土壤最佳生态条件。[方法]从辽河油田稠油污染土壤中分离出本源微生物高效降解菌株,首先通过对pH、稠油浓度、营养元素、接种量等因素进行单因素试验,然后根据单因素试验结果,进一步进行正交试验得出本源微生物降解稠油污染土壤的最佳生态条件。[结果]影响微生物降解稠油污染土壤降解率因素的主次顺序依次为石油浓度接种量pHKNO3KH2PO4;微生物的最佳生态降解条件为:KNO3为0.45 g,K2HPO4为1.10 g,pH=8,接种量为2 ml,石油浓度为0.2%,此时降解率高达61.87%。[结论]该研究为稠油污染土壤的微生物修复提供了理论依据。     

虱螨脲的土壤降解动力学研究

采用高效液相色谱分析技术,研究了土壤微生物、虱螨脲施用质量分数、土壤温度及含水量对虱螨脲降解的影响。结果表明,虱螨脲在土壤中的降解行为主要是微生物降解,非生物降解作用较小;虱螨脲在土壤中的降解速率随着初始质量分数的增大而降低;虱螨脲在土壤中的降解速率与土壤温度呈正相关;在一定的土壤持水量范围内,土壤水分含量越高,虱螨脲降解速度越快。     

地膜降解特征对不同土壤水分和温度条件的响应

以2种PBAT生物降解膜（生物降解膜1、生物降解膜2）和普通PE膜作为研究材料，采用室内培养试验，结合扫描电镜（SEM）和傅里叶红外光谱（FTIR）技术，探讨其在不同土壤水分和温度条件下的降解特征。结果表明，在20%土壤含水量，20℃、40℃、20℃（12 h）和40℃（12 h）昼夜交替（20℃/40℃）3种不同土壤温度条件下培养90 d,20℃/40℃土壤温度时普通PE膜、生物降解膜1、生物降解膜2的失重率最高，分别达2.89%、11.91%、8.33%。在20℃土壤温度，15%、20%、25%、30%4种不同土壤含水量条件下，PE膜降解程度无明显差异；生物降解膜1在土壤含水量为30%时失重率最高，为5.36%；生物降解膜2在土壤含水量为25%时失重率最高，为6.46%。依据FTIR图，推测培养90 d后2种生物降解膜发生了诺里什Ⅰ型反应，在20℃/40℃土壤温度下2种生物降解膜烃键伸缩振动明显，代表分子链断裂。SEM显示生物降解膜降解加深的形貌特征变化趋势符合基质掉落—裂纹/小穿透性孔洞—大面积裂纹/大穿透性孔洞的规律。由此得出，PBAT生物降解膜的降解程度明显高于PE膜，高温湿...     

全生物降解膜在马铃薯田间应用效果研究（英文）

[目的]研究全生物降解膜的田间应用效果,为其在南方马铃薯种植上大面积推广提供数据支持。[方法]通过田间小区试验,研究了地膜的降解失重率以及使用全生物降解膜对马铃薯产量及农艺性状的影响。[结果]马铃薯种植使用全生物降解地膜、普通黑膜的出苗率分别比露地种植高出9.71和9.27个百分点;产量分别增加30.84%和36.81%,增产效果明显。同时,在马铃薯收获期,全生物降解地膜已基本破碎,降解失重率达到58.62%,在田间一段时间后可完全降解,不影响下茬作物的生长。[结论]全生物降解地膜增产效果显著,降解失重率高,综合效益好,具有广泛的应用前景。     

季节性雪被对高寒草甸土壤微生物量碳、氮动态的影响

[目的]探索季节性雪被对高寒草甸土壤微生物量碳、氮动态的影响。[方法]根据自然雪被分布的差异,在青藏高原东南缘的高寒草甸生态系统中设置3条雪梯度样带（深雪、中雪和浅雪）,于2008年秋冬过渡期监测各样带中土壤温度和含水量,并研究不同雪梯度下土壤微生物量碳、氮的动态变化。[结果]月均土温、每月日最高土温均值、每月日最低土温均值都分别与雪厚度呈显著二次函数关系。雪厚度和土壤温差对土壤含水量具有显著影响。在秋冬过渡期末,深雪梯度中土壤微生物量碳先显著升高又显著降低;浅雪梯度中,土壤微生物量氮在稳定的浅雪被（约10cm）形成后显著增加。雪被下土壤微生物量碳、氮含量都分别与土壤温度呈显著的三次函数关系。[结论]季节性雪被对土壤温度和土壤含水量有显著影响,也引起高寒草甸土壤微生物量碳、氮动态的明显差异。     

土壤粒度对石油微生物降解行为的影响

[目的]探究生物降解石油污染土壤过程中土壤组成粒度与有机物之间的各种相互作用。[方法]对用石油污染土壤的不同来源（土层深度不同）不同土壤粒度（〈63μm;63~2 000μm）进行生物降解试验。[结果]新污染的浅层土壤石油碳氢化合物（TPH）的降解率达到52.2%,而深层土壤内的TPH降解率较低。污染时间较长的土壤TPH降解率较新污染的土壤要低很多。在所有试验中,正烷烃都已耗尽。随着土壤老化,浅层土壤生物降解效果明显,大颗粒土壤几乎没有被降解。经GC-FID分析,平衡碳原子数（ECN）〉15~20的TPH难以降解。这种现象在深层土壤中比浅层土壤中更明显,说明土龄影响化合物成分的分布;老化的土壤具有相同成分：高分子结构ECN〉15。[结论]该研究为石油污染土壤生物修复过程中石油微生物的利用提供参考。     

不同植被配置模式下矿区土壤有机碳与酶活性动态

[目的]探究植被配置模式下矿区废弃地土壤有机碳、微生物量碳、蔗糖酶及过氧化氢酶活性的变化,寻找适宜矿区废弃地植被恢复最佳配置模式。[方法]以山西焦煤集团西山煤电屯兰煤矿废弃地为样地,选取31种植被配置模式进行植被恢复,长期固定监测植被恢复区(0.62hm~2)和自然恢复区(0.5hm~2),采用相关性分析法对2015—2017年土壤有机碳、微生物量碳、蔗糖酶与过氧化氢酶数据进行研究。[结果]与自然恢复区相比,采取植被恢复措施样地土壤有机碳、微生物量碳含量均有不同程度提升。0～20cm土壤层中,灌木+草本植被配置模式增长有机碳含量最多,提升56.4%,乔木+草本植被配置模式提升微生物量碳含量最多,提升99.2%;20～40cm土壤层中,乔木+灌木+草本植被配制模式增长有机碳与微生物量碳含量最多,分别提升55.2%和97.6%。不同深度土壤有机碳、微生物量存在显著差异(P0.05)。土壤有机碳含量与土壤过氧化氢酶、蔗糖酶活性相关性最大,相关系数分别为0.627和0.686。微生物量碳与土壤过氧化氢酶活性无显著相关。[结论]圆柏促进土壤有机碳与微生物量碳增加效果明显。植被恢复可显著提升土壤蔗糖酶、过氧化氢酶活性。植被恢复促进根系以及微生物释放相关物质,促进土壤有机碳及微生物量碳增加,提高土壤中过氧化氢酶和蔗糖酶活性,从而提升矿区废弃地生态恢复速率。     

污泥施用对土壤微生物群落结构多样性的影响

[目的]探明污泥土壤施用后土壤微生物群落的演变情况。[方法]采用磷脂脂肪酸图谱法(PLFA)对施污泥土壤微生物群落结构多样性进行了研究,并对土壤中提取的细菌PLFA进行了定性和定量分析。[结果]施用污泥后土壤微生物群落的PLFA组成比例发生了变化,说明采用PLFA法能够检测污泥施用对土壤微生物区系结构的影响。对施污泥土壤微生物PLFA数据的聚类分析结果表明,污泥来源与处理方式均是引起土壤微生物群落结构变化的因素,这与污泥施用增加了土壤中重金属的含量及土壤有机碳、pH、EC等基本性质的变化有关。[结论]土壤微生物群落结构多样性特征的变化在一定程度上揭示了外源污染物胁迫下环境微生物种群作用机理。     

退耕还湿对三江平原七星河湿地土壤有机碳累积的影响

[目的]为研究退耕还湿时土壤有机碳含量的影响提供一定的理论基础。[方法]以三江平原腹地七星河湿地为研究对象,并以周边农田为参照,研究退耕还湿的湿地以及天然湿地中土壤有机碳含量的分布特征,并与三江平原其他区域的湿地土壤有机碳含量进行比较。[结果]七星河湿地土壤层0-15cm的有机碳含量处于32．69-45．33g/kg之间,且随土壤深度的增加呈下降趋势。七星河湿地有机碳含量在三江平原地区处于中等水平;开垦改变土壤环境条件和土壤有机碳的空间分布格局,降低湿地土壤有机碳储量,退耕还湿有利于土壤有机碳的积累。[结论]湿地植被类型是影响湿地土壤有机碳含量的一个重要因素。退耕还湿10年的芦苇湿地土壤表层有机碳含量大于退耕还湿10年的小叶章湿地的土壤表层有机碳含量。     

酵母菌S-2对草甘膦除草剂的降解特性

[目的]从福建三农集团污水处理池的活性污泥中分离草甘膦降解菌株,研究其降解特性。[方法]采用富集驯化和选择性培养,分离能以草甘膦为唯一碳源、氮源的酵母菌S-2,对其降解特性进行了研究。[结果]适宜菌株S-2生长和获得最佳降解率的条件为：接种量4%、pH值7.0、温度30℃、转速130～160r/min。[结论]该研究为草甘膦的生物降解与污染土壤的生物修复提供必要的参考。     

土法炼锌区土地复垦的重金属迁移特征

[目的]分析废渣及炼锌区附近污染土壤剖面的Pb、Zn、Ed的分布特征。[方法]在废弃地上和废弃地附近耕地各选择1个点进行分层采样．在每个剖面的同一深度的不同位置采集3个样品,采用客土法进行复垦,在废弃地上设计10个处理,进行废渣重金属迁移模拟试验,研究废渣中Pb、Zn、Cd迁移规律。[结果]废渣表层Pb、知、CA分别为3453、5678、23mg／kg,废渣剖面上重金属含量基本一致。冶炼区附近表层土壤Pb、Zn、CA分别为325、523、9．6mg/kg,污染重金属向下逐渐迁移。废渣重金属向上层土壤没有明显的迁移。Pb向下层土壤几乎没有明显迁移,Zn和Cd向下层土壤有明显的迁移,Cd的迁移性最大。[结论]隔离层能有效控制废渣重金属向下层土壤的迁移。     

电厂粉煤灰作为碱化土壤改良剂的风险分析

［目的］为粉煤灰在碱化土壤改良中的合理应用提供指导。［方法］采用已知化学元素的粉煤灰改良已知化学成分的碱化土壤,研究灌水量、改良深度、电厂废渣与土壤处理方式等对土壤改良效果的影响。［结果］粉煤灰可改善碱化土壤的物理性质,降低其碱化度,增强土壤的吸热能力,提高地温,有利于微生物活动、养分转化和种子萌发;粘质土壤中施入粉煤灰后,土壤粘粒含量降低,沙粒含量增加;粉煤灰的施用带来了一定程度的重金属污染（Se含量偏高等）,破坏了植物根系对营养成分的吸收,通过添加有机质和复合肥等措施可防止其不利影响。［结论］采取合理措施可减少粉煤灰对土壤的不利影响。     

洱海流域畜禽饲料·粪便·土壤中四环素类抗生素残留分析

[目的]研究洱海流域畜禽粪便、饲料和土壤中的四环素类抗生素残留状况。[方法]以云南省洱海流域养殖业链为研究对象,采样分析了11个饲料样品、10个粪便样品、21个土壤样品中土霉素、四环素、金霉素残留状况。[结果]饲料中四环素、土霉素、金霉素的检出率分别为100%、100%、50%,其中猪饲料中土霉素、金霉素含量最高,其次是鸡饲料,奶牛饲料添加的抗生素相对较低;粪样中土霉素检出率为100%,四环素检出率为80%,金霉素检出率为90%,其中鸡粪中残留的抗生素最高;土壤抗生素残留较低,金霉素的检出率为66.6%,四环素、土霉素均未检出。[结论]洱海流域养殖业残留抗生素对环境和人体健康的风险较低。     

甘薯和土壤中灭线磷残留测定方法

［目的］为甘薯和土壤中灭线磷的残留检测提供分析方法。［方法］样品经丙酮提取,提取液用石油醚液-液分配,中性氧化铝（含活性炭）柱层析净化,气相色谱测定。［结果］灭线磷的最小检测量为1×10^-12g,最低检测浓度为0.2 μg/kg。添加浓度在0.01～1.0mg/kg时,甘薯植株中灭线磷的添加回收率为88.3%～91.1%,变异系数为4.5%～9.3%;土壤中的添加回收率为85.2%～88.3%,变异系数为7.0%～7.5%;甘薯块茎中的添加回收率为82.5%～88.0%,变异系数为4.8%～7.1%。［结论］该方法的准确性、精确性和灵敏度均达到农药残留分析的要求。     

火烧频率对草原土壤养分及球囊霉素相关土壤蛋白含量的影响

[目的]分析不同火烧频率下草原土壤养分与球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)的动态变化及相互关系,揭示不同火烧处理下土壤养分及GRSP的变化规律,为合理利用火烧措施改良草原植被和土壤质量提供理论依据。[方法]以锡林郭勒草原不同火烧频率的羊草草原为研究对象,测定土壤有机碳、全氮、全磷及GRSP含量。[结果]表层土壤(0~5 cm)有机碳含量随火烧频率增加呈降低趋势。低频火烧(每4 a火烧1次)可使10~40 cm土壤有机碳含量显著增加(P0.05),高频火烧(每2 a火烧1次)则使0~40 cm土层有机碳含量显著降低(P0.05)。而火烧处理对0~40 cm土壤全氮、全磷无显著影响(P0.05)。低频火烧既可以提高表层(0~5 cm)土壤EE-GRSP产生量(P0.05),又显著增加0~40 cm土层T-GRSP的积累量(P0.05),同时GRSP、有机碳、全氮相互之间呈极显著相关性(P0.01)。[结论]采用每4 a进行1次火烧的低频火烧,有利于深层土壤碳库的积累,同时提高GRSP的产生量和积累量,能够充分发挥改善退化草原土壤的作用。     

不同有机废弃物提升新围涂地土壤有机碳库与生物活性的效果

为了解不同来源有机废弃物在提升新围涂地土壤有机碳库和生物活性的作用,采用盆栽试验方法开展了为期30周的施用等有机碳量猪粪、鸡粪、水稻秸秆、蔬菜收获残留物、厨余垃圾堆肥、沼渣、猪粪/稻草秸秆堆肥和生活垃圾堆肥等8种有机废弃物后涂地土壤有机碳、易氧化有机碳、稳定态有机碳、水溶性有机碳、微生物生物量碳及土壤酶活性的动态观察。结果表明：施用各种有机废弃物对改善土壤性状均有明显的效果,在提升土壤有机碳库、生物活性及农田碳库管理指数方面以经过生物发酵处理的猪粪/水稻秸秆堆肥、生活垃圾堆肥、餐厨垃圾堆肥和沼渣为佳;其次为猪粪、鸡粪和水稻秸秆;蔬菜收获残留物因主要由新鲜有机物质组成,其稳定性较差,对提升土壤有机碳库和生物活性的效果较差。施用有机废弃物后,土壤碳库、土壤微生物生物量及其他土壤性状可随试验时间发生明显的变化。研究认为,从提升土壤有机碳库和生物活性考虑,在新围涂地改良中应优先施用猪粪/水稻秸秆堆肥、生活垃圾堆肥、餐厨垃圾堆肥和沼渣等有机废弃物。     

用ＨＲＧＣ/ＨＲＭＳ测定开放式生活垃圾焚烧残余物及周边土壤中的ＰＣＤＤｓ/ＰＣＤＦｓ

以广东省东南沿海某开放式生活垃圾焚烧场为研究对象,用高分辨气相色谱/高分辨质谱同位素稀释法测定了垃圾焚烧场底灰、焚烧残余物及周边土壤中的多氯代二苯并对二嗯英和多氯代二苯并呋喃(PCDDs/PCDFs).结果表明,PCDDs/PCDFs的总浓度为161～4 670 ng·kg~(-1),毒性当量为1.10～45.8 ngWHO_(1998)-TEQ·kg~(-1),其中采自垃圾焚烧场的3个样品浓度为30～45 ngWHO_(1998)-TEQ·kg~(-1),剩余的土壤样品中有3个样品其浓度为4～35 ng WHO_(1998)-TEQ·kg~(-1),其余的2个样品浓度<4 ng WHO_(1998)-TEQ·kg~(-1).对比加拿大的土壤指导性标准,75%的测定样品浓度高于该标准,即土壤背景浓度,有25%的样品低于此背景浓度.将垃圾焚烧场焚烧残余物作为土壤改良剂造成受施土壤的PCDDs/PCDFs污染严重,需引起有关部门的高度重视.     

氯化苦在土壤中的消解动态和残留量检测研究

[目的]研究氯化苦在土壤上的残留分析方法及在土壤中的消解动态和最终残留量。[方法]采用气相色谱法测定氯化苦在土壤中的残留,用石油醚对土壤样品进行超声波提取,毛细管柱色谱分离,电子捕获检测器进行测定,进行了3种添加浓度的回收率试验并进行实际样品检测。[结果]氯化苦的的最低检出限（LOD）为0.008mg／kg,土壤中最低检出浓度（LOQ）为0.020mg／kg,回收率89.5％—111.1％,变异系数为3.6％—7.2％,均在农药残留测定所允许的范围内。同时在0.008—2.000mg／L浓度范围内峰面积值与氯化苦浓度线性关系良好,且线性范围较宽,适合测定土壤中不同浓度水平的氯化苦。氯化苦的消解很快,在土壤中的半衰期为5.5d。[结论]该分析方法操作简单、快速,定量准确,可有效地测定土壤中氯化苦含量。     

黔中喀斯特石漠化地区不同土地利用类型土壤养分含量研究

[目的]探讨不同土地利用方式对土壤养分含量与分布的影响。[方法]从贵州普定县典型喀斯特山区耕地、林地和荒地采集96份土壤样品,并对3种土地利用类型的土壤养分进行室内理化分析。[结果]3种土地利用类型的土壤pH值依次为:荒地>林地>耕地;土壤有机质含量依次为:林地>荒地>耕地。3种土地利用类型的土壤全氮含量均较丰富,碱解氮含量偏低,尤其是耕地;全磷含量水平很低,全磷含量低于1.0 g/kg的土壤分别占耕地、林地和荒地的95.23%、95.83%和100%;耕地有效磷含量较高,而林地和荒地有效磷含量较低;荒地全钾和速效钾含量较高,林地和耕地均存在不同程度地缺钾。[结论]该研究为喀斯特石漠化地区生态系统的恢复重建和农业生产提供参考。     

几种城市绿地有机肥的改土效果及其对台湾草生长的影响

本研究通过盆栽试验,探讨深圳城市绿地常用有机肥（蘑菇渣堆肥、鸡粪有机肥、猪粪有机肥和园林废弃物堆肥）的改土效果及其对台湾草生长的影响,以期为绿地土壤有机肥的合理应用提供科学参考。结果表明：施用有机肥处理的土壤有机质、氮磷钾养分和腐殖质总碳含量均显著高于对照(P<0.05);园林废弃物堆肥处理的土壤有机质、全氮、碱解氮和有效磷含量均最高,分别为对照的10.7、5.0、8.6、17.4倍;土壤全钾和速效钾含量均表现为蘑菇渣堆肥>鸡粪有机肥>园林废弃物堆肥>猪粪有机肥。施用有机肥对土壤团聚体的影响主要体现在大团聚体上,其相对含量表现为园林废弃物堆肥>猪粪有机肥>对照>蘑菇渣堆肥>鸡粪有机肥,微团聚体则相反。此外,台湾草地上部鲜重和干重均以鸡粪有机肥处理最高;叶绿素a、b和总含量均以园林废弃物堆肥处理最高,显著高于蘑菇渣堆肥和猪粪有机肥处理,且相较对照增加了25.0%、33.3%、27.3%。综上所述,园林废弃物堆肥是深圳市绿地改土效果最佳的有机肥。