芒果产区土壤重金属污染快速评价系统开发与应用

为迅速、有效开展土壤重金属污染评估，服务土壤重金属污染防治与修复，设计开发土壤重金属污染评价系统平台，以实现多源异构数据的统一管理与土壤重金属污染的快速评价。基于Microsoft Visual Studio 2012平台与ArcGIS Engine技术，以C#程序语言进行土壤污染评价系统开发。该系统被应用于攀枝花某芒果种植区As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn共7种重金属元素的数据管理与污染评估。结果表明：（1）该芒果种植区土壤重金属总体处于重度污染水平；（2）Cd污染程度最高，属于中度-重度污染；（3）该区域综合潜在生态风险性处于中等危害程度；（4）相较基于GIS的传统评价方法，使用土壤重金属污染快速评价系统，不同指数评价效率提升了233%～1900%。该系统能够高效评估土壤重金属污染并管理多源异构土壤数据，可为土壤重金属污染的防治提供科学依据。     

土壤重金属污染防治技术研究进展

概述了土壤重金属污染的特点,主要从物理措施、化学措施、农业措施、生物修复措施和农业生态工程措施五方面对国内外各种土壤重金属污染防治技术进行分析与评论,指出其优缺点。并在此基础上提出了一些见解和看法,为今后这方面的研究提供一些参考。     

重金属污染土壤木本-草本联合修复研究进展

植物修复是一种新型的重金属污染土壤修复技术,由于原位修复、费用低、太阳能驱动等优点而成为研究者关注的热点。但是,植物修复技术目前仍存在重金属生物有效态含量低和修复植物生物量小的2个制约因子,寻找新的环境友好活化剂和具有高萃取率的植物修复模式是研究者必须解决的技术瓶颈。笔者在国内外研究文献的基础上,总结了木本、草本植物在重金属土壤污染修复方面的已有研究,并结合生态位理论,分析了木本-草本联合修复在土壤重金属污染治理中的可行性,提出了木本-草本联合修复尚需解决的科学问题。     

不同污染程度农田土壤重金属修复技术研究

随着农田土壤重金属污染的日益严重,农作物品质和产量不断下降,并对人类的健康产生了巨大的危害。但不同地区的污染状况存在很大的差异。针对不同污染程度的农田采取不同的修复措施,不仅能够提高修复效率,还能节约成本。文章综述了重金属不同污染程度农田的有效治理方法,中轻度污染农田主要采取植物阻控-植物富集移除、土壤钝化-植物阻控、农艺措施强化等防治措施;重度污染农田主要采取植物阻控-高效钝化、植物富集-其他高效技术、物理修复等修复措施。现在对于不同重金属污染程度修复技术的研究还存在不足,今后还需系统地针对不同程度的重金属污染研究出具体可行的修复技术。     

土壤重金属有效性影响因素及其在作物和土壤系统迁移运转规律研究进展

土壤是植物生长发育的场所，而土壤中重金属通过植物根系被植物吸收富集到体内，影响着植物的生长。为了明确土壤重金属的影响因素以及土壤重金属在植物各部位的传递规律，通过查询大量国内外相关文献，详述了土壤中重金属的来源、作用机理、影响植物吸收重金属的主要因素等方面的研究进展。研究表明：植物对重金属的吸收除了受到土壤酸碱度、有机质等土壤理化环境的影响外，也会因污染程度、污染元素种类、耕作方式、作物基因型的不同而产生差异。此外，土壤中重金属间的加和、协同和拮抗效应也会使植物对重金属的吸收、富集产生一定程度的影响。     

石灰对土壤重金属污染修复的研究进展

摘要：随着我国经济的快速发展,工农业导致包括重金属在内的大量污染物被排放到环境中,土壤环境污染日趋严峻。石灰由于其在土壤重金属污染修复方面具有成本低廉、操作简单、修复快速、效果明显等优势而受到越来越多的研究者关注,探讨石灰对土壤重金属污染修复效果及机理已成为当前研究的热点之一。系统地综述了国内外近些年来有关石灰对重金属污染土壤修复的研究进展,并重点阐述石灰对土壤重金属生物有效性的影响机理,以及石灰对重金属污染土壤的修复效果。研究表明,石灰对重金属的修复机理主要是通过改变土壤pH、土壤阳离子交换量CEC、土壤盐基饱和度BS、土壤氧化还原电位Eh等过程影响重金属在土壤中的吸附、沉淀、络合等。同时,石灰施用量、土壤pH、重金属污染程度、不同重金属种类以及土地利用类型等因素影响石灰的修复效果。因此,在实际修复过程中,为防止土壤出现板结现象,施用石灰过程中应考虑当地土壤的类型、石灰施用量、施用时期和施用方式等问题。研究旨在为探明石灰对重金属污染土壤改良修复的可行性提供理论支撑,并为实现重金属污染耕地达标生产及阻控提供科学依据。     

重金属污染对土壤动物的影响

随着工业污染的加剧和农用化学物质的增加,土壤中的重金属污染日益严重,其中一部分重金属残留物被土壤动物吸收和富集后,通过食物链对动物和人类健康造成了很大的威胁。该文在讨论重金属富集特性的基础上,从个体、种群及群落水平上综合分析了重金属污染对土壤动物的毒害作用,并论述了土壤动物对重金属污染的解毒策略,最后从重金属污染的毒性测定方法、复合污染机制、分子机理研究和土壤动物的生态恢复作用等几个方面,阐述了当前研究主要动态和今后的发展趋势,旨在为今后的研究提供参考依据。     

潼关农田土壤重金属污染评价

为了研究潼关农田土壤重金属累积现状,通过采用单因子污染指数及综合污染指数的方法,研究当地4种土壤重金属的污染现状。结果表明：Pb的单因子污染指数为4.69,达到重度污染;Cu、Sr分别为2.23、2.77,达到中度污染;Zr为0.78,处于尚清洁水平;研究区综合污染指数为3.61,处于重度污染。当地应采取适当措施,加强对该地区污染的防治工作,避免对人体健康造成危害。     

重金属污染土壤的植物修复技术研究

植物修复重金属污染土壤已经成为当今科学家研究的热点问题。国内研究者已发表众多重金属污染土壤修复技术的文献综述,但单纯对重金属污染土壤的植物修复技术、特别是植物收获后的处置技术的系统综合的文献综述少之又少。为此,系统阐述了植物修复技术的内涵、组成部分、优缺点、超富集植物的概念、研究概况和修复植物收获后的处置技术,指出植物采矿技术可能成为科学家们下一步研究的重点,并对植物修复技术发展未来进行了展望。     

重金属污染对土壤动物的毒性效应研究进展

[摘要]土壤重金属污染可导致土壤生物多样性丢失,土地质量退化,重金属的传递甚至威胁到人类的生命安全,如何及时发现并治理污染已经受到人们越来越多的关注。土壤动物的主要类群与土壤生态系统各方面的信息密切联系在一起,常被作为土壤质量评价的重要生物学指标。本文着重介绍重金属物质对常见土壤动物群落结构、活动、取食、繁殖等方面的影响,同时探讨重金属物质对土壤动物的生理毒性等方面影响的热点问题。     

2011—2020年土壤修复领域研究态势的文献计量分析

土壤污染已经成为全球性问题,也是中国环境危害最为严重的问题之一。本文数据来源于中国知网(CNKI)和Web of Science (WOS)数据库,利用CiteSpace软件对2011—2020年土壤修复研究领域的文献进行可视化分析,探讨了土壤修复相关研究的现状及未来发展趋势。研究表明：土壤修复领域的研究（1）发文量总体呈上升趋势,中国、美国、西班牙、印度、澳大利亚是英文发文量位居前5的国家;中国以科学院为主要发文机构;（2）从关键词的中心性和文献被引频次分析得到重金属污染土壤及修复是目前主要的研究内容,而生物修复及生物炭是土壤修复领域的研究热点（3）农药污染土壤修复、生态修复、修复材料及修复技术的研发是未来土壤修复研究领域的重要方向。     

基于文献计量学的中国2000—2021年CRISPR技术研究态势分析

为了解CRISPR技术领域的研究现状，以中国知网(CNKI)中文数据库为数据来源筛选出的8031篇文献为研究对象，运用可视化软件CiteSpace.5.8 R3和Excel 2019分析CRISPR技术研究文献的年发文量、发文机构、基金、期刊、关键词等。在CNKI中文数据库中，CRISPR技术的年发文量在2014-2021年期间呈上升趋势，在2019年达到峰值。综合类院校、农业类院校和农科院是CRISPR技术研究的主要机构。发文量最多的作者是郑州大学段广才和湖北省农业科学院畜牧兽医研究所的毕延震，均为19篇。国家自然科学基金项目支持发表的论文数量最多，为2107篇，占比26.24%。高频关键词表明，当前农业领域CRISPR技术在水稻上的应用最为广泛。关键词中心性大小表明基因编辑、基因敲除、水稻等是当前国内CRISPR技术领域研究热点。关键词突现分析表明编辑效率、盐胁迫、活性氧、马铃薯、生长发育、过表达可能是该领域未来的研究热点。该论文从宏观上了解掌握CRISPR技术，为我国农业生物育种技术研究提供理论支撑。     

基于文献计量的土壤环境中多环芳烃降解的研究现状

随着工农业的发展,化肥、农药的大量使用、石油开采、交通运输等人为活动导致土壤多环芳烃(PAHs)污染日趋严重。土壤中PAHs的污染已经成为全世界面临亟待解决的问题,有研究表明降解是去除土壤中PAHs的最主要途径。为了进一步了解土壤PAHs降解研究近况,选用Web of Science核心合集数据库,对2000—2017年间该库收录的相关文献进行了计量分析。结果表明,在世界范围内发文量总体呈上升趋势,中国的发文量居第一,美国的发文量其次;中国科学院和南京农业大学的发文量居全球研究机构的前两位;该领域的重要期刊为International Biodeterioration Biodegradation、Journal of Hazarodous Materials和Chemosphere等;同时,分析了15年间的关键词并指出PAHs降解研究的热点方向。其中中国从事的相关研究十分重要。本研究描述了世界范围内土壤环境中PAHs降解研究领域的研究现状,为中国在该领域的进一步研究提供有益参考。     

基于CiteSpace的球囊霉素相关土壤蛋白知识图谱分析

旨在系统了解国内外球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)研究趋势及热点问题。基于CiteSpace软件,以Web of Science与CNKI为数据库,从发文量、国家、机构、文献共被引、关键词等多方面对2004—2020发表的GRSP相关文献进行可视化分析。结果表明,GRSP研究经历了起步、发展、稳定三个阶段,中国发文量最多,其次是美国与西班牙。发文量最多的机构为中国科学院,远超其他机构,但国家与机构之间合作较少,有待进一步加强。最具有里程碑意义的文章是GILLESPIE AW(2011)、FOKOM R(2012)以及RILLIG MC(2004)。鉴于GRSP的强大生态功能,未来应该引起学者的更多关注,尤其是对GRSP的结构特征、提取纯化、生态功能应用等方面仍需深入研究。     

基于Web of Science土壤酸杆菌研究态势分析

为了探究土壤酸杆菌研究的热点与趋势,基于Web of Science数据库,采用文献计量学方法,对世界上研究最前沿的20个研究机构、研究作者、学术期刊、学科和国家进行了文献计量学统计,进而了解土壤酸杆菌研究概况和动态。结果显示:2007—2017年土壤酸杆菌研究论文数量共1289篇;文献产出量逐年增加,2016年文献数量最高;中国、美国、德国、巴西、西班牙文献数量居世界前5位,中国文献数量最多,为423篇;中国科学院、俄罗斯科学院、南京农业大学、圣保罗大学、中国科学院大学酸杆菌文献较多;最有学术影响力的核心作者来自中国,主要核心期刊是《Microbial Ecology》、《Plos One》、《FEMS Microbial Ecology》、《Applied and Environmental Microbiology》、《Frontiers in Microbiology》;主要学科是微生物、环境生态学、生物技术与应用微生物、农学、理学相关学科。综合来看,美国、德国以及中国在土壤酸杆菌研究领域处于优势地位;研究热点是微生物学和微生物生态学。     

基于VOSviewer的叶际微生物研究现状可视化分析

通过对国内外叶际微生物研究领域的分析和比较,明确叶际微生物的研究现状和热点,为该领域的进一步研究提供参考。采用文献计量学分析方法,利用可视化分析工具VOSviewer对中国知网收录的114篇文献和Web of Science核心合集数据库收录的521篇文献进行相关分析。叶际微生物相关研究领域的年发文量总体呈现上升趋势,且年平均英文文献数量总体高于中文文献数量,美国、中国和德国的发文量居于前列。其中中国和澳大利亚的合作最为紧密,美国与其他国家的合作最多。研究机构中中国科学院发文量最多,并且与其他研究机构的合作较多。该领域中白志辉(Bai Z H)的发文量最多,且各作者所在团队内部合作较为密切;虽然英文文献中白志辉和金德才(Jin D C)所在团队间有紧密合作,但从整体上看,无论是在中文文献中还是在英文文献中各团队间仍缺乏合作。关于叶际微生物,CNKI和WOS中的文献均对其群落结构和多样性展开了研究,中文文献目前只倾向于探究叶际微生物在植物病害、生物防治和重金属污染方面的作用,但整体研究尚浅,而英文文献则更为广泛且深入地探讨了微生物与植物、微生物和环境之间的关系。研究结果表明,目前关于叶际...     

基于文献计量学的根瘤固氮对豆科植物影响研究可视化分析

本研究旨在为豆科植物根瘤固氮领域的研究提供数据参考。检索中国知网(CNKI)和Web of Science核心集(WOS),从建库到2020年初根瘤固氮对豆科植物影响的相关文献,应用文献计量学方法和CiteSpace 5.5.R2软件对其发表时间、期刊、研究机构、国家、研究主题与关键词进行分析和可视化展示。共检索中英文文献4886篇,包括中文文献3015篇和英文文献1871篇。发文量总体呈增长趋势,美国、中国和巴西发文量居于前三位,法国农业科学研究院发文数量最多。涉及期刊940种,以微生物学、土壤和农业类期刊为主,其中《大豆科学》和《PLANT AND SOIL》发文量较多;根瘤固氮对豆科植物抗逆性影响和根瘤菌基因与遗传多样性是当前研究的主要方向。目前豆科植物根瘤固氮研究仍受到国内外学者的重视,已形成相对稳定的研究群体。根瘤固氮发生及调控机制、根瘤菌基因与遗传多样性的研究是当前的研究热点和未来可能的发展方向。     

基于CiteSpace的氮沉降知识图谱计量分析

客观分析国内氮沉降研究现状,总结现阶段研究的重点与薄弱点,旨在为氮沉降的科研工作者与决策者提供数据参考。以“氮沉降”为主题词,从CNKI数据库中得到2009—2019年发表的相关文献754篇,运用CiteSpace知识图谱分析工具对关键词、作者、机构进行可视化分析,并对氮沉降的研究进展、发展趋势和资助基金等方面进行相关分析。结果显示：（1）氮沉降研究经历快速增长和稳定发展2个阶段;（2）研究内容涵盖氮沉降、大气氮沉降、土壤呼吸、氮添加、湿沉降等;（3）中国科学院大学、中国科学院研究生院、中国科学院沈阳应用生态研究所是最主要的研究机构;（4）四川农业大学的涂利华是发文量最多的学者;（5）《生态学报》是刊登氮沉降相关文献最多的期刊;（6）国家自然科学基金是研究投入最多的基金项目。     

土壤微生物宏基因组研究现状——基于Citespace文献计量分析

以2005—2020年中国知网(CNKI)和Web of Science数据库为文献来源,采用文献计量方法对土壤微生物宏基因组学研究现状进行统计分析。结果表明,中外学者采用高通量技术进行土壤微生物宏基因组研究的报道持续增加,研究对象以细菌为主,其次是真菌;研究的生境涉及根际、沉积物等。英文文献的研究机构和作者之间合作紧密,而中文文献的研究机构与作者之间的合作以中科院体系为主。在文献质量方面,以美国学者所发表文献的引用率最高,而中国学者所发文献中引用率排名靠前的文献较少。未来基于高通量测序的土壤微生物宏基因组研究应进一步加强机构与人员合作,注重学科交叉,以创新的思维在基因、功能等不同水平上全面分析了解土壤微生物,以深入挖掘其生态学功能,为生态系统的可持续发展提供服务。     

国内外穿心莲研究态势分析

为了解穿心莲(Andrographis paniculata)的研究现状和学科发展，通过科学网(Web of Science，WoS)核心合集搜索2001—2020年发表的穿心莲SCI学术论文，结合文献计量学描述性和关联性指标，明确穿心莲近20年的科研态势。结果表明：（1）2019—2020年穿心莲的年发文量突破100篇，多数以穿心莲内酯的抑癌功能为核心展开。（2）虽然发文量最多的国家是印度、中国和马来西亚，但中国与美国和澳大利亚的合著关系最近。结合发文量、H指数与论文年均被引数，美国仅凭中国发文量1/5的产出就达到与中国持平的国际影响力，成果受到高度重视，中国穿心莲论文质量仍需提高。（3）印度科学工业研究理事会(CSIR)和新加坡国立大学是被引频次最高的穿心莲科研机构。台湾中华医科大学、中国科学院、上海中医药大学和中山医学大学是中国主要的穿心莲科研机构。（4）穿心莲发文量前3名作者均来自中国。（5）新加坡国立大学Wong W S F团队于2009年发表穿心莲至今为止影响因子最高(21.4)的学术论文，阐明穿心莲内酯缓解哮喘的分子机制。“天然抗生素”穿心莲内酯抑制新型冠状病毒蛋白活性的功能公开引起国际学者的高度重视，关于穿心莲药理药效和高产稳产等基础研究将更加深入。