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施用多粘类芽孢杆菌与木本生物炭对紫苏吸收镉的影响

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土壤通报 2024年第3期55卷 791-800页

作者：隋秀玉王伟何石福辛在军王玺洋李亮孙小艳江西农业大学林学院江西南昌330045 江西省科学院微生物研究所江西南昌330096

目的探究不同程度镉污染土壤中添加多粘类芽孢杆菌和木本生物炭对紫苏植株吸收镉的差异,为在镉污染土壤上安全种植紫苏提供技术支撑和理论依据。方法以采自赣州的镉污染土壤为基质开展盆栽试验,在轻度镉污染(LC)土壤和重度镉污染(LG)上... 详细信息

目的探究不同程度镉污染土壤中添加多粘类芽孢杆菌和木本生物炭对紫苏植株吸收镉的差异,为在镉污染土壤上安全种植紫苏提供技术支撑和理论依据。方法以采自赣州的镉污染土壤为基质开展盆栽试验,在轻度镉污染(LC)土壤和重度镉污染(LG)上,分别设置空白对照(LCCK,LGCK)、单施木本生物炭(LCB,LGB)、单施多粘类芽孢杆菌(LCJ,LGJ)、木本生物炭+多粘类芽孢杆菌(LCBJ,LGBJ)八种处理,通过分析地上和地下紫苏生物量、紫苏各器官镉含量、土壤有效态镉含量、土壤pH等指标,解析木本生物炭和多年类芽孢杆菌对紫苏生长和镉吸收富集的影响特征。结果在重度镉污染土壤中,LGBJ处理对紫苏“促生”效果最显著,与LGCK相比,其地上部分和地下部分生物量分别增加48.26%和36.77%;在轻度镉污染土壤中,与LCCK相比,LCBJ处理地上和地下部分紫苏生物量分别增加14.15%和17.00%。在重度镉污染土壤中,土壤有效态镉含量表现为:LGBJ0.05)。此外,在不同程度镉污染条件下,木本生物炭与多粘类芽孢杆菌联合处理均显著提高土壤pH(P<0.05)。相关性分析结果表明,土壤有效态镉的含量与土壤pH呈负相关关系,与地上和地下部分紫苏镉的含量均呈极显著正相关关系(P<0.01)。结论在重度镉污染土壤中,木本生物炭与多粘类芽孢杆菌联合施用可通过调控土壤pH和土壤有效态镉的含量,降低紫苏对镉的吸收,从而缓解镉对紫苏生长抑制。

关键词：多粘类芽孢杆菌木本生物炭紫苏镉

一年生经济植物在红壤区镉污染农田安全生长种植研究

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江西科学 2024年第4期42卷 820-825页

作者：章涛周静赵伟李晓晖王玺洋李亮辛在军孙小艳金伟江西省重金属污染生态修复工程技术研究中心江西省科学院微生物研究所南昌330096 南昌市农业技术推广中心南昌330025

针对中重度重金属镉污染耕地农产品种植风险问题,对紫苏、甘蓝菜、罗勒3种经济植物在4个土壤镉污染梯度(0.6、1.4、2.3、5 mg/kg)下的生长状况进行研究。结果表明,在不同镉污染浓度下,3种经济植物生长抑制情况存在显著差异,随着镉污染... 详细信息

针对中重度重金属镉污染耕地农产品种植风险问题,对紫苏、甘蓝菜、罗勒3种经济植物在4个土壤镉污染梯度(0.6、1.4、2.3、5 mg/kg)下的生长状况进行研究。结果表明,在不同镉污染浓度下,3种经济植物生长抑制情况存在显著差异,随着镉污染浓度升高,罗勒生物量受抑制呈极显著状态,紫苏生物量呈先增后降的趋势,而甘蓝菜生物量受镉污染胁迫影响相对较小。随着镉浓度增加,罗勒和紫苏叶绿素含量逐渐减少,甘蓝菜则表现为先增后降。此外,植物根系镉含量与土壤镉浓度成正比,是镉囤积的主要器官。利用植物镉吸收累积量评价植物富集镉能力,表现为甘蓝菜(5.65~27.81μg)>紫苏(2.81~6.87μg)>罗勒(2.03~4.88μg)。

关键词：镉富集土壤修复罗勒甘蓝菜紫苏

模拟及河道实验浮床水芹根系生长及生物量分配对比研究

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长江流域资源与环境 2016年第S1期25卷 50-58页

作者：辛在军李秀珍贾悦郭文永孙永光华东师范大学河口海岸学国家重点实验上海200062 江西省科学院鄱阳湖研究中心江西南昌330096

为了对比研究浮床植物水芹菜在模拟及野外河道实验中根系生长及生物量分配的差异性,探索水芹浮床模拟实验与实际应用中的差异性,我们在实验河道边放置水箱,通过抽取河水到水箱中设置水芹浮床水箱模拟实验,并且与河道中水芹浮床实验作对... 详细信息

为了对比研究浮床植物水芹菜在模拟及野外河道实验中根系生长及生物量分配的差异性,探索水芹浮床模拟实验与实际应用中的差异性,我们在实验河道边放置水箱,通过抽取河水到水箱中设置水芹浮床水箱模拟实验,并且与河道中水芹浮床实验作对比。结果发现:河道和水箱中植物根系指标除了平均根直径外其他指标随着水芹的生长以指数方式增长,平均根直径随着水芹的生长以指数方式下降;在根系总长度、根系总表面积、根系分叉数、根系交叠数方面,水箱中的水芹显著大于河道中的水芹(p<0.05);水箱浮床水芹根系指标的增长速度大于地上部分的增长速度,河道中水芹地上部分增长速度要大于地下部分;水芹冠根比随时间的变化呈现出先下降后上升趋势,水箱中水芹冠根比的变化速率更小。水箱中的水芹受到了营养条件的限制,用模拟水芹浮床来研究其净化效率时,在一定程度上(与实际应用相比)高估了河道水芹浮床根系部分的作用。

关键词：水芹浮床生物量分配根系

日本里山环境管理模式及对我国新农村建设的启示

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生态与农村环境学报 2017年第9期33卷 769-774页

作者：姚忠辛在军吴永明游海林江西省科学院鄱阳湖研究中心江西南昌330096

由日本发起的"里山倡议",强调人类活动对于自然环境的积极影响,主张通过对农村这类社会-生态-生产性景观的有效管理,实现以"人与自然共生"为愿景的农村发展。日本通过因地制宜地实践"里山倡议",各地农村在实现传统农业复兴的同时,也有... 详细信息

由日本发起的"里山倡议",强调人类活动对于自然环境的积极影响,主张通过对农村这类社会-生态-生产性景观的有效管理,实现以"人与自然共生"为愿景的农村发展。日本通过因地制宜地实践"里山倡议",各地农村在实现传统农业复兴的同时,也有效地保护了农村次生自然环境,实现了农业的多功能性,为各国农村发展起到了良好的示范作用。针对我国国情,提出通过适度干扰农村发展,一方面积极发展环境友好型农业,构建农村生态产业体系,另一方面加强农村自然和文化双重保护,构建农村生态文明体系;同时,通过推动社会参与和城乡一体化,构建新的共同体,共同促进可持续农业和农村发展。

关键词：里山倡议社会-生态-生产性景观农业多功能性新农村建设

不同处理水芹浮床对城市河道黑臭污水的脱氮效果及其机理研究

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环境科学学报 2011年第10期31卷 2192-2198页

作者：周元清李秀珍唐莹莹辛在军贾悦李淑英华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200062 玉溪师范学院资源环境学院玉溪653100

通过对冬季不同留茬高度水芹(Oenanthe Javanica)浮床对城市河道污水氮循环细菌数量和脱氮效果的影响研究,试图阐明浮床植物去除污染水体氮素的可能途径.研究结果表明:不同处理水芹浮床对城市河道黑臭污水硝氮和氨氮的去除效果分别达到... 详细信息

通过对冬季不同留茬高度水芹(Oenanthe Javanica)浮床对城市河道污水氮循环细菌数量和脱氮效果的影响研究,试图阐明浮床植物去除污染水体氮素的可能途径.研究结果表明:不同处理水芹浮床对城市河道黑臭污水硝氮和氨氮的去除效果分别达到了52.5%～69.8%和68.1%～76.7%,19cm留茬高度水芹浮床对脱氮效果最好;19cm留茬浮床水芹根际也是各类氮循环细菌生长的最佳区域;浮床水芹处理有效地提高了系统氮循环细菌的数量,第5个换水周期试验结束时处理污水中的好氧细菌总数(A,单位为***-1)达到最大值(7.08±0.60)×1012,其lgA增加至12.85,各类氮循环细菌比对照高1～4个数量级;同时,浮床水芹处理显著提高了氮循环细菌的群落多样性,系统内固氮菌与氨化菌、硝化菌、亚硝化菌和反硝化菌共存.研究认为,浮床水芹的吸收同化和氮循环细菌的生物脱氮是浮床水芹净化水质的两个重要途径.

关键词：浮床水芹黑臭污水氮循环细菌

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褪黑素对镉胁迫下紫苏根系特征的影响

农业环境科学学报 2022年第2期41卷 257-266页

作者：李亮辛在军王玺洋李晓晖孙小艳江西省科学院微生物研究所南昌330096 江西省重金属污染生态修复工程技术研究中心南昌330096

为揭示根系在褪黑素缓解植物镉胁迫效应中的作用,利用水培实验探讨了外源褪黑素对不同浓度镉处理(0、2、10 mg·kg^(-1))下紫苏(Perilla frutescens)生长、根系形态及解剖结构、镉及相关必需元素含量等的影响。结果显示:镉处理显著抑制... 详细信息

为揭示根系在褪黑素缓解植物镉胁迫效应中的作用,利用水培实验探讨了外源褪黑素对不同浓度镉处理(0、2、10 mg·kg^(-1))下紫苏(Perilla frutescens)生长、根系形态及解剖结构、镉及相关必需元素含量等的影响。结果显示:镉处理显著抑制了紫苏地上部生长,未造成紫苏根系生物量显著改变,但根系形态和解剖结构发生显著变化,长度变短、直径变粗、表面积减小、中柱变粗、皮层占横切面的比例降低;低浓度镉处理的紫苏在添加外源褪黑素后,地上部生物量显著提高,根系镉含量和累积量、镉转运系数以及地上部镉含量和累积量显著下降,同时根系长度变长、中柱变细、皮层占比增加,根系中锌和铁的含量显著增加;高浓度镉处理的紫苏在添加外源褪黑素后,镉转运系数和地上部累积量显著降低,根系中锌含量显著增加,但地上部生物量没有增加。研究表明,外源褪黑素可以通过改变紫苏根系形态和解剖结构,同时增加锌和铁元素吸收,降低根系对镉的吸收以及向地上部位的转运,进而缓解镉胁迫对紫苏生长的抑制作用,但缓解作用因紫苏受镉胁迫程度不同而有所差异。

关键词：镉胁迫紫苏褪黑素根系形态解剖结构

固定化SRB包埋颗粒组分优选及对硫酸根废水去除效果

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工业水处理 2023年

作者：辛在军王玺洋李亮李娅邓觅姚忠江西省科学院微生物研究所(江西省流域生态研究所)

赣南离子型稀土浸矿尾水存在硫酸根含量高、pH偏低的问题，影响后续微生物对尾水其他组分(铵态氮、硝态氮)的处理，硫酸盐还原菌(SRB)包埋颗粒能够有效去除硫酸根离子、提升水体pH。本研究从SRB包埋颗粒组分方面进行优选，通过对表面吸... 详细信息

赣南离子型稀土浸矿尾水存在硫酸根含量高、pH偏低的问题，影响后续微生物对尾水其他组分(铵态氮、硝态氮)的处理，硫酸盐还原菌(SRB)包埋颗粒能够有效去除硫酸根离子、提升水体pH。本研究从SRB包埋颗粒组分方面进行优选，通过对表面吸附材料、还原激活材料、内聚碳源和固体酸水解材料四个组分进行实验研究，发现本研究中凹凸棒石粉作为SRB包埋颗粒表面吸附材料应用效果比较好，纳米零价铁对SRB的还原激活作用相对更好，内聚碳源及固体酸水解材料组合以玉米芯、花生壳、沸石粉、Fe3O4粉的组合效果比较理想；在此基础上筛选制备出四种包埋颗粒，通过厌氧三角瓶验证其对模拟废水中硫酸根的去除效果，发现制备的四种包埋颗粒经过10 d的实验对硫酸根的去除率都在60%以上，去除率最高的是包埋颗粒2，去除率为80.20%，最终硫酸根含量为0.30 mg/mL。

关键词：硫酸盐还原菌包埋还原激活碳源废水

基于社区参与的乡村全域旅游开发实证研究——以南昌南矶乡为例

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中国农业资源与区划 2020年第2期41卷 290-297页

作者：姚忠吴永明辛在军游海林江西省科学院鄱阳湖研究中心

[目的]全域旅游发展理念的提出进一步丰富和提升了社区参与旅游发展的内涵,文章从全域旅游视角研究社区参与式乡村旅游的开发模式,以期为乡村全域旅游的发展提供参考与借鉴。[方法]通过实地考察和资料查阅法,了解南矶旅游开发及社区参... 详细信息

[目的]全域旅游发展理念的提出进一步丰富和提升了社区参与旅游发展的内涵,文章从全域旅游视角研究社区参与式乡村旅游的开发模式,以期为乡村全域旅游的发展提供参考与借鉴。[方法]通过实地考察和资料查阅法,了解南矶旅游开发及社区参与的现状,结合实证分析法,构建基于社区参与的南矶乡村全域旅游开发模式。[结果](1)目前南矶乡村旅游尚处于发展初期,当地居民对参与旅游发展的意愿比较强烈,但参与的水平与能力都较低,湿地资源作为当地社区福祉的根本同时也是主要的旅游吸引物,当地旅游开发应将社区作为核心利益群体;(2)提出政府、保护区、旅游发展协会、旅游企业和当地社区"五位一体"的社区参与式乡村全域旅游开发模式,并从旅游功能分区、旅游开发经营、产品开发、收益分配和环境保护等5个方面重点论述了该模式的实施途径,以形成以股份合作制为主、社区居民自发旅游和乡村旅游创客等多种旅游开发经营形式共同发展的格局,推出融湿地生态旅游和乡村旅游的产品体系。[结论]该文所构建的乡村全域旅游开发模式将社区参与作为一个实质性要素,强调区域资源有机整合、产业融合发展和社会共建共享,并兼顾旅游开发和生态保护,这将有利于全方位盘活社区资源和带动当地居民就业增收,实现旅游业与社区共生发展,因此这种开发模式比较适合于那些经济基础比较薄弱而旅游业尚处于发展初期且位于自然保护区及其周边的乡村地区进行旅游发展。

关键词：社区参与乡村全域旅游湿地生态旅游股份合作制南矶湿地

竞争⁃耐胁迫⁃杂草型植物对策理论及其应用研究进展

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生态学报 2022年第1期42卷 24-36页

作者：姚忠吴永明游海林辛在军江西省科学院微生物研究所南昌330096

竞争⁃耐胁迫⁃杂草型植物(CSR)对策理论主要研究植物对环境胁迫和干扰的适应性特化。从功能生态学角度讲,CSR理论是通过解释各种功能性状协同变异的主导维度来反映植物的生态对策。而物种所采取的生态对策将决定其在群落中的生态位,并最... 详细信息

竞争⁃耐胁迫⁃杂草型植物(CSR)对策理论主要研究植物对环境胁迫和干扰的适应性特化。从功能生态学角度讲,CSR理论是通过解释各种功能性状协同变异的主导维度来反映植物的生态对策。而物种所采取的生态对策将决定其在群落中的生态位,并最终会影响生态系统过程与功能。自1974年Grime首次提出CSR对策的概念以来,CSR对策思想就受到了生态学家很大的关注,经过近半个世纪的发展,目前已经形成了比较完整的理论和研究方法体系。试图在回顾CSR理论及其研究方法发展的基础上,阐述其基本内涵,并重点从功能性状变异空间、植物适应性、群落过程和生态系统特性等4个方面概述CSR理论及其分析模型的验证及应用,梳理其最新研究进展。CSR理论已经得到了很多研究的广泛验证并应用于多种尺度上的植物生态学研究,但仍有一些方面值得进一步发展完善,如第四区缺失问题、功能性状变异主轴以外的变异、CSR对策与功能性状种内变异和谱系关系的联系等方面需要深入研究。

关键词：竞争⁃耐胁迫⁃杂草型植物(CSR)对策理论生态对策适应性特化干扰胁迫竞争