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长江中游黄盖湖富营养化趋势分析及原因诊断

湖泊科学 2023年第4期35卷 1183-1193页

作者：王延军徐敏孟凡生薛浩梁朱明张家胜中国环境科学研究院北京100012 江苏省常州环境监测中心常州213000

为评估黄盖湖富营养状况和变化趋势并诊断主要成因,以2015~2021年环境监测站点水质数据和2021年秋季的4次全湖加密监测数据为基础,采用综合营养状态指数(TLI(Σ))评价了黄盖湖富营养化程度及变化趋势,使用污染指数法评价了黄盖湖表层沉... 详细信息

为评估黄盖湖富营养状况和变化趋势并诊断主要成因,以2015~2021年环境监测站点水质数据和2021年秋季的4次全湖加密监测数据为基础,采用综合营养状态指数(TLI(Σ))评价了黄盖湖富营养化程度及变化趋势,使用污染指数法评价了黄盖湖表层沉积物污染程度,基于沉积物与水体间氮磷的相关关系和入湖河流水质状况,初步推断了黄盖湖富营养化的主要原因。结果表明,20152021年黄盖湖TLI(Σ)依次为44.14、45.91、42.39、49.79、49.01、49.62和52.77,呈逐年升高的趋势,由中营养状态转变为轻度富营养状态,夏、秋季富营养化程度高于冬、春季;TLI(SD)、TLI(TN)和TLI(TP)贡献率分别为28%、18%和16%,营养盐浓度增加和透明度降低是黄盖湖水体富营养化的主要驱动因子。沉积物TP和TN平均含量分别为791和2691 mg/kg,为重度污染,有较高的释放风险。表层沉积物与表层水体之间TN相关性较弱,TP相关性较强,但受风速、水深等因素影响较大,湖面风速较高时浅水区域表层沉积物中P更容易释放至上覆水。入湖河流的外源输入以及风浪作用下沉积物再悬浮导致的营养盐浓度升高、透明度下降是近几年黄盖湖水体富营养化的主要驱动因子,建议通过河口湿地修复、水生植被修复等措施减缓黄盖湖水体富营养化趋势。

关键词：长江中游黄盖湖富营养化沉积物综合营养状态指数

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不同栽培基质对3种苔藓植物生长的影响

广东农业科学 2019年第9期46卷 56-62页

作者：黄强罗学刚唐微赵继武梁朱明西南科技大学生命科学与工程学院/生物质材料教育部工程研究中心

【目的】苔藓植物用途广泛,如保持水土、监测空气污染或运用于园艺景观制作等,但其生长条件苛刻。在近自然条件下,筛选出一种能让苔藓植物良好生长的栽培基质。【方法】采用单因素方法,运用断茎法种植苔藓植物,并通过测定分析苔藓植物... 详细信息

【目的】苔藓植物用途广泛,如保持水土、监测空气污染或运用于园艺景观制作等,但其生长条件苛刻。在近自然条件下,筛选出一种能让苔藓植物良好生长的栽培基质。【方法】采用单因素方法,运用断茎法种植苔藓植物,并通过测定分析苔藓植物的株高、增重量、覆盖率及叶绿素含量等生物学和生理指标的变化,研究10种栽培基质对3种苔藓植物的生长影响情况。【结果】真藓在赤玉土中种植其生理指标达到最大(株高1.44cm、增重量3.8281g、覆盖率95.86%、叶绿素含量207.13mg/kg),与种植于硅藻土中的真藓(株高0.41cm、增重量1.0800g、覆盖率29.89%、叶绿素含量45.55mg/kg)相比具有显著差异;鼠尾藓在赤玉土中种植其生理指标达到最大(株高3.76cm、增重量4.7746g、覆盖率92.50%、叶绿素含量89.21mg/kg),与种植于绿沸石中的鼠尾藓(株高0.98cm、增重量1.1344g、覆盖率40.26%、叶绿素含量36.70mg/kg)相比具有显著差异;尖叶匍灯藓在赤玉土中种植其生理指标达到最大(株高5.09cm、增重量3.9970g、覆盖率90.71%、叶绿素含量126.39mg/kg),与种植于硅藻土中的尖叶匍灯藓(株高1.75cm、增重量1.1818g、覆盖率41.62%、叶绿素含量37.81mg/kg)相比具有显著差异。【结论】赤玉土可作为大多数苔藓植物较优的栽培基质;栽培基质能对苔藓植物的生长产生一定的影响。

关键词：苔藓植物栽培基质生理指标覆盖率

微生物复合菌剂对重金属超富集植物体快速减容减重应用基础研究

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湖北农业科学 2020年第5期59卷 72-77页

作者：梁朱明罗学刚西南科技大学环境与资源学院/生物质材料教育部工程研究中心四川绵阳621010

针对污染环境生物修复后产生的大量富集植物体低成本快速处理的关键技术问题,选用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)等组成的复合菌剂,用印度芥菜(Brassica juncea)等对重金属有很强富集能力的植... 详细信息

针对污染环境生物修复后产生的大量富集植物体低成本快速处理的关键技术问题,选用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)等组成的复合菌剂,用印度芥菜(Brassica juncea)等对重金属有很强富集能力的植物作为材料进行超富集植物体减容减重应用基础研究。结果表明,经微生物复合菌剂处理的超富集植物体的体积减容率达到96%,比对照增加23个百分点;纤维素、半纤维素、木质素降解率分别达到69.06%、80.75%、28.59%,分别比对照增加27.35、14.75、5.49个百分点。充分证明微生物复合菌剂对重金属超富集植物体具有显著的减容减重能力和潜在的应用推广前景。

关键词：微生物复合菌剂重金属超富集植物减容减重

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黄盖湖水体CDOM分布特征及来源分析

长江流域资源与环境 2023年第2期32卷 365-373页

作者：郭晓蕾孟凡生梁朱明张家胜薛浩张铃松中国环境科学研究院北京10012 咸宁市生态环境局湖北咸宁437000

有色可溶性有机物(CDOM)是水生态系统的重要组成部分,系统、全面地了解CDOM动态对水生态系统管理至关重要。基于2021年秋季黄盖湖及入湖河流24个采样点位的水质数据,运用三维荧光光谱(EEMs)结合平行因子分析(PARAFAC)技术分析了黄盖湖水... 详细信息

有色可溶性有机物(CDOM)是水生态系统的重要组成部分,系统、全面地了解CDOM动态对水生态系统管理至关重要。基于2021年秋季黄盖湖及入湖河流24个采样点位的水质数据,运用三维荧光光谱(EEMs)结合平行因子分析(PARAFAC)技术分析了黄盖湖水体CDOM组成特征及潜在来源。结果表明:黄盖湖水体中CDOM主要由3种荧光组分组成,分别为类腐殖质荧光组分C1(240,310/390)、类腐殖质荧光组分C2(265,350/460)和蛋白质荧光组分C3(220,280/320),3种组分占总荧光强度比例的平均值分别为39.58%、29.34%和31.08%。荧光指数(FI)、自生源指数(BIX)和腐殖化指数(HIX)结果表明,不同湖区间腐殖度差异性显著(ANOVA,p中部湖区>东部湖区。相关性分析表明,C1与C2显著正相关(R=0.55,P<0.01),黄盖湖水体中C1类腐殖质组分可能来源于水中微生物对C2类腐殖质组分的转化或藻类活动。黄盖湖水体CDOM以新近自生源为主,受人类活动影响明显,主要来源可能为流域内生活污水、使用家禽粪便的农田渗滤液以及微生物对残留浮游植物和陆源腐殖质组分的生物降解。

关键词：黄盖湖平行因子分析荧光特征有色可溶性有机物类腐殖质

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伊逊河春汛期水质波动原因解析

环境工程技术学报 2022年第6期12卷 2011-2019页

作者：李越薛浩孟凡生张铃松梁朱明张道萍徐静河北工程大学能源与环境工程学院中国环境科学研究院河北大墺城市规划设计有限公司

为探究伊逊河春汛期水质波动的主要原因,分别于2020年12月和2021年3月对伊逊河流域进行采样调查,在水环境因子时空特征分析的基础上,使用三维荧光光谱结合平行因子分析、荧光特征分析和Spearman秩相关分析,解析水体污染物的荧光特性和... 详细信息

为探究伊逊河春汛期水质波动的主要原因,分别于2020年12月和2021年3月对伊逊河流域进行采样调查,在水环境因子时空特征分析的基础上,使用三维荧光光谱结合平行因子分析、荧光特征分析和Spearman秩相关分析,解析水体污染物的荧光特性和来源特征。结果表明:伊逊河春汛期水质明显恶化,Ⅴ类及劣Ⅴ类水体占比由14.29%升至88.24%,主要超标因子为COD_(Cr)、TP和COD_(Mn);水体溶解性有机物(DOM)识别出3种荧光组分〔UVC类腐殖质(C1)、UVA类腐殖质(C2)和类色氨酸(C3)〕,类腐殖质总贡献率接近80%;冰封期和春汛期各采样点位水体溶解性有机物的荧光指数(FI)分别为1.65~1.88和1.49~1.75,自生源指数(BIX)分别为0.76~1.31和0.65~0.99,腐殖化指数(HIX)分别为0.10~7.00和0.40~6.00;春汛期伊逊河水体DOM表现出更强的腐殖性和较弱的近期自生源特性,陆源贡献比例显著提高;荧光参数FI、BIX与DOC、TP、COD_(Cr)和COD_(Mn)等水质参数呈显著负相关(R>0.6,P<0.01),春汛期水体DOC、TP等污染物浓度升高主要受高腐殖质背景、水土流失及农业面源污染的影响。

关键词：伊逊河平行因子分析荧光特征溶解性有机物类腐殖质

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黄河流域生态补偿机制建设的思路与重点

生态经济 2020年第2期36卷 196-201页

作者：董战峰郝春旭璩爱玉梁朱明贾晰茹生态环境部环境规划院北京100012 西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010

建立黄河流域生态补偿机制是解决黄河流域生态环境保护与治理、推动黄河流域实现高质量发展、协调流域上下游生态经济利益、调动各方流域保护治理积极性的有效手段。分析了当前黄河流域生态补偿实践进展,评估了黄河流域生态补偿机制建... 详细信息

建立黄河流域生态补偿机制是解决黄河流域生态环境保护与治理、推动黄河流域实现高质量发展、协调流域上下游生态经济利益、调动各方流域保护治理积极性的有效手段。分析了当前黄河流域生态补偿实践进展,评估了黄河流域生态补偿机制建设存在的主要问题,提出了黄河流域生态补偿机制建设的基本思路、重点方向以及实施路径,为黄河流域实施大保护大治理提供管理技术支撑。

关键词：黄河流域高质量发展生态补偿政策路径

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七虎林河流域上游溶解性有机质光谱特性分析

中国环境监测 2023年第1期39卷 137-145页

作者：张家胜孟凡生梁朱明张铃松薛浩张道萍中国环境科学研究院北京100012

七虎林河源头区地表腐殖质随着径流的冲刷进入水体,形成了天然有机质(NOM),其中,溶解性有机质(DOM)易对河流水质造成影响。为了研究七虎林河中DOM的时空分布特征及其对水质的影响,开展了6次采样,分析了水体及土壤吸收光谱和荧光光谱特... 详细信息

七虎林河源头区地表腐殖质随着径流的冲刷进入水体,形成了天然有机质(NOM),其中,溶解性有机质(DOM)易对河流水质造成影响。为了研究七虎林河中DOM的时空分布特征及其对水质的影响,开展了6次采样,分析了水体及土壤吸收光谱和荧光光谱特征参数,利用平行因子(PARAFAC)算法解析了水体DOM的特性及来源。结果表明:七虎林河上游水体五日生化需氧量(BOD 5)、高锰酸盐指数(COD Mn)、化学需氧量(COD)、可溶性有机碳(DOC)的浓度分别为1.4 mg/L±0.2 mg/L、6.1 mg/L±3.0 mg/L、21 mg/L±8 mg/L、7.0 mg/L±3.2 mg/L,BOD 5/COD平均值为0.08,说明流域内水体DOM的可生化性差,对水质影响较小。光谱特征参数紫外吸收系数(SUVA 254)、荧光指数(FI)、腐殖化指数(HIX)、生物源指数(BIX)分析结果表明,七虎林河上游云山水库库上林区河段DOM的物质组成与水库及库下河段差异显著。库上河段DOM的芳香碳含量更高、分子量更大、自生源组分含量更低、陆源贡献比例更大、腐殖化程度更高。云山水库及库下河段DOM的芳香性、相对分子量、腐殖化程度和陆源贡献比例均有所下降,且水库断面和库下断面差异不显著。七虎林河下游叠加人为污染后表现出类似的特征。采用PARAFAC算法识别出了3种荧光组分,2种为陆源类腐殖质组分(C1、C2),1种为类色氨酸组分(C3),其中,陆源类腐殖质组分的荧光强度平均占比为81.0%。土壤样品光谱分析结果表明,土壤DOM与水体DOM具有类似的组成,水体DOM主要来源于腐殖化后的林区植物凋落物释放的有机物,人为因素对断面DOM的贡献较小。

关键词：七虎林河紫外-可见吸收光谱三维荧光光谱溶解性有机质平行因子分析

混合硫酸盐还原菌的筛选及其最适生长条件的研究

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湖北农业科学 2020年第8期59卷 54-57,70页

作者：蒲佳洪罗学刚王经明梁朱明西南科技大学生命科学与工程学院四川绵阳621000

通过选择培养基筛选出混合硫酸盐还原菌,并研究其最适的生长条件,考察了接种量、温度、最初pH、Fe2+对其生长的影响。结果表明,在接种量为10%,温度为35℃,初始pH为6.5,培养基内Fe2+为200 mg/L时,混合硫酸盐还原菌生长最好。

关键词：混合硫酸盐还原菌接种量温度初始Fe2+

2020-2021年安徽省马鞍山市公共洗浴场所淋浴水嗜肺军团菌污染状况及基因特征分析

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疾病监测 2024年第4期39卷 505-510页

作者：王利任红宇罗颖孙元婷江良梁李艳艳朱明马鞍山市疾病预防控制中心安徽马鞍山243000 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所北京102206

目的探讨安徽省马鞍山市公共洗浴场所淋浴水中嗜肺军团菌的污染状况及分布,分析分离菌株全基因组信息及毒力基因和耐药基因预测情况,为军团菌病防控提供数据支撑。方法2020—2021年,从马鞍山市区3个行政区内49家公共洗浴场所采集216份... 详细信息

目的探讨安徽省马鞍山市公共洗浴场所淋浴水中嗜肺军团菌的污染状况及分布,分析分离菌株全基因组信息及毒力基因和耐药基因预测情况,为军团菌病防控提供数据支撑。方法2020—2021年,从马鞍山市区3个行政区内49家公共洗浴场所采集216份淋浴水,进行嗜肺军团菌分离培养、血清分型及PCR方法鉴定。对分离菌株进行全基因组测序、组装,预测毒力基因与耐药基因,同时将血清型1型嗜肺军团菌与来源于国内外已发表的代表性菌株构建系统发育进化树。结果49家公共洗浴场所有27家检出嗜肺军团菌,阳性率为55.10%,3个不同行政区公共洗浴场所嗜肺军团菌阳性率差异有统计学意义(χ2=13.070,P<0.05),共采集216份淋浴水,其中66份检出嗜肺军团菌,检出率为30.56%(66/216),共得到嗜肺军团菌91株,包含6种不同血清型,以1型和3型为优势菌型。全基因组测序分析得出的91株嗜肺军团菌基因组大小3.10 Mb~3.80 Mb,G+C含量38.08%~41.02%,毒力基因预测得到294~432种毒力因子,其中175种毒力因子在91株菌株中均被检测到,主要包括分泌系统相关基因、鞭毛合成相关基因、鞭毛运动相关基因等,耐药基因预测得到20种耐药基因,主要产生对磺胺类、氟喹诺酮类、利福平等抗生素的耐药性。系统发育进化树显示2株1型嗜肺军团菌与丹麦分离株的同源性高度一致。结论马鞍山市公共洗浴场所淋浴水存在明显的嗜肺军团菌污染,全基因组测序预测出多种毒力基因和耐药基因,提示要加强公共场所淋浴水的消毒,严格监管,预防军团菌病的发生。

关键词：嗜肺军团菌全基因组测序毒力基因耐药基因核心基因组