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工业生物质锅炉烟尘的化学组分与棕碳吸光特性案例研究

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中国环境科学 2025年

作者：肖明宇邹长伟黄虹高燕涂翔邓威喻成龙南昌大学资源与环境学院江西省生态环境科学与规划院江西农业大学国土资源与环境学院

以6台工业生物质锅炉为例，采集锅炉烟尘，探讨烟尘中化学组分的分布与棕碳吸光特性。研究发现工业生物质锅炉烟尘中有机碳（OC）和元素碳（EC）质量占比分别为1.96%、0.78%，水溶性无机离子质量占比为46.3%；不同锅炉的烟尘化学组分差... 详细信息

以6台工业生物质锅炉为例，采集锅炉烟尘，探讨烟尘中化学组分的分布与棕碳吸光特性。研究发现工业生物质锅炉烟尘中有机碳（OC）和元素碳（EC）质量占比分别为1.96%、0.78%，水溶性无机离子质量占比为46.3%；不同锅炉的烟尘化学组分差异显著，受锅炉燃料、吨位、除尘方式等综合影响；经布袋除尘后OC/EC比值（10.8）显著高于旋风除尘后的（2.27）；碳组分以OC2、OC3、OC4和EC1为主，Char-EC/Soot-EC比值变化范围大（0.25～86.0），平均为18.7；水溶性无机离子组分以K+、Cl-、Na+、SO42-、Ca2+为主（占总水溶性离子的81.0～93.6%）；WSOC、MSOC两种棕碳（BrC）的光谱依赖性（AAE）与锅炉燃料、吨位及除尘方式关联不大，质量吸收效率(MAE365)与OC/EC比值密切相关，工业生物质锅炉烟尘BrC光吸收能力与燃烧条件相关。工业生物质锅炉烟尘的MAEWSOC是生物质炉灶的4～5倍，是开放式生物质燃烧的5～9倍。研究揭示工业生物质锅炉烟尘中棕碳的吸光特性及其与燃烧条件的关联，为工业生物质锅炉烟尘的气候效应评估提供新的视角和数据支持。

关键词：生物质锅炉化学组分棕碳吸光特性

兰坪主要铅锌矿复垦区氮循环相关细菌群落特征及其与土壤的响应

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环境科学 2025年第1期46卷 399-408页

作者：黄泽凯刀承娇马鹏翔李博阎凯云南农业大学资源与环境学院

氮循环对土壤生态系统元素循环具有重要影响，理清氮循环微生物的关键环境因素对矿区生态恢复起着至关重要的作用.功能菌群可以通过参与矿区土壤元素生物地球化学循环，调控植被生长，有益于矿区复垦.兰坪铅锌矿是亚洲最大的露天铅锌矿... 详细信息

氮循环对土壤生态系统元素循环具有重要影响，理清氮循环微生物的关键环境因素对矿区生态恢复起着至关重要的作用.功能菌群可以通过参与矿区土壤元素生物地球化学循环，调控植被生长，有益于矿区复垦.兰坪铅锌矿是亚洲最大的露天铅锌矿开采区，矿区土壤镉含量是云南省重金属含量背景值95.6～388.7倍，亟需开展矿区生态恢复.为了探究铅锌矿复垦区氮循环细菌与土壤的响应，以兰坪铅锌矿复垦区土壤样品为研究对象，采用16S rRNA高通量测序技术、共现网络分析、PCoA、Manteltest和随机森林揭示兰坪铅锌矿复垦区在不同养分梯度下对氮循环功能微生物类群的影响.结果表明，优势菌属均来自亚硝化单胞菌科（Nitrosomonadaceae）下的未标注到的物种.铅锌对铅锌矿区氮循环功能微生物影响有限，更多的是有机质（SOM）和pH的影响.铵态氮（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）和pH分别是影响硝化作用、反硝化作用和固氮微生物的关键理化因子.

关键词：氮循环细菌铅锌矿复垦区高通量测序共现网络分析

模拟降雨下茎秆直径对紫色土坡面植物篱-草沟系统氮磷流失的影响

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生态与农村环境学报 2025年

作者：刘茜宋兰胡文婷赵新梅李永灏何丙辉李天阳西南大学资源环境学院

植物篱-草沟系统是结合植物篱和生态草沟的复合措施，在紫色土坡面已广泛应用。茎秆直径是影响植物阻控坡面氮磷流失的重要指标，但茎秆直径对植物篱-草沟系统坡面氮磷流失的影响还不清楚。本研究设置5种植物篱茎秆直径，分别为0 mm（... 详细信息

植物篱-草沟系统是结合植物篱和生态草沟的复合措施，在紫色土坡面已广泛应用。茎秆直径是影响植物阻控坡面氮磷流失的重要指标，但茎秆直径对植物篱-草沟系统坡面氮磷流失的影响还不清楚。本研究设置5种植物篱茎秆直径，分别为0 mm（对照，CK），1 mm（T1）、2 mm（T2）、4 mm（T3）、8 mm（T4），通过室内模拟降雨试验探究植物篱-草沟系统地表径流总氮（TN）、总磷（TP）的流失特征，评估不同茎秆直径对紫色土坡面植物篱-草沟系统的氮磷流失削减效益。结果表明：（1）T1、T2、T3、T4的泥沙削减率比CK处理显著高39.95%、59.86%、83.60%、94.42%（p<0.05）；T3、T4的泥沙拦截效益显著高于T1（p<0.05）。（2）各处理下，径流TN、TP流失浓度随降雨历时变化在2.89～10.08 mg·L-1、0.31～0.62 mg·L-1；与CK相比，T2、T3、T4 的TN平均流失浓度显著削减（p<0.05）；同时T2、T3、T4的TN流失浓度削减效果显著高于T1（p<0.05）。（3）与CK相比，T2、T4的TN流失量和流失率分别显著减小了51.92%、60.66%和49.37%、58.75%（p<0.05）。（4）TN、TP流失浓度及TP流失量与茎秆直径呈指数负相关（p<0.05）。研究结果为紫色土坡耕地农业面源污染防控措施优化提供理论依据。

关键词：紫色土径流氮磷流失植物篱-草沟系统模拟降雨

模拟胃、肠消化日本沼虾原肌球蛋白稳定性比较

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中国食品学报 2025年

作者：陈娇华希玮刘鑫郑双艳陈红兵谢彦海南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室南昌大学中德联合研究院南昌大学食品学院

为比较成人和婴幼儿胃、肠消化对日本沼虾原肌球蛋白消化稳定性的影响差异，首先构建成人和婴幼儿体外静态消化模型，对原肌球蛋白（TM）进行体外消化。随后，用Tricine-SDS-PAGE、RP-HPLC和MALDI-TOF-MS等方法测定经体外模型模拟消化... 详细信息

为比较成人和婴幼儿胃、肠消化对日本沼虾原肌球蛋白消化稳定性的影响差异，首先构建成人和婴幼儿体外静态消化模型，对原肌球蛋白（TM）进行体外消化。随后，用Tricine-SDS-PAGE、RP-HPLC和MALDI-TOF-MS等方法测定经体外模型模拟消化后TM的水解度和酸溶性肽浓度以及胃、肠消化产物的分子质量分布等。结果显示：模拟成人、婴幼儿胃消化终阶段的TM水解度分别为（17.99±1.41）％，（49.46±1.02）％；模拟成人、婴幼儿肠消化终阶段的TM水解度分别为（9.92±1.50）％，（30.68±1.04）％。模拟成人、婴幼儿胃消化终阶段的酸溶性肽质量浓度分别为（74.77±6.84），（46.39±7.5）μg/mL、；模拟成人、婴幼儿肠消化终阶段的酸溶性肽质量浓度分别为（303.99±12），（175.93±11.53）μg/mL。模拟成人胃、肠消化终阶段时，TM的消化片段主要集中分布于15～30 ku范围和20 ku以下，而模拟婴幼儿胃、肠最终的消化片段以大分子为主，主要在20 ku以上，说明成人模拟消化液的消化能力较婴幼儿模拟消化液消化能力强，TM易被成人消化而婴幼儿对TM的消化不完全，可能更容易引起过敏反应的发生。成人和婴幼儿胃肠消化的差异可能是由于成人的消化系统健全，而婴幼儿胃肠功能发育不健全、消化酶量较少造成的。

关键词：成人过敏婴幼儿过敏原肌球蛋白体外模拟胃肠消化消化稳定性

基于INSAR技术与随机森林算法的清江流域长阳西段滑坡危险性评价

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中国岩溶 2025年

作者：孟小军邢昭中国地质大学(武汉)环境学院长江大学资源与环境学院

以清江流域长阳西段滑坡为研究对象，以斜坡单元为评价单元，采用SBAS-INSAR技术与随机森林算法相结合的评价方法，对研究区滑坡危险性进行科学评价。本文在对研究区内滑坡发育规律认识基础上，选取地形类、地质类、水文类、人类工程活... 详细信息

以清江流域长阳西段滑坡为研究对象，以斜坡单元为评价单元，采用SBAS-INSAR技术与随机森林算法相结合的评价方法，对研究区滑坡危险性进行科学评价。本文在对研究区内滑坡发育规律认识基础上，选取地形类、地质类、水文类、人类工程活动等四大类共计9个评价因子指标作为研究区滑坡危险性评价指标，采用随机森林模型评价滑坡危险性，考虑评价模型中滑坡数据时效性差、不准确等特点，利用最新Sentinel-1A雷达数据，采用SBAS-INSAR方法获取最新的地面变形数据替代传统评价模型中的滑坡数据，结果表明，基于INSAR技术与随机森林算法的滑坡危险性评估AUC值为0.90精确度较高，该方法有效的提高了地质灾害危险性评估的准确度，可以为政府部门的防灾减灾工作提供更加高效的决策支撑。

关键词：滑坡 SBAS-INSAR 随机森林危险性评估清江

发芽粟米活性肽减轻铜诱导秀丽隐杆线虫氧化损伤及其分子机制

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食品工业科技 2025年第1期46卷 384-393页

作者：张惠琪陈晓金雪玲黎晶晶袁娟丽高金燕陈红兵武涌南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室江西南昌330047 南昌大学食品学院江西南昌330047 南昌大学中德联合研究院江西南昌330047 南昌大学第一附属医院江西南昌330006 南昌大学药学院江西南昌330047 江西省食物过敏重点实验室江西南昌330047

目的:以秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,***)为模型,探究发芽粟米活性肽(Germinated foxtail millet bioactive peptides,GRBPs)对铜诱导的体内氧化损伤的缓解作用和相关机制。方法:将野生型N2秀丽隐杆线虫随机分为对照组、GRBPs... 详细信息

目的:以秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,***)为模型,探究发芽粟米活性肽(Germinated foxtail millet bioactive peptides,GRBPs)对铜诱导的体内氧化损伤的缓解作用和相关机制。方法:将野生型N2秀丽隐杆线虫随机分为对照组、GRBPs组,观察喂食GRBPs对线虫接受铜刺激后运动能力和存活率的影响;通过检测活性氧(Reactive oxygen species,ROS)、谷胱甘肽(Glutathione,GSH)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)和超氧化物歧化酶(Superoxide disumutase,SOD)活性,评估GRBPs对铜诱导线虫氧化损伤的影响;进一步,通过基因组及转录组测序技术(RNA-seq)以及非靶向代谢组学分析,探讨GRBPs的作用机制。最后对抗氧化相关基因进行逆转录和实时定量PCR(qPCR)验证。结果:GRBPs可明显提高铜刺激后线虫的存活率和运动能力;1 mg/mL浓度的GRBPs可极显著降低丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量(P<0.0001),增加CAT和SOD活性,同时调节特定基因(如ctl-1、ctl-2的上调和sod-1、sod-2的下调)的表达量。在基因水平上,GRBPs对线虫的影响主要是调控编码角质层结构成分和活性以及细胞色素酶P450的相关基因表达;在代谢水平上,GRBPs对线虫的影响主要是调控植物次生代谢产物的含量。结论:发芽粟米活性肽可以有效减轻铜诱导的氧化损伤,其作用机制可能是通过提高抗氧化酶活性、降低角质层和细胞色素酶P450相关基因表达和调节植物次生代谢产物的含量来实现。

关键词：发芽粟米活性肽秀丽隐杆线虫铜诱导氧化损伤

吉林省西部典型高氟区土壤及蔬菜氟分布特征和污染评价

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农业环境科学学报 2025年

作者：李佳琳刘金华孙琪于麗高长峥王鸿斌赵兴敏吉林农业大学资源与环境学院

为探究吉林省西部土壤中氟的赋存形态与蔬菜中氟含量的内在关系，掌握高氟区蔬菜的氟污染状况，保障该地区农用地的安全有效利用和蔬菜安全优质生产，在吉林省西部典型高氟区的乾安县采集了12种67个蔬菜样品及其根际土壤样品，并采集了4... 详细信息

为探究吉林省西部土壤中氟的赋存形态与蔬菜中氟含量的内在关系，掌握高氟区蔬菜的氟污染状况，保障该地区农用地的安全有效利用和蔬菜安全优质生产，在吉林省西部典型高氟区的乾安县采集了12种67个蔬菜样品及其根际土壤样品，并采集了4种8个野生植物作为对照，分析根际土壤和蔬菜体内的氟含量，并利用富集系数和污染指数对蔬菜的健康风险进行评价。结果表明：蔬菜根际土壤的总氟（T-F）、水溶态氟（Ws-F）、交换态氟（Ex-F）、铁锰结合态氟（Fe/Mn-F）、有机束缚态氟（Or-F）和残余态氟（Res-F）的含量范围分别为202.79～319.12、1.45～9.89、3.49～21.25、6.95～25.72、1.78～5.16 mg·kg-1和174.67～289.97 mg·kg-1，平均值分别为242.74、4.42、7.63、12.77、3.50 mg·kg-1和214.41 mg·kg-1。该地区根际土壤中Ws-F的平均含量是氟病发生区表层土壤Ws-F平均含量的1.77倍，这与苏打盐碱化土壤具有较高的pH和HCO3－含量有关。该地生物有效态氟（Ef-F）含量较高，氟更易于从土壤迁移至蔬菜体内。该地蔬菜氟含量范围在0.21～8.89 mg·kg-1，氟含量和富集系数表现为叶片部分>果实部分，具体表现为果实类蔬菜茎叶>叶菜类蔬菜茎叶>果实类蔬菜果实。除茄子外，蔬菜中氟与土壤中Ws-F呈显著正相关。蔬菜可食用部分中有40.00%超过国家规定标准(1 mg·kg-1)，健康风险评估结果表明，苦菊对儿童的健康有一定风险。研究表明，研究区土壤中的Ws-F和Ex-F含量较高，氟的生物有效性较强，致使该地区部分蔬菜体内的氟含量超出我国的健康标准，建议种植氟富集系数较低的果实类蔬菜以降低氟健康风险。

关键词：氟形态氟迁移苏打盐碱化土壤富集系数污染评价

基于REOF的不同量级降雨侵蚀力时空变化——以重庆市为例

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西南大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 163-177页

作者：靳军英王林金铁生张卫华西南大学资源环境学院重庆400715

研究重庆市不同地理分区内各量级降雨侵蚀力的时空变化特征,为该地区进行更加精准的区域性水土流失防治工作提供理论依据。选取1981-2020年重庆市31个站点逐日降雨数据,利用旋转经验正交函数(Rotated Empirical Orthogonal Function,RE... 详细信息

研究重庆市不同地理分区内各量级降雨侵蚀力的时空变化特征,为该地区进行更加精准的区域性水土流失防治工作提供理论依据。选取1981-2020年重庆市31个站点逐日降雨数据,利用旋转经验正交函数(Rotated Empirical Orthogonal Function,REOF)对降雨侵蚀力进行地理分区,并结合R/S、5年滑动平均、Mann-Kendall检验等方法,分析各分区不同量级降雨侵蚀力时空变化。结果表明:①重庆市降雨侵蚀力可分为6个地理区域(Ⅰ-Ⅵ区);②重庆市多年平均降雨侵蚀力为5784.04 MJ·mm/(hm^(2)·h·a),不同降雨侵蚀力从大到小依次为:大雨、暴雨、中雨、大暴雨;③大雨侵蚀力在Ⅰ-Ⅲ区和Ⅴ-Ⅵ区占主导优势,暴雨侵蚀力在Ⅳ区占主导优势。各分区中,中雨、大雨及暴雨侵蚀力主要集中在5-9月,大暴雨侵蚀力集中在6-8月;④各区不同量级降雨侵蚀力年际变化从小到大依次为:中雨、大雨、暴雨、大暴雨;同一量级降雨侵蚀力的整体变化趋势均不显著;Hurst指数表明,中雨侵蚀力在Ⅰ和Ⅴ区、大雨侵蚀力在Ⅱ和Ⅴ区、大暴雨侵蚀力在Ⅰ和Ⅲ区呈强持续上升趋势;⑤中雨、大雨及大暴雨侵蚀力在渝东南、渝东北占主导优势,暴雨侵蚀力在渝西以及重庆中部占主导优势,且Ⅰ区酉阳和秀山、Ⅱ区开州、Ⅲ区北碚和铜梁、Ⅳ区璧山和永川、Ⅴ区巫溪和云阳及Ⅵ区忠县是不同量级降雨侵蚀力的高峰中心。通过对重庆各分区不同量级降雨侵蚀力的分析,明确了可能引起土壤侵蚀的主要雨型、高发时期和潜在风险较高的地区,可为区域水土流失动态监测和水土保持措施的合理制定提供参考。

关键词：降雨侵蚀力时空变化旋转经验正交分解法 MK非参数趋势检验 R/S分析法

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基于改进输出系数模型的赣江流域非点源污染氮磷负荷估算

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中国环境科学 2025年

作者：李梦冰周丙娟胡可欣王金亮江西农业大学国土资源与环境学院

【研究目的】近年来，流域非点源污染问题日益严重，氮磷成为水质污染的重要衡量指标。该研究改进传统输出系数模型，开展赣江流域非点源氮磷污染负荷估算和污染来源识别研究。【方法】通过引进降雨和地形修正因子，构建改进输出系数模... 详细信息

【研究目的】近年来，流域非点源污染问题日益严重，氮磷成为水质污染的重要衡量指标。该研究改进传统输出系数模型，开展赣江流域非点源氮磷污染负荷估算和污染来源识别研究。【方法】通过引进降雨和地形修正因子，构建改进输出系数模型，对流域非点源氮磷负荷进行估算，解析污染来源。将改进前后输出系数模型进行精度对比，进行氮磷负荷强度与监测氮磷浓度数据进行相关性分析。【结果】研究区非点源氮磷污染负荷总量和负荷强度均呈现上升趋势，空间上呈现北高南低，局部集中的特点，下游污染风险更大；土地利用是氮污染主要来源，畜禽养殖对磷污染的贡献最大；改进后输出系数模型相对误差比改进前明显降低，年均氮磷浓度与氮磷负荷强度均呈现出显著相关性，与实际结果相符合。【结论】运用改进的输出系数法，能够更精确地评估流域非点源污染状况，识别主要污染源类型，并据此确定污染控制的关键区域，为流域非点源污染控制与治理提供参考。

关键词：非点源污染改进的输出系数模型氮磷负荷赣江流域