专家简介 楚天舒,2020年获得中国农业大学工学院农业工程专业博士学位,现为中国农业大学资源与环境学院助理研究员,农业农村部西北绿洲农业环境重点实验室客座研究员。主要从事农业资源利用与环境保护研究工作,从养分高效利用、生态环境保护、资源禀赋特征、工程可行性等角度,系统性开展畜禽养殖环境承载力方法学研究,形成论文矩阵,为区域种养结合与畜禽养殖业规划提供基础理论。以第一或通信作者发表期刊论文50
摘 要:为探究 Mn(Ⅱ)与 Cd(Ⅱ)在小麦根系吸收和体内转运中的相互作用机制,本研究通过水培试验系统考察了可溶性 Mn(Ⅱ)(0~500 μmol·L⁻¹)降低小麦镉吸收和转运的过程,分析了不同浓度 Mn(Ⅱ)对镉吸收的影响。结果表明:在 Cd(Ⅱ)浓度为 10 μmol·L⁻¹ 的水培体系中,Mn(Ⅱ)浓度由 0 增加至 500 μmol·L⁻¹,可显著降低小麦根系和地上部中镉含量,同时促
摘 要:为探究铁矿区农田土壤和农作物中重金属的污染特征及其对人体健康风险,本研究以宽城某铁矿区周边农田为研究对象,采集并检测了研究区农田土壤、农作物、大气沉降、农业投入品等物质中Cd、Cr、Cu、Ni的含量。采用单因子富集指数法结合空间分布对土壤重金属进行污染评价,利用土壤及农产品综合质量影响指数法揭示农产品综合质量,采用健康风险模型评价重金属的人体健康风险,利用皮尔逊双变量相关分析与主成分分析
摘 要:为揭示药用野生稻对镉胁迫防御的分子响应,本研究设置0(对照)、1、5、15、30 mg·kg −1^{-1} 5个镉胁迫处理,分析了药用野生稻植株内的镉累积分布规律,并对0、30 mg·kg −1^{-1} 镉胁迫下的药用野生稻进行转录组测序,在分子水平上鉴定差异表达基因,深入解析了差异表达基因潜在的功能。结果表明:随着镉含量的增加,富集系数增加,且根部富集系数>地上部富集系数,植
摘 要:为探究镉(Cd)、砷(As)复合污染背景下黄腐酸钾(Potassium fulvic acid, K-FA)对草莓生长及品质安全的影响,本试验以章姬草莓(Fragaria ananassa cv. Akihime)为试验材料,设置3种土壤污染背景(低Cd低As、高Cd低As、低Cd高As),研究常规施肥(A+B)、常规施肥与配施K-FA(A+B+K-FA)及不施肥(CK)处理对草莓生长、
摘 要:为了研究水分管理对云南高原东部喀斯特区域水稻(Oryza sativa L.)稻米镉(Cd)累积的影响,本研究以滇东喀斯特高地质背景区的山原红壤为供试土壤,开展旱作、干湿交替和淹水3种水分管理下的室内盆栽实验,分析水分管理对水稻4个生育期(分蘖、拔节、灌浆和成熟期)的根系形态、生物量、植株养分、根际微环境(低分子量有机酸、pH、根表铁膜、Cd形态)、植株Cd含量的影响。结果表明:与旱作相
摘 要:为探究施用富锌(Zn)猪粪有机肥及猪粪生物炭(单施或复配)对酸性稻田土壤镉(Cd)的钝化效果,并评估其对水稻Zn富集的促进作用,通过田间小区试验,设置对照(CK)、猪粪有机肥(OM)、低量猪粪生物炭(B1)、高量猪粪生物炭(B2)及生物炭与猪粪复配(B1OM)共5个处理,系统研究了不同处理对土壤pH、土壤Cd/Zn有效性、水稻Cd/Zn吸收及稻谷产量的影响。结果表明:与CK相比,单一或复
摘 要:为了明确红砂(Reaumuria soongorica)对镍(Ni)胁迫的生长、生理响应与富集特性,评估其在荒漠地区重金属污染修复中的应用潜力。本研究以红砂幼苗为材料,通过浇灌4种不同浓度NiCl₂溶液(对照0 mg·L⁻¹、轻度胁迫200 mg·L⁻¹、中度胁迫400 mg·L⁻¹、重度胁迫800 mg·L⁻¹)模拟Ni胁迫,在胁迫后第0、3、6、9、15、30天测定红砂幼苗的生长、生
摘 要:本研究以福建省罗口溪小流域为研究对象,采集分析57个耕地表层土壤样品,综合运用传统统计、地统计及空间自相关分析法,分析了土壤Se的空间分布特征、空间自相关关系及成因。结果表明:研究区土壤Se平均含量为0.34 mg·kg −1^{-1} ,整体处于足Se至富Se级别,属中等变异强度(变异系数47.99%),其与Pb、As、Cr和与水系距离呈显著正相关关系。半方差函数分析表明,土壤Se具有
摘 要:为实现多环芳烃(PAHs)污染土壤修复与固碳减排的协同目标,本研究以小麦秸秆生物炭为载体固定化复合功能菌群(含PAHs降解菌与固碳菌),制备得到复合固定化菌剂(CIM)。通过盆栽实验,系统探究了CIM的最佳施用策略,同时设置灭活菌剂对照处理组(CSB)和空白对照处理组(CK),来探究其对荧蒽(Fla)、芘(Pyr)、苯并蒽(BaA)的去除及固碳效能。结果表明:CIM对3种PAHs的去除效
摘 要:为探究不同降解特性微塑料对农田土壤氮素转化、损失及作物利用的影响及其差异,本研究通过盆栽试验,设置低密度聚乙烯(LDPE)和聚乳酸(PLA)两种微塑料,分别在0.2%和2%质量分数下,系统分析土壤氮素动态、氮损失路径(氨挥发与氮淋失)及小白菜氮素吸收利用的变化。结果表明:PLA处理显著提高土壤硝态氮含量,2%质量分数处理下硝态氮淋失量降低了41.15%,氨挥发累积量减少了11.26%,但
摘 要:为探究玉米-大豆间作模式对辽河平原棕壤耕层养分、微生物群落结构与作物产量的影响,本研究依托铁岭县阿吉农业合作社为期9a的长期定位试验,研究了玉米单作(M)、大豆单作(S)及玉米-大豆间作(M-S)处理耕层土壤化学性质、微生物群落特征以及作物产量变化。结果表明:玉米-大豆间作模式具有显著的增产优势,其玉米、大豆产量较对应单作分别提升9.2%、8.3%;土壤有机质较单作提升32.9%~55.
摘 要:为明确长期秸秆与生物炭还田对土壤氮素含量、有效性以及玉米产量和氮素吸收利用的影响与差异,本研究依托2013年建立的田间定位试验,设置秸秆还田(ST,7.5 t·hm−2^{-2}·a−1^{-1})、生物炭还田(BC,2.63 t·hm−2^{-2}·a−1^{-1})和无还田对照(CK)3个处理,连续2 a测定了施氮(180 kg·hm−2^{-2})和不施氮条件下的土壤全氮、矿质氮含
摘 要:有机物残体的碳氮比(C/N)是影响土壤矿质氮动态变化的关键因素。为探究外源有机物不同C/N对石灰性紫色土壤氮矿化及氮固持过程的影响,本研究将菜籽饼与玉米秸秆按照不同质量比混合,一共得到5种不同C/N有机物(C/N7、C/N15、C/N30、C/N60、C/N120),并进行为期90d的室内培养试验,研究不同C/N有机物输入下二氧化碳(CO2CO_2)排放、土壤矿质氮含量以及净氮矿化量的变
摘 要:为探究多源工农副产物在土壤改良中的协同增效潜力,本研究以玉米秸秆、粉煤灰、沙土、腐植酸及脱硫石膏为材料,通过优化复配比例,深入分析多材料协同作用机制及其对“土壤-黑麦草”系统的耦合影响,以揭示改良材料与植被生长的响应关系。采用五因素三水平正交试验设计,构建16种土壤改良配方,同步设置未种植黑麦草的改良对照组(K组)与种植黑麦草的改良试验组(H组),并分别以KCK和HCK为对照;通过盆栽试
摘 要:为解析改善贺兰山东麓酿酒葡萄园土壤质量的微生物学机制,本研究探究了沟施不同有机物料对土壤微生物群落结构及碳转化功能基因的影响。以酿酒葡萄“赤霞珠”为对象,设置沟施秸秆(JG)、生物炭(SW)、有机肥(YJ)及清耕(CK)4种处理,通过测定土壤有机质、全氮等关键理化性质,并结合宏基因组测序解析微生物群落结构与碳水化合物活性酶(CAZy)功能基因,研究不同处理对土壤养分、微生物组成及碳转化功
摘 要:长江上游丘陵区紫色土磷淋溶是影响区域水生态安全的关键因素之一。本研究以四川广安全民水库流域为研究区,采集林地、旱地和水田3个土地类型0~20 cm与20~40 cm土层土壤样品,测定其有效磷(Olsen-P)与水溶性磷(Water-P)的含量。运用地统计学方法结合克里金插值,分析土壤磷素的空间变异特征;通过分段线性拟合模型,确定土壤磷淋溶阈值,据此明确磷淋溶风险的空间分布特征。结果表明:
摘 要:为评估九大高原湖泊周边县域氮素流动对高原湖泊水环境的影响,本研究基于县域尺度的食物链养分流动(Nutrient Flow in Food Chain, Environment and Resources Use, NUFER)模型量化2012年和2022年云南省农牧系统氮素流动特征。结果表明:2012—2022年间云南省农田系统氮素投入减少35.4万t,畜牧系统氮素投入减少26.0万t,
摘 要:为探究农业面源污染型流域磷的迁移转化机制及驱动规律,本研究以粤西小东江为典型案例,基于2021—2024年水质监测数据、2024年水-沉积物界面监测数据,通过耦合长期水质监测与界面特征分析,结合释放通量模型、生物有效性指数及多元统计方法,系统评估磷的时空分异、界面形态与通量特征。结果表明:流域磷浓度呈阶段性暴发与季节性波动并存特征,污染热点从西北部向中南部动态迁移,支流S6与干流G4成为
摘 要:为研究雨旱季变化下集约化农田土壤剖面氮磷累积及其对地下水的影响,2024年旱季(4月)和雨季(10月)多点采集星云湖周边集约化农田0~100 cm剖面土壤和浅层地下水样,分析了雨旱季土壤氮磷累积和地下水氮磷浓度的变化特征及其相互关系。结果表明:雨季集中降雨或地下水位波动削弱了土壤剖面氮磷累积,促进了氮磷在深层土壤累积或流失,加剧了浅层地下水污染。雨季各形态氮储量较旱季显著下降,表现为0~
摘 要:为处理马铃薯淀粉生产过程中排放的高浓度有机废水,通过液相还原法和预聚集稳定法制得海藻酸钠包覆四氧化三铁负载纳米零价铁(SA@Fe_{3}O_{4}-nZVI)复合材料,并通过SEM-EDS、TEM、XRD、XPS、VSM对材料进行分析表征。以该材料作为非均相催化剂,与H_{2}O_{2}耦合构建SA@Fe_{3}O_{4}-nZVI类Fenton体系,对马铃薯淀粉废水进行深度处理,并通过
摘 要:为了探究计算参数对畜禽粪便农田承载力估算的影响,本研究基于畜禽粪便农田承载力模型,综合运用蒙特卡洛分析法、情景分析法和敏感性分析法,通过4.3亿次仿真计算找出敏感参数;并系统性评估了2000—2022年中国31个省市区畜禽粪便农田承载力指数与畜禽养殖增量。结果表明:粪肥当季利用率、粪肥养分占比、100 kg作物吸收的氮(磷)量是畜禽粪便农田承载力评价的敏感参数;当3个参数分别增大20%,
摘 要:为实现高氨氮沼液的资源化利用,本研究筛选出一株耐高氨氮酵母并以高氨氮沼液为原料生产单细胞蛋白(SCP),通过添加廉价碳源糖蜜和优化培养条件(培养时间、起始pH、C/N及接种比)促进其对沼液的资源化利用。结果表明:筛选出的菌株为罕见的能耐受高达4 000 mg·L−1^{-1}氨氮的戴尔有孢圆酵母(Torulaspora delbrueckii Z1),糖蜜的添加显著改善了沼液环境并促进了
摘 要:本研究旨在通过在堆肥过程中接种木质素降解微生物菌剂促进木质素降解、加速玉米秸秆腐熟,解决玉米秸秆堆肥过程中存在木质素降解难、腐熟时间长等问题。试验设置不接菌对照组(CK)和接菌组(SP)两个处理,接种菌剂由芽孢八叠球菌(Sporosarcina psychrophila)与阴城假单胞菌(Pseudomonas umsongensis)按1:1体积比混合,接种量为堆体质量的0.5%,试验周
专家简介 苏世鸣,2010年博士毕业于中国农业科学院研究生院,现任中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员,博士生导师,退化及污染农田修复团队首席,主要从事污染、酸化等障碍耕地治理与修复相关研究。兼任中国土壤学会土壤化学、土壤物理专委会委员,中国农学会农业气象、耕作制度等分会理事,北京土壤学会副理事长、湖南省土壤肥料学会副理事长等;期刊《Agriculture》、《Scientific r