土壤中有机肥源抗生素抗性基因环境归趋与风险管理研究进展

抗生素抗性基因——一类新型污染物,已对人类健康和环境安全构成威胁,如何有效应对日益严峻的耐药性危机已成为一项全球性挑战。有机肥源抗生素抗性基因是土壤抗生素抗性基因的主要来源,而土壤参与并主导不同环境单元中抗生素抗性基因演化的多元交互作用,因此,有必要厘清有机肥源抗生素抗性基因在土壤和其他环境介质中的命运、归趋与风险。本文综述了近年来有机肥源抗生素抗性基因在土壤中的分布特征、环境归趋、人体暴露风险以及风险管理方面的研究进展,并提出建议与展望,以期为有效减轻抗生素抗性基因在环境中的危害,遏制抗生素抗性基因的增殖与传播提供理论依据与决策参考。     

生物炭对不同浇水条件下冬小麦产量及水分利用效率的影响

为了探讨生物炭施用量在不同浇水条件下对冬小麦的增产效果,2015-2017年通过大田试验设置0(B0,CK),20(B20),40(B40),60(B60) t/hm²共4个生物炭施用量和不浇水(W0)、浇越冬水(W1)2个浇水处理,研究了生物炭施用量在不同浇水条件下对土壤含水量、土壤温度、土壤容重、冬小麦产量及构成因素以及水分利用效率的影响。结果表明,不浇水条件下,小麦产量及水分利用效率随生物炭施用量增加先增加后减少,当生物炭施用量为40 t/hm²时产量和水分利用效率均最高,比B0(CK)处理分别增加8.0%和8.2%;浇水条件下,小麦产量和水分利用效率随生物炭施用量增加而增加,B40和B60处理比B0(CK)分别增加7.4%,12.2%和8.0%,16.3%。不浇水条件下,当土壤含水量低于15%时,B60和B40处理下土壤水分含量低于其他处理;浇水条件下,施用生物炭可增加土壤水分含量,施用生物炭增加土壤贮水量、减少小麦生育期耗水量、降低土壤容重,浇水比不浇水增加容重降低幅度。不浇水条件下,生物炭明显提高返青期前土壤日平均温度,浇水使生物...     

不同原料生物炭对水稻幼苗发育的影响评估

[目的]研究不同原料生物炭对水稻幼苗生长发育的影响,为生物炭田间施用提供理论支持。[方法]采用竹炭、稻秆炭和烟秆炭,通过不同添加量对水稻幼苗进行培养并测定幼苗长度和干重,以探究不同生物炭对水稻发育的潜在影响。[结果]3种生物炭在添加量小于10%时为安全用量,竹炭和稻秆炭的最适添加量为5%左右,烟秆炭最适添加量在0.5%~1.0%;3种生物炭添加量超过50%时均会抑制水稻幼苗生长,其中烟秆炭抑制效果最强。[结论]适量添加生物炭有益于水稻幼苗生长,烟秆炭可能会对作物产生不良作用,应严格控制施用量和施用方法。     

不同土地利用类型氨挥发氮同位素自然丰度特征

为了探讨不同土地利用类型下氨（NH3）挥发氮同位素自然丰度特征,采集3种土地利用类型（果园、菜地和林地）土壤,在可控条件下采用海绵吸收法开展了为期15d的室内培养试验,测定了不同土地利用类型下土壤NH3挥发全过程δ15N值及其变化规律。培养期间,3种土地利用类型下的土壤NH+4-N浓度均呈现先上升后下降的趋势;果园和菜...     

茶树叶和刺槐叶对茶园土壤酸度的改良效果

通过培养实验,比较研究了茶树老叶和刺槐叶对2种酸化茶园土壤的改良效果.结果表明,在酸性茶园土壤中分别加入5、10和20g·kg-1茶树老叶和刺槐叶培养35 d后,相对于对照,土壤pH值有不同程度的提高,土壤交换性酸减小,土壤交换性钙和镁等交换性盐基离子数量有所提高,土壤毒性铝离子的数量减少.2种树叶对土壤酸度的改良效果随其加入量的增加而增加,刺槐叶的改良效果好于茶树老叶,2种树叶对红壤的改良效果优于其对黄棕壤的改良效果.植物物料所含的灰化碱及豆科植物所含大量有机氮的矿化是导致土壤酸度下降的主要原因.     

纳米有机二氧化硅对土壤-青菜系统六六六迁移的影响

[目的]研究纳米有机二氧化硅对小青菜吸收土壤中六六六的阻抑作用。[方法]采用盆栽试验,研究六六六污染土壤中添加不同比例（0（CK）、1％、2％、4％）纳米有机二氧化硅对小青菜鲜重、土壤中六六六残留量和小青菜六六六含量的影响。[结果]纳米有机二氧化硅可促进小青菜生长,添加量为1％、2％的处理小青菜鲜重相等,且最大,对照鲜重最低;4个处理土壤中六六六残留量在1．25～1．80μg／g,对照残留量最高,添加1％纳米有机二氧化硅的土壤残留量最低。纳米有机二氧化硅添加比例为1％、2％和4％时,小青菜中的六六六含量分别较对照下降8．46％、67．47％和62．32％。[结论]土壤中纳米有机二氧化硅的添加比例为2％时,既有利于小青菜生长,又有利于抑制其对六六六的吸收。     

FACE对杂交籼稻汕优63干物质生产与分配的影响

2005--2006年利用我国惟一的农田开放式空气CO2 浓度增高(FAcE)研究平台,以三系杂交籼稻汕优63为供试材料.设计比大气CO2浓度(对照,370 μmol-mol-1)高200 μmol·mol-1的 FACE 处理(570 μmol·mol-1)和施N量为125 kg·hm-2(LN)、250 kg· hm-2 (NN)处理,研究其对汕优63物质生产与分配的影响.结果表明:(1)两季平均,FACE处理使汕优63移栽-分蘖中期、分蘖中期-拔节期、拔节-抽穗期和抽穗-成熟期干物质生产量分别比对照增加了39%、20%、32%和41%,结果使成熟期生物产量显著增加(+33%);(2)与干物质生产量相比,汕优63平均叶面积指数(LAI)和净同化率(NAR)对CO2的响应有相似的季节性变化趋势,但LAI的响应值明显大于NAR;(3)FACE处理使汕优63不同生育时期叶片和稻穗占地上部干重的比例下降,而使茎鞘占地上部干重的比例明显增加;(4)三系杂交籼稻汕优63成熟期生物产量以及不同生育阶段平均LAI、NAR和干物质生产量对FACE的响应与粳稻品种存在明显差异,而干物质分配差异较小.     

滴灌下生物质改良材料对盐渍土水盐氮运移的调控效应

为探究生物质改良材料对滴灌盐渍土水、盐、肥运移过程的调控效应,采用土箱模拟试验,研究了水肥一体化滴灌条件下,生物炭和腐殖酸两种改良材料对盐渍土水、盐、氮运移和再分布过程及其时空分布特征的影响规律。结果表明：在滴灌条件下,盐渍土壤水盐的时空动态变化表现出明显的水分入渗驱动的盐分运移过程和蒸发扩散驱动的水盐再分布过程;铵态氮含量在时间上表现出先增大、后减小的变化趋势,在空间上的运移再分布特征较弱;硝态氮含量初始时空分布表现出与水盐相似的运移特征,受铵态氮硝化作用的多重影响,后期空间分布与铵态氮空间分布相似;生物炭通过提高土壤饱和导水率,增大了入渗阶段土壤水、盐、氮的运移速率和分布范围;腐殖酸通过提高土壤田间持水率增大了再分布过程土壤水、盐、氮的分布范围和强度,同时其对尿素的水解和硝化过程表现出更强的抑制效果。应用生物质改良材料在改变土壤物理性状进而调控滴灌土壤水盐运移的同时,还影响土壤氮素转化运移过程及其分布,这为水肥一体化滴灌盐渍农田的节水、控盐、减肥治理提供了理论基础。     

氮肥形态及氮钾施用措施对水稻生长 和养分吸收的影响

为探明不同氮（NH4-N和NO3-N）源下，不同施钾水平及氮钾施用次序对水稻生长和养分吸收的影响，进行了温室盆栽试验。结果表明：在水稻生长早期（20d左右时），以NO3-N作为N源时水稻的生物产量和氮钾养分吸收量均显著高于NH4-N作N源的处理，但随着生长时期的延长，NH4-N源更能促进水稻的生长和养分吸收，因此，从整个营养生长时期来讲，铵态氮肥作为水稻N源更具有优越性。结果同时表明，氮肥施用效果与钾肥的施用水平有很大关系，在一般盆栽试验氮肥用量（纯N用量0.15 g/kg）水平下，施钾（K2O）量达到0.51g/kg时会导致水稻的生长及养分吸收量显著下降。铵钾施用次序对水稻的营养生长及养分吸收均有一定的影响，特别是施钾量较高时，铵钾在土壤中的交互作用会导致水稻因氮素供应不足而影响生长和养分吸收。     

不同施肥模式下番茄的生长及生态化学计量学特征

利用盆栽试验手段,研究不同施肥模式对番茄生长的影响,在此基础上利用生态化学计量学方法研究了番茄生长及其与生态化学计量学特征之间的相关关系。试验设5种处理:A:不施肥对照,B:有机无机肥配施模式1(含氨基酸肥料),C:有机肥施肥模式,D:无机肥施肥模式,E:有机无机肥配施模式2,研究结果表明,有机无机肥配施模式1能提高番茄植株的生长、碳含量、游离氨基酸含量和净光合速率。上述指标与地上部C/N(碳氮比)和C/P(碳磷比)之间存在显著正相关关系,而与施肥模式中C/N和C/P之间存在正相关相关关系不显著。此外,有机无机肥配施模式1降低番茄的地上部硝酸盐含量,上述指标与其地上部和施肥模式中N/P(氮磷比)、C/N、C/P和P/K(磷钾比)之间均不存在相关关系。研究结果表明,在盆栽的条件下,有机无机肥配施模式1促进番茄的生长,减轻环境压力,是一种科学合理的施肥方法。