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农田氧化亚氮减排技术及其与绿肥协同应用分析

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草业学报 2025年第2期 196-210页

作者：刘蕊常单娜周国朋高嵩涓柴强曹卫东甘肃农业大学农学院干旱生境作物学国家重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室安徽农业大学资源与环境学院农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室南京农业大学资源与环境科学学院

氧化亚氮（N2O）是导致全球气候变暖的主要温室气体之一，农业活动是N2O的重要排放源。土壤N2O排放主要源于硝化和反硝化过程，受土壤p H值、氧气浓度、二氧化碳浓度、水分、质地、温度和外源碳氮投入等因素的影响。近年来，中国在利用... 详细信息

氧化亚氮（N2O）是导致全球气候变暖的主要温室气体之一，农业活动是N2O的重要排放源。土壤N2O排放主要源于硝化和反硝化过程，受土壤p H值、氧气浓度、二氧化碳浓度、水分、质地、温度和外源碳氮投入等因素的影响。近年来，中国在利用绿肥实现化肥减施、驱动土壤健康方面取得了明显成效。但关于绿肥参与N2O排放的研究尚处在起步阶段。种植利用绿肥对N2O排放的影响受绿肥种类、土壤理化性状等多方面因素共同作用，绿肥主要通过调控土壤无机氮含量影响N2O排放，绿肥生长期间能够吸收土壤盈余的无机氮，翻压后能够替代部分氮肥，通过减少硝化和反硝化底物减少农田土壤N2O排放，但同时存在由于绿肥腐解引发的有机氮矿化导致的N2O排放风险。可根据绿肥种植制度、作物种类、气候条件和土壤类型等，采用适宜的N2O减排技术。南方水稻与绿肥轮作区，可减施氮肥40%，添加生物炭等碱性调理剂；华北地区主作物与绿肥轮作区，可减施氮肥15%～20%，添加化学抑制剂、结合氮肥机械化深施；东北和西北地区的主作物复种、间作绿肥制度中，可减施氮肥13%～48%，结合添加硝化抑制剂、结合水肥一体化和免耕；西南地区主作物与绿肥轮作制度中，可减施氮肥15%～20%，配合缓控释肥一次性施肥和添加化学抑制剂等。重点探讨了N2O减排技术在绿肥制度中应用的可行性，以期为更好发挥绿肥作用，进一步减缓N2O排放提供参考。

关键词：绿肥氧化亚氮影响因素减排技术

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2018—2023年贵州省利福平敏感MTB/HIV双重感染患者流行特征及治疗转归分析

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中国防痨杂志 2025年第1期47卷 36-43页

作者：李福栋马晓雪周建王大福张玥颖龚婷婷饶文洪峰李世军李进岚贵州医科大学公共卫生与健康学院环境污染与疾病监控教育部重点实验室贵阳550025 贵州省疾病预防控制中心贵阳550000

目的:分析2018—2023年贵州省利福平敏感MTB/HIV双重感染患者的流行特征及治疗情况数据,为贵州省结核病防控措施提供参考依据。方法:通过“中国疾病预防控制信息系统”子系统“结核病信息管理系统”获得贵州省2018—2023年利福平敏感MTB... 详细信息

目的:分析2018—2023年贵州省利福平敏感MTB/HIV双重感染患者的流行特征及治疗情况数据,为贵州省结核病防控措施提供参考依据。方法:通过“中国疾病预防控制信息系统”子系统“结核病信息管理系统”获得贵州省2018—2023年利福平敏感MTB/HIV双重感染患者登记信息,对其流行特征与治疗转归情况进行分析。结果:2018—2023年贵州省利福平敏感MTB/HIV双重感染患者纳入分析共2021例,年龄、性别、民族、职业与MTB/HIV双重感染有关,40~59岁占50.32%(1017/2021),男性占79.76%(1612/2021),汉族占69.12%(1397/2021),农民占77.29%(1562/2021);成功治疗1663例,成功治疗率为82.29%(1663/2021);2021—2023年成功治疗率呈下降趋势(χ_(趋势)^(2)=7.232,P=0.007),治愈所占比例从2021年的48.79%(161/330)增加到2023年的53.20%(183/344),非结核死亡所占比例从2021年的10.61%(35/330)增加到2023年的17.44%(60/344)。多因素logistic回归分析结果显示,与新患者相比,初治失败(OR=5.386,95%CI:1.656~17.516)发生不良结局的风险高;与首次治疗2H-R-Z-E/10H-R-E方案相比,首次治疗2H-R-Z-E/4H-R方案(OR=0.433,95%CI:0.309~0.606)和首次治疗2H-R-Z-E/7~10H-R-E方案(OR=0.497,95%CI:0.302~0.818)发生不良结局的风险均低。结论:2018—2023年贵州省利福平敏感MTB/HIV双重感染患者以40~59岁、男性、汉族、农民为主,治疗期间要注意对机会感染的治疗及并发症的处理,提高治疗过程依从性及按疗程规律治疗,以提高患者成功治疗率。

关键词：结核,肺 HIV感染流行病学治疗结果

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不同水分条件下硒对水稻镉吸收与转运的影响

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2018年第12期51卷 1309-1315页

作者：管远清李无双殷行行丁永祯冯人伟王瑞刚周莉农业部环境保护科研监测所天津300191 农业部产地环境污染防控重点实验室天津300191

镉(Cd)污染是我国面临的主要环境问题之一.通过盆栽试验,研究了常规灌溉和湿润灌溉下土施0、1.0、5.0,mg/kg的Na2SeO3 [Se(Ⅳ)]和Na2SeO4[Se(Ⅵ)]对水稻镉吸收与转运的影响.结果显示,相对于湿润灌溉,常规灌溉可显著提高秸秆鲜重和籽粒产... 详细信息

镉(Cd)污染是我国面临的主要环境问题之一.通过盆栽试验,研究了常规灌溉和湿润灌溉下土施0、1.0、5.0,mg/kg的Na2SeO3 [Se(Ⅳ)]和Na2SeO4[Se(Ⅵ)]对水稻镉吸收与转运的影响.结果显示,相对于湿润灌溉,常规灌溉可显著提高秸秆鲜重和籽粒产量,显著降低根、茎、籽粒中的Cd含量,降低茎/根、糙米/茎、糙米/叶的Cd转运系数,提高叶/根、叶/茎转运系数.硒(Se)抑制了Cd从根部向地上部转运,显著降低了地上部的Cd含量,湿润、常规灌溉下,效果最好的分别为5.0,mg/kg的Se(Ⅵ)和1.0,mg/kg的Se(Ⅳ).湿润灌溉下,Se降低了叶/茎转运系数,增加了糙米/茎、糙米/叶转运系数;常规灌溉下,低浓度Se(Ⅳ)显著增加了叶/茎转运系数,降低了糙米/叶转运系数.研究表明,常规灌溉联合低浓度Se(Ⅳ)处理对降低籽粒Cd含量具有最大的协同作用.

关键词：水稻镉硒水分管理转运系数

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珠三角赤红壤常年连作菜地土壤磷库特征

草业学报 2025年第2期 133-148页

作者：宁建凤陈勇姚建武梁紫薇曾瑞锟王荣辉李彤广东省农业科学院农业资源与环境研究所农业部南方植物营养与肥料重点实验室广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室广东省农业面源污染监测评估与防控工程技术研究中心

磷既是作物营养必需元素也是重要面源污染因子，研究集约化菜地土壤磷库特征，为有针对性地制定菜地磷养分管理措施，降低菜地磷素面源污染风险提供依据。以珠三角地区（广州、江门、肇庆、惠州等地）赤红壤常年菜地系统为研究对象，共... 详细信息

磷既是作物营养必需元素也是重要面源污染因子，研究集约化菜地土壤磷库特征，为有针对性地制定菜地磷养分管理措施，降低菜地磷素面源污染风险提供依据。以珠三角地区（广州、江门、肇庆、惠州等地）赤红壤常年菜地系统为研究对象，共采集89份城郊菜地土壤样品，采用修正的Hedley磷库分级法分析土壤磷组分，探明土壤性质与磷库相关性。赤红壤菜地土壤磷库以无机磷（Pi）为主要赋存形态，无机磷在磷库占比达88%，有机磷（Po）、残余磷在磷库占比均较低，分别为8.1%、3.9%。菜地土壤无机磷含量为1176.78 mg·kg-1，远高于有机磷(109.03 mg·kg-1)和残余磷含量(52.19 mg·kg-1)。无机磷库中，H2O-Pi、Na HCO3-Pi、Na OH-Pi、稀HCl-Pi、浓HCl-Pi含量分别为46.35 mg·kg-1、264.64 mg·kg-1、427.45 mg·kg-1、274.82 mg·kg-1、163.52 mg·kg-1，在总磷中相应占比分别为3.32%、20.74%、31.29%、16.32%、14.13%。有机磷库中，Na HCO3-Po、Na OH-Po、浓HCl-Po含量分别为27.24mg·kg-1、62.35 mg·kg-1、19.44 mg·kg-1，占总磷比例依次为2.33%、5.70%、1.56%。Na OH提取磷（Na OH-P）在菜地无机磷库、有机磷库中均占主导地位。从土壤磷活性角度分析，活性磷、中等活性磷、稳定性磷含量分别为338.23 mg·kg-1、764.62 mg·kg-1、235.15 mg·kg-1，在总磷中相应占比分别为25.3%、57.1%、17.6%。几乎全部89个样点土壤活性磷与中等活性磷之和在总磷库占比均超过50%。土壤有机质、全氮、碱解氮、速效钾、阳离子交换量（CEC）均与活性磷、中等活性磷含量呈显著正相关，且存在浓度效应。赤红壤菜地土壤总体上磷含量丰富、有效性高。施肥、耕作管理等人为活动及赤红壤特性共同影响土壤磷库形成。考虑到赤红壤区的强降水气候特征，常年菜地磷素面源污染风险大，应注意通过合理施肥降低磷的污染风险。

关键词：赤红壤菜地 Hedley磷库分级法无机磷组分有机磷组分磷有效性

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喷施锌肥对油菜镉锌生物可给性的影响

环境科学 2018年第6期39卷 2944-2952页

作者：王林谷朋磊李然徐应明孙约兵梁学峰代晶晶农业部环境保护科研监测所天津300191 农业部产地环境污染防控重点实验室天津300191 沈阳农业大学土地与环境学院沈阳110161

采用溶液培养和体外消化实验,研究不同Zn营养条件下,喷施ZnSO_4和ZnNa_2EDTA对两种油菜Cd、Zn质量分数以及生物可给性的影响,计算人体通过食用油菜摄入Cd、Zn的量,评估喷施Zn肥降低人体Cd摄入提高Zn吸收的潜力.结果表明,正常Zn营养下油... 详细信息

采用溶液培养和体外消化实验,研究不同Zn营养条件下,喷施ZnSO_4和ZnNa_2EDTA对两种油菜Cd、Zn质量分数以及生物可给性的影响,计算人体通过食用油菜摄入Cd、Zn的量,评估喷施Zn肥降低人体Cd摄入提高Zn吸收的潜力.结果表明,正常Zn营养下油菜地上部Cd质量分数显著低于缺Zn条件下,喷施ZnNa_2EDTA显著降低油菜Cd质量分数;正常Zn营养下油菜地上部Zn质量分数显著高于缺Zn条件下,喷施Zn肥可显著提高油菜Zn质量分数,其中喷施ZnSO_4处理效果最佳.正常Zn营养下油菜Cd的生物可给性显著低于缺Zn条件下,喷施Zn肥显著降低油菜Cd在胃阶段的生物可给性,与对照相比最大降幅为35.81%,喷施ZnSO_4显著降低Cd在小肠阶段的可给性,最大降幅为59.24%;喷施Zn肥使油菜Zn在胃和小肠阶段的生物可给性显著低于对照处理,最大降幅为68.90%,其中ZnSO_4降低效果明显强于ZnNa_2EDTA.食用Cd污染的普通油菜寒绿摄入Cd的量超过世界卫生组织推荐的每日耐受值,通过选择低积累油菜华骏或喷施ZnSO_4可以显著减少人体摄入Cd的量,有效降低Cd过量摄入的健康风险;食用未喷施Zn肥或喷施低浓度ZnNa_2EDTA的油菜有Zn摄入不足的风险,而食用喷施ZnSO_4或高浓度ZnNa_2EDTA的油菜可以满足蔬菜膳食Zn摄入的需要,其中喷施ZnSO_4效果更好.总之,喷施Zn肥可显著降低油菜地上部Cd、Zn的生物可给性,有效减少人体食用油菜摄入Cd的量,提高摄入Zn的量,其中喷施ZnSO_4处理的效果最佳.

关键词：油菜镉生物可给性喷施锌肥体外消化方法人体健康风险

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钝化剂与肥料对油菜和孔雀草间作体系的影响

中国环境科学 2021年第3期41卷 1264-1271页

作者：闫秀秀徐应明王林陶雪莹孙约兵梁学峰农业农村部环境保护科研监测所天津300191 农业农村部产地环境污染防控重点实验室天津300191

通过盆栽实验,采用镉(Cd)低积累油菜单作和低积累油菜-超富集植物孔雀草间作两种种植模式,设置施用巯基坡缕石和硫酸钾以及叶面喷施硫酸锰的调控处理,研究不同处理对单作和间作模式下植物生长与Cd累积以及土壤Cd形态的影响.结果表明:施... 详细信息

通过盆栽实验,采用镉(Cd)低积累油菜单作和低积累油菜-超富集植物孔雀草间作两种种植模式,设置施用巯基坡缕石和硫酸钾以及叶面喷施硫酸锰的调控处理,研究不同处理对单作和间作模式下植物生长与Cd累积以及土壤Cd形态的影响.结果表明:施用巯基坡缕石可显著降低油菜和孔雀草地上部Cd含量、油菜Cd累积量、Cd提取率以及土壤有效态Cd含量.施用0.4g/kg的硫酸钾显著增加孔雀草Cd累积量,降低间作油菜地上部Cd含量,使间作油菜根际土壤可交换态Cd比例减少,残渣态Cd比例增加.喷施0.6g/L的硫酸锰使单作油菜地上部Cd含量、Cd累积量以及Cd提取率显著降低.从降低油菜地上部Cd含量保障安全生产,同时不影响Cd植物提取修复角度综合考虑,在间作模式下,施用0.4g/kg的硫酸钾处理调控效果最佳.

关键词：镉低积累油菜孔雀草钝化剂钾肥喷施

叶用油菜和孔雀草间作对植物生长和镉累积的影响

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环境科学 2020年第11期41卷 5151-5159页

作者：闫秀秀徐应明王林陶雪莹孙约兵梁学峰农业农村部环境保护科研监测所天津300191 农业农村部产地环境污染防控重点实验室天津300191

为揭示镉(Cd)低积累作物与超富集植物间作对Cd污染土壤安全利用和提取修复的作用,通过盆栽试验,将两种Cd累积能力不同的叶用油菜(Brassica chinenesis L.,低积累油菜华骏和普通油菜寒绿)与4种孔雀草(Tagetes patula L.,矮杆红花、矮杆... 详细信息

为揭示镉(Cd)低积累作物与超富集植物间作对Cd污染土壤安全利用和提取修复的作用,通过盆栽试验,将两种Cd累积能力不同的叶用油菜(Brassica chinenesis L.,低积累油菜华骏和普通油菜寒绿)与4种孔雀草(Tagetes patula L.,矮杆红花、矮杆黄花、高杆红花和高杆黄花)间作,研究间作措施对两类植物生长、光合作用参数、Cd累积以及土壤有效态Cd和可溶性有机碳(DOC)含量的影响.结果表明,与单作相比,间作后油菜生物量显著降低,孔雀草生物量显著升高.间作处理中油菜叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率较单作均显著降低.华骏与矮杆红花间作时,华骏地上部Cd含量较单作显著降低14.5%,矮秆红花地上部Cd含量显著增加36.5%;其余间作处理下油菜地上部Cd含量均显著升高或无显著变化,而孔雀草地上部Cd含量无显著变化.间作处理下,油菜地上部Cd累积量较单作处理显著降低,孔雀草地上部Cd累积量显著升高.间作处理下土壤Cd提取率与孔雀草单作处理无显著差异.油菜地上部Cd含量与土壤有效态Cd以及DOC含量分别呈极显著和显著的正相关关系.总之,Cd低积累油菜华骏与孔雀草矮杆红花间作组合表现最佳,在Cd污染菜地土壤的修复和安全利用中有较好的应用价值.

关键词：镉(Cd) 间作孔雀草叶用油菜植物提取修复

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不同冬小麦品种镉富集转运及离子组特征差异

环境科学 2022年第3期43卷 1596-1605页

作者：刘畅徐应明黄青青陶雪莹王林孙约兵赵立杰农业农村部环境保护科研监测所天津300191 农业农村部产地环境污染防控重点实验室天津300191

为揭示影响冬小麦籽粒镉(Cd)含量品种差异的关键因素,通过大田试验种植3种Cd低积累小麦和2种Cd高积累小麦,研究不同品种各器官Cd的富集转运特征及离子组特征,并通过相关性分析和主成分分析探讨造成不同冬小麦品种籽粒Cd含量差异的关键... 详细信息

为揭示影响冬小麦籽粒镉(Cd)含量品种差异的关键因素,通过大田试验种植3种Cd低积累小麦和2种Cd高积累小麦,研究不同品种各器官Cd的富集转运特征及离子组特征,并通过相关性分析和主成分分析探讨造成不同冬小麦品种籽粒Cd含量差异的关键器官、关键过程及关键元素.结果表明,颖壳、穗轴、节间1和节点1等器官的Cd富集系数,以及穗轴到籽粒、穗轴到颖壳、节间1到穗轴和节点1到节间1等转运过程的Cd转运系数,均与籽粒Cd富集系数显著相关,在主成分分析中Cd高低积累小麦品种的区分上贡献较大,且在高低积累品种间存在显著差异,因此这4个器官是影响小麦籽粒Cd含量基因型差异的关键器官,而这4个过程是控制小麦籽粒Cd累积品种差异的关键过程.离子组分析表明,在影响小麦籽粒Cd累积品种差异的关键器官中Mg和Mn的富集系数,以及关键转运过程中Mo、Cr和Pb的转运系数,均与籽粒Cd富集系数显著相关,且在主成分分析中高低积累小麦品种区分方面贡献较大,因此在上述关键器官和转运过程中,Mg、Mn、Mo、Cr和Pb是影响小麦籽粒Cd累积品种差异的关键元素.

关键词：小麦镉(Cd) 基因型差异富集系数转运系数离子组

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NaOH改性鱼骨粉材料对Cd(Ⅱ)的吸附

中国环境科学 2019年第9期39卷 3824-3831页

作者：罗文文徐应明王农孙约兵农业农村部环境保护科研监测所农业农村部产地环境污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室

以鱼骨粉(FBM)为原料,利用Na OH处理制备高性能改性鱼骨粉材料(FBMT),通过比表面积仪(BET)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜-光电子能谱(SEM-EDS)、透射电镜(TEM)等手段对吸附前后材料形貌、孔结构、功能基团进行表... 详细信息

以鱼骨粉(FBM)为原料,利用Na OH处理制备高性能改性鱼骨粉材料(FBMT),通过比表面积仪(BET)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜-光电子能谱(SEM-EDS)、透射电镜(TEM)等手段对吸附前后材料形貌、孔结构、功能基团进行表征分析.结果表明,与FBM相比,FBMT出现一定数目中孔和大孔,具备了高孔容和平均孔径,分别增加68.57%和24.69%.FBMT材料表面-OH、C=O和PO43-等官能团含量增加,显示出一定的缓冲性能.FBM和FBMT对Cd(Ⅱ)的吸附经历快速的分配和慢速的吸附两个阶段,符合准二级动力学模型,相关系数R2分别达到0.8635及***模型较好地拟合FBM和FBMT对Cd(Ⅱ)的等温吸附过程,对Cd(Ⅱ)饱和吸附量由改性前的9.28mg/g增至改性后的22.47mg/g,对应的吸附强度KF值也随之增加.分离因子0污染提供一种经济有效的方法.

关键词：鱼骨粉镉污染改性吸附机理