一、我国有了农业化学元素分布图(论文文献综述)
黄木易[1](2021)在《不同间伐强度尾巨桉林下套种乡土树种的成效分析》文中指出本文以广西壮族自治区国有七坡林场尾巨桉DH32-29无性系纯林为研究对象,通过研究近熟龄桉树间伐后套种优质阔叶树种形成异龄复层混交林的过程,以期为桉树纯林改培方式提供重要的理论依据。研究主要内容有林分生长量、生长动态、林分结构、土壤理化性质、土壤酶活性。1.林分改培后的桉树生长:改培后林分中桉树的径阶分布并未随间伐强度的增加而逐渐偏正态分布。胸径、树高、单株材积均随间伐强度的增大而增加,且较未改培林分明显。间伐强度较大的改培林分中,桉树的连年生长量下降趋势明显缓于未改培林分。各林分隶属函数的得分表现为:HT>MT>HT*>MT*>LT>LT*>CK>CK*,总体以改培后的HT林分最佳,改培效果则以中度间伐的桉树人工林最为明显,MT较MT*的胸径、树高、单株材积、总蓄积量分别提高了11.70%、14.33%、26.39%、24.56%。2.林分改培后的乡土树种生长:米老排在所有处理下生长状况和林分结构均最优,随间伐强度的增加,其单株材积较红锥分别高出:742.86%、625.64%、262.38%、39.15%,较火力楠分别高出:661.29%、387.93%、302.20%、400.95%;不同间伐强度下红锥的生长变化最明显,高强度的桉树间伐最有利于红锥的生长,HT中红锥较CK平均胸径提升了 194.70%,平均树高提升了 117.82%;火力楠各处理中偏度均无明显差异,但峰度在各处理中都明显高于红锥和米老排。总体而言,林分中较小桉树密度配置的改培方式更有利于套种树种的生长,表现最好的HT林分三类树种的总蓄积量较最差CK林分提高267.67%。3.林分改培后土壤物理特性:各土层的饱和持水量、毛管持水量、田间持水量、总孔隙度、含水率均随林分中桉树间伐强度的增加呈现先增大后减小的趋势,土壤容重则呈现先减小后增加的趋势。总体以改培后的CK林分为最佳,改培的效果为对照中的深层土壤(40~60cm)最明显,从土壤持水能力来看,土壤饱和持水量增加了 142.84%,土壤毛管持水量增加了 158.21%,土壤田间持水量增加了 154.38%。4.林分改培后土壤化学性质:土壤pH值随着土层深度的增加而减小,与未改培林分相反,同土层中随间伐强度的增大而增大,pH值较未改培林分的提升在表层土壤(0~20cm)中最明显,随间伐强度的增加分别提升了 2.60%、3.10%、6.35%、7.05%;有机质在全土层均表现为随间伐强度的增加先增加后减小;全钾在全土层中均表现为对照优于各间伐处理;土壤全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾则表现为较高间伐强度优于较低间伐强度。总体以改培后的林分MT最佳,对照的改培效果最明显,有机质、土壤全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾在对照的表层土壤中较未改培林分分别提升了 30.77%、33.87%、70.57%、97.47%、26.51%、40.84%。5.林分改培后土壤酶活性:四种土壤酶活性都随着土层深度的增加而减少。不同酶在不同处理中的活性表达存在一定差异。总体以MT林分表现最佳,中度间伐的改培效果最明显,其中土壤磷酸酶随土层深度的增加较未改培林分分别提升了 11.16%、93.43%、-7.71%;土壤蔗糖酶分别提升了 114.67%、196.20%、-34.14%;土壤脲酶分别提升了 8.89%、8.81%、-3.16%;土壤过氧化氢酶分别提升了 246.04%、183.81%、258.31%。6.通过相关性分析发现,改培后林分在相关性区分度上较未改培林分高,林分结构更加复杂,但在林分经营和指标间互作关系的分析上较未改培林分复杂。在对各指标进行主成分分析后得到MT林分综合得分最高,这说明了 MT林分质量最优,所以如果营林者在后期需对桉树纯林进行改培,间伐所保留的桉树密度应以MT林分为标准。通过不同间伐强度下改培林分和未改培林分主成分得分差值可得,弱度间伐下改培后林分较未改培林分综合得分提升了 1.224,改培效果最明显。说明营林者在已有的四种间伐强度下,选择弱度间伐的林分进行改培,效果最好。
曾凡健[2](2020)在《畜禽粪便堆肥钝化修复Pb/Cd污染土壤的潜力与强化研究》文中进行了进一步梳理近年来,因土壤重金属污染所引起的一系列粮食安全问题引起了社会的高度关注,重金属原位钝化技术作为污染土壤安全利用的重要技术之一,也成为人们关注的热点。本文以4种畜禽粪便堆肥(鸡粪堆肥、鸭粪堆肥、羊粪堆肥和猪粪堆肥)为主要原材料,通过室内培养试验探究了堆肥对土壤Pb/Cd的钝化修复效果及其机理,并在此基础上开展了堆肥钝化Pb/Cd的化学钝化剂强化研究,筛选出了几种强化效果较好的复合钝化剂,并对选出的几种强化效果较好的复合钝化剂进行了小白菜生长和Pb/Cd吸收累积的验证试验,取得了如下研究结果:(1)4种畜禽粪便堆肥均具备钝化土壤Pb/Cd的功能。其中,鸡粪堆肥的钝化效率最高,在10%添加量时,鸡粪堆肥对Pb的钝化率可达45.60%,对Cd的钝化率可达22.56%。畜禽粪便堆肥对Pb的钝化效果比对Cd好。(2)通过对堆肥修复前后的土壤进行理化性质和重金属形态分析发现,堆肥钝化Pb/Cd的主要作用机理为腐殖质的络合作用和无机元素的沉淀作用,其中沉淀作用的贡献更大。堆肥的表征、土壤样品的XRD和SEM-EDS分析也支持这一结论。(3)复合钝化剂可以提高堆肥对Pb/Cd的钝化率。相比鸡粪堆肥,鸡粪堆肥+钙镁磷肥的复合钝化剂(CF)可使Pb的钝化率提升4.11%,鸡粪堆肥+石灰的复合钝化剂(CL)可使Cd的钝化率提升17.11%。(4)复合钝化剂(CF和CL)可显着降低小白菜对Pb、Cd吸收,极大强化堆肥的钝化效果。添加复合钝化剂后,相比空白对照组,小白菜地上部分Pb、Cd含量的最大降幅分别为73.29%和76.19%;相比鸡粪堆肥处理组,小白菜地上部分Pb、Cd含量的最大降幅分别为40.94%和42.79%。CF对Pb/Cd污染土壤的修复效果更好。
石岸[3](2020)在《典型农田土壤重金属污染的时空演变规律及其污染源解析》文中指出本研究以温岭市农田土壤为研究对象,在2006年和2016年共采集了263个土壤样品,测定了Cd、Cu、Ni、Pb和Zn的重金属含量,利用土壤重金属污染相关评价标准和方法,分析了农田土壤重金属的累积特征和污染趋势;利用多种空间分析方法结合GIS空间分析技术,探究了农田土壤重金属的空间变异规律和污染区域;结合多元统计方法,研究了十年时间尺度上农田土壤重金属污染的时空变异特征,并进行了污染源解析。本论文取得了以下主要结果:(1)土壤重金属污染的时间变异特征:2006年研究区土壤Cd、Cu、Ni、Pb、Zn的含量均值分别为0.31 mg/kg、41.13 mg/kg、33.89 mg/kg、48.30 mg/kg、137.03mg/kg,土壤Cd、Cu、Pb、Zn的最高含量分别是风险筛选值的8.7、3.2、1.4、1.4倍。10年来,土壤Cd、Cu、Ni、Zn的含量均值分别增加了0.11 mg/kg、11.70 mg/kg、1.2 mg/kg、7.17 mg/kg,其中Cd、Cu、Zn的最高含量分别扩大了2.45、6.01、2.19倍。单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法和污染负荷指数法评价结果显示,研究区土壤已具有Cd、Cu、Ni、Pb、Zn不同程度的累积特征,整体上尚在清洁和警戒线的安全水平,局部土壤已经达到了轻度、中度和重度污染程度,以Cd、Cu、Zn的污染风险较高,其中Cd的污染风险最大。十年来,研究区土壤重金属污染风险整体上呈上升趋势。(2)土壤重金属污染的空间变异特征:研究区土壤重金属均具有一定的空间变异结构和空间分布格局。2006年土壤Cd和Pb呈现西北—东南缓慢递减的趋势,土壤Cu和Zn呈现由南向北逐渐递增的趋势;土壤Ni的空间分布格局为东北—西南逐渐递减的趋势。2016年土壤Cd呈现西北和东南向四周逐渐发散的空间分布格局,土壤Cu、Pb、Zn呈现西北—东南平缓递减的趋势,Ni则呈现东部含量高,西部含量低的分布格局。Moran’s I分析结果表明,研究区土壤重金属的空间分布格局具有明显的高值和低值集聚效应,土壤5种重金属的高值集聚区都较为集中,主要分布在研究区的西北部,尤其以泽国镇居多。(3)土壤重金属的时空变异特征及污染源解析:研究区土壤重金属呈现明显的时空变异规律。十年来,土壤Cd在东南部和南部累积明显;土壤Cu除了东部和西南部外,均为累积趋势;土壤Pb、Zn的含量均在在西北部的泽国镇有明显累积,而土壤Ni在大部分地区均增加,尤其是坞根镇和大溪镇西北部。相关性分析和主成分分析结果显示,土壤Ni与其他4种重金属均无相关关系,主要受到成土母质等自然因素的影响。土壤Cd、Cu、Pb、Zn之间存在显着的正相关关系,具有共同的污染来源,可能与电子垃圾拆解、矿区资源开发和农业投入品等有关。5种重金属在部分地区均呈现下降趋势,当地环保政策的执行起到了很大的积极作用。
刘昭[4](2020)在《改性磷矿浮选尾矿对重金属吸附特性及土壤修复效应研究》文中进行了进一步梳理我国土壤重金属污染问题日趋严重,研发有效的土壤重金属污染修复技术是当前的紧迫任务之一。化学钝化修复技术具有操作简便、成效快、适用范围广等优点,被广泛应用于重金属污染修复。化学钝化技术的核心是钝化材料,含磷矿物材料因具有多种优异特性,常被用作重金属钝化材料。磷矿浮选尾矿是一种重要的含磷矿物材料,但针对该材料的土壤重金属钝化研究鲜有报道。本研究利用草酸铵为改性剂研制改性磷矿浮选尾矿钝化材料;采用现代化分析手段表征改性材料的物理化学性状;通过批处理吸附实验探究改性材料对典型重金属(Cd、Pb和Cu)的吸附特性及作用机理;利用室内土壤培养实验研究改性材料对不同性状土壤中典型重金属的钝化效果。主要结果如下:(1)改性材料中重金属含量低于国家有关环保标准限值,具有作为土壤修复材料潜力。改性后材料pH值偏弱碱性(7.65),阳离子交换容量和有效磷含量均显着增加,其中有效磷含量增加约10倍。其主要成分为草酸钙和草酸镁,表面负载了草酸根基团、羧基和羟基等含氧官能团,含磷官能团与重金属亲和力增强。改性后材料比表面积明显降低,孔隙分布以微孔为主,表面形貌特征为无定型结构,更加光滑。(2)投加量和pH显着影响改性材料对重金属的吸附作用。改性材料投加量为1 g·L-1时对Cd2+、Pb2+和Cu2+的吸附量最大,对Cd2+、Pb2+和Cu2+的吸附效果在pH值为3~5时较好。改性材料对3种重金属的吸附动力学实验结果均符合伪二级动力学方程,以化学吸附为主;等温吸附分析显示其对3种重金属的吸附实验结果均符合Langmuir等温吸附模型,为单层均质吸附。改性后材料对Pb2+的吸附速率显着提升,但对Cd2+和Cu2+的吸附速率降低;对Cd2+、Pb2+和Cu2+的最大吸附量增加了11~50倍,分别达279.88 mg·g-1、764.34 mg·g-1和245.53 mg·g-1,且吸附稳定性高,解吸率均低于15%;在二元复合体系中对Pb2+吸附亲和力较强。利用SEM/EDS、XRD、FITR和XPS等分析发现改性材料可能通过磷酸根沉淀作用,活性钙镁离子交换共沉淀作用及新负载的草酸根、羟基和羧基的络合沉淀作用来吸附固持Cd2+、Pb2+和Cu2+,其中草酸根络合及沉淀作用贡献较大。(3)施加改性前后材料均导致本研究采用的中性和酸性土壤的pH值升高,碱性土壤的pH值降低;三种土壤有效磷含量均显着增加,其中改性材料处理增加幅度更显着。施加改性前后材料改变了土壤Cd、Pb和Cu有效态含量。草酸铵改性材料显着降低了本研究中酸性土壤中Cd和Pb有效态含量,施加量为5%时分别降低44.56%和62.75%,但Cu有效态含量明显增加。改性材料施加后土壤重金属赋存形态发生明显变化,本研究采用的中性土壤和酸性土壤中Cd和Pb弱酸提取态比例均显着降低。总体而言,改性材料有利于酸性和中性Cd和Pb污染土壤修复,但更严谨的钝化材料适用条件和普适性还需深入研究。
李争艳[5](2019)在《江淮地区不同年龄苜蓿及换茬后土壤质量变化特征研究》文中指出紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是世界范围内广泛种植的优质牧草,它具有一种特殊的种内化感作用-自毒性,随着苜蓿生产年限的增加,苜蓿产量品质会下降、土壤环境恶化,甚至会影响到后茬植物的生长。随着我国奶业不断发展,对优质牧草的需求不断加强,国内苜蓿种植面积增加、范围扩大,逐步形成产业化及规模化态势,与此同时,连作问题、土传病害及自毒效应也日益严重,江淮地区的苜蓿生产缺少相关经验,且高温高湿的环境更容易引发病虫害及连作障碍,对该地区苜蓿生产造成严重的制约和影响。本研究在江淮地区以苜蓿连续种植、苜蓿茬后不同品种高丹草、以及苜蓿→玉米→苜蓿及苜蓿→高丹草→苜蓿轮作为研究对象,测定苜蓿连续种植、苜蓿茬后不同品种高丹草及不同轮作方式的土壤物理化学及生物学性质,来研究连作、不同品种高丹草、不同轮茬作物土壤质量的动态变化及苜蓿产量变化的影响,为江淮地区牧草规模化种植方式的建立提供理论依据。通过上述的研究,得到了以下结果:(1)江淮地区紫花苜蓿连续种植造成苜蓿产量的降低及土壤质量的改变:不同生长年龄的产量排序为3年龄>1年龄>5年龄,3年龄年干物质最高产量达到18.63±0.30 t·hectare-1;3年龄及5年龄苜蓿根部土壤pH值显着小于撂荒地与1年龄苜蓿地(P<0.05),3年龄苜蓿根部土壤总氮(TN)显着高于其他年龄土壤;3个土层土壤有效磷(AP)含量随年龄增加显着增高(P<0.05);3个土层3年龄土壤有机质值(OM)均显着高于其他年龄苜蓿(P<0.05);3个土层土壤速效钾(AK)含量随年龄增加显着降低(P<0.05);土壤化学元素均具有表聚效应;紫花苜蓿不同生长年龄的土壤容重排列顺序为5年龄>3年龄>撂荒地>1年龄,随着土层的增加,土壤容重增大;(2)土壤蔗糖酶活性随着土层的加深逐渐降低,撂荒地根部土壤蔗糖酶显着小于苜蓿根部土壤,其他年龄间差异不显着(P>0.05);在各个土层,土壤过氧化氢酶活性排列顺序为3年龄>撂荒地>5年龄>1年龄(P<0.05);随着苜蓿年龄的增加,土壤碱性磷酸酶活性在3年龄达到最大值,5年龄随即降低;3年龄土壤脲酶活性显着高于其他年龄苜蓿(P<0.05);苜蓿年龄与苜蓿产量及土壤理化性质的皮尔森相关系数表明,苜蓿年龄与土壤有效磷呈正相关,与速效钾呈负相关,苜蓿年产量与土壤有机质、碱性磷酸酶、脲酶呈极显着正相关(P<0.01),与总氮、速效钾、过氧化氢酶呈显着正相关(P<0.05);(3)土壤细菌OTU数量1年龄>撂荒地>3年龄>5年龄,真菌OTU数量1年龄>撂荒地>5年龄>3年龄;土壤细菌丰度及多样性均随着苜蓿年龄的增大而降低,土壤真菌的丰富度及多样性随着苜蓿年龄的增大而增大;在苜蓿不同年龄土壤中,苜蓿产量与细菌丰度及多样性相关性不显着,与真菌多样性相关性达显着水平(P<0.05);随着苜蓿年龄的增大,土壤中的放线菌Actinobacteria、绿湾菌Chloroflexi丰度逐渐降低;苜蓿不同年龄土壤中,pH、AK、AP是影响土壤细菌群落多样性的主要影响因子;pH、OM、TN是影响土壤真菌群落多样性的主要影响因子;苜蓿不同年龄土壤中,细菌螺旋菌门spirochaetae与未分离细菌candidate divisionWS6与苜蓿产量正相关;真菌担子菌门Basidiomycota与苜蓿产量正相关,壶菌门Chytridiomycota与苜蓿产量负相关。(4)通过对苜蓿后茬不同品种高丹草的生产性能、产量、品质及土壤质量比较发现:海牛Monster(HN)、帕卡Pa Kahuna(PK)、大卡Big Kahuna(DK)和BJ0603(GDC)4个品种中,海牛生育期最长,可以达到腊熟期,其他品种在江淮地区均不能完成生殖生长;灰色关联度分析表明,高丹草株高和叶重是决定鲜草产量高低的最为密切的性状;不同刈割次数下,刈割2次的鲜草产量略高于刈割1次,但标准草产量及干物质产量刈割2次甚至低于刈割1次;不同品种草产量差异显着,BJ0603的鲜草产量显着高于其他品种(P<0.05),标准草产量及干物质产量帕卡与BJ0603显着高于海牛与大卡(P<0.05);随着生育期的推进,酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)及粗蛋白(CP)含量逐步增加,粗蛋白(CP)含量在孕穗期达到最高值,粗灰分(ASH)含量随生育期增加逐步减小;茎杆中酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)、粗蛋白(CP)及粗灰分(ASH)含量均有品种差异。在江淮地区春播高丹草生产模式中,各品种均表现良好,作为青饲或青贮利用时,综合产量、营养含量等因素,适合刈割1茬,海牛和BJ0603收获期应选择在孕穗期,而帕卡与大卡可以提前收获。(5)4个品种对土壤微生态环境的影响研究发现各品种根部土壤理化性质、酶活性及微生物多样性具有显着的品种差异;PK根际土壤细菌、真菌多样性均显着高于其他3个品种(P<0.05);根部土壤细菌群落多样性变化与土壤TN及OM含量变化关系较大,pH、OM是影响土壤真菌群落多样性的主要影响因子。(6)通过对不同轮茬方式对苜蓿产量及土壤质量影响的比较,发现轮茬玉米(T1)及轮茬高丹草(T2)后苜蓿产量分别是苜蓿连种(CK)的1.27和1.13倍;轮茬高丹草使土壤pH、有机质、总氮含量显着增加(P<0.05),轮茬玉米及轮茬高丹草显着提高了土壤速效钾含量(P<0.05);不同轮茬均能减轻土壤容重,且高丹草轮茬更为显着;与苜蓿连续种植相比,轮茬玉米与轮茬高丹草土壤过氧化氢酶及土壤脲酶活性均显着高于苜蓿连种土壤(P<0.05);借助高通量测序法对根部土壤细菌、真菌群落结构多样性分析表明,各处理土壤前3位高丰度表达优势细菌门均为变形菌,拟杆菌和厚壁菌;真菌门为子囊菌和担子菌;轮茬玉米与轮茬高丹草处理根部土壤细菌种群数量显着高于CK,OTU数量分别是苜蓿连种土壤的1.25和1.39倍,土壤真菌种群数量显着高于CK,OTU数量分别是苜蓿连种土壤的1.20和1.36倍,且轮茬高丹草处理的土壤细菌Shannon、Chao、Sobs及真菌Shannon多样性指数显着高于苜蓿连作土壤(P<0.05);而在细菌相对丰度上,苜蓿连作土壤中变形菌及厚壁菌相对丰度显着高于轮茬处理(P<0.05),而轮茬土壤中绿湾菌及浮霉菌要显着高于连作土壤(P<0.05),真菌相对丰度上,苜蓿连作土壤中担子菌相对丰度显着高于轮茬处理(P<0.05)。江淮地区轮茬较苜蓿连续更有助于提高土壤肥力及土壤酶活性,稳定微生物群落结构,改良土壤,提高土地生产力进而提高产量。综上所述,苜蓿年龄影响着苜蓿产量及土壤品质,在江淮地区3年龄苜蓿产量最高,苜蓿土壤品质随着苜蓿年龄增加而减低;苜蓿茬后高丹草的品种在生产性能、产量、品质及根部土壤质量均有不同的响应,而选择合适的品种,不仅能提高产量还能恢复土壤质量;建立轮作机制有利于提高苜蓿产量及土壤质量。建议江淮地区选择3年龄苜蓿轮茬,轮茬高丹草较玉米更能恢复地力,提高土壤质量,轮茬玉米更能提高苜蓿产量,苜蓿茬后高丹草品种帕卡具有更优的恢复地力的能力。因此,根据土壤质量的变化特性制定引种及管理方案可以在提高产量品质的基础上改良土壤,提高土地生产力。
孙涛[6](2019)在《农田管理对稻田系统汞甲基化及其分布与积累的影响》文中研究指明汞(Mercury,Hg)作为一种全球性的污染物,其产生的环境污染问题一直以来都是广大科研工作者以及居民所关注的重点环境问题之一。由于Hg具有特殊的化学性质,具有易挥发的特性,导致其可在大气中进行广泛的传播。Hg在自然环境中能够被一些汞甲基化微生物(如,硫酸盐还原菌、铁还原菌和产甲烷菌等)转化为具有强神经毒性的甲基汞(Methylmercury,MeHg),而MeHg易与生物体内含巯基的蛋白质或氨基酸结合而导致MeHg能够在食物网之间进行传递富集,最终导致高营养级生物体产生高浓度的MeHg富集现象。动物体和人类在MeHg暴露剂量达到一定浓度时,能够产生不可修复的神经系统毒害作用甚至死亡。然而,近些年在对农产品重金属污染的调查中发现,水稻籽粒中MeHg含量高于生长于具有相同土壤汞背景值的其它农产品。水稻能够富集MeHg的农产品安全问题逐渐引起了科研工作者和人们的重视。稻田系统由于长期的淹水或者周期性的淹水,形成了具有高有机质含量的厌氧环境,利于汞甲基化微生物的生长。而水稻籽粒在成熟后能够产生相对于提供其生长环境的稻田土中MeHg含量高出数十倍甚至上百倍的富集特征。水稻籽粒对MeHg的富集,逐渐被认为是人体暴露MeHg的又一条途径。我国是世界上的大米生产大国,也是大米消费大国。我国有65%的人口以大米为主食,因此大米中MeHg污染的问题不容忽视。稻米中的MeHg主要来自稻田土壤,而影响稻田土汞发生甲基化的因素有很多,其中轮作方式和肥料的施用均能对稻田土的理化性质产生影响,进而对稻田土中Hg甲基化微生物的活性造成影响,最终影响到水稻籽粒中MeHg的富集。重庆市是我国西南地区重要的工业城市之一,其温暖湿润的气候适宜水稻的生长,因此水稻是该地区主要农作物之一。由于重庆市复杂的地理环境,造成了重庆市内形成了多种水稻种植模式。本研究以重庆市实际稻田系统为例,首先对稻田系统中汞的分布特征以及甲基化特征进行调查,以了解实际大田中汞的分布特征以及影响汞甲基化的因素,随后采用盆栽试验的方式对调查研究中发现的影响稻田汞迁移转化的因素进行验证性研究。本文还评估了不同轮作方式的水稻种植存在的因人类食用大米产生MeHg暴露的潜在风险,推荐最优的轮作体系以降低此风险;对秸秆进行物理大小的处理,以寻求降低因秸秆还田而造成的稻田汞甲基化和糙米MeHg富集的方式。本文的主要结果和结论如下:(1)研究区稻田大气元素汞(Gaseous elemental mercury,GEM)浓度在3121 ng·m-3,几何均值为11 ng·m-3。该地区大气GEM浓度高于全球大气汞背景值(0.71.1 ng·m-3)。汞矿区大气汞、稻田水和稻田土中汞的浓度显着(p<0.01)高于其他地区,其中大气GEM浓度在城市群和汞矿区具有向四周扩散的趋势。该地区稻田水偏酸性,上覆水pH均值为6.4,间隙水为5.2。间隙水中MeHg的质量浓度和MeHg/THg均高于相应的上覆水,MeHg具有从间隙水向上覆水递减的趋势,但是THg则受土壤汞和大气汞的双重影响。相关性分析发现,上覆水中MeHg/THg与溶解氧(Dissolved oxygen,DO)具有负相关关系,与溶解性有机碳(Dissolved organic carbon,DOC)具有正相关关系;间隙水中MeHg/THg与pH和Eh具有显着负相关关系(p<0.01),与DOC浓度具有显着性正相关关系(p<0.01)。该地区稻田土THg含量为24.0212308.75 ng·g-1,变化幅度较大,几何平均值为96.75 ng·g-1。稻田土中MeHg/THg变化范围为0.12%3.67%,稻田土因为淹水的农田管理模式造成了厌氧的酸性环境,易于汞甲基化微生物产生MeHg。稻田土中强结合态汞和硫化物结合态汞是Hg的主要赋存形态,其占THg的比值分别为24.67%69.79%和21.51%55.32%。有机结合态汞占THg的比值为11.20%38.96%,生物可利用态汞(水溶态汞和胃酸结合态汞)在稻田土中的占比较低,尤其是在汞矿区的稻田土中。稻田土汞的甲基化(MeHg/THg)与土壤有机质、可生物利用汞组分的占比具有显着性的正相关关系(p<0.01),而与土壤pH、惰性态汞组分的占比具有显着性的负相关关系(p<0.01)。汞矿区稻田土中THg和MeHg含量虽然很高,但是MeHg/THg却很低,说明汞矿区由于硫化物汞成分的高占比,降低了汞的甲基化率。(2)MeHg含量有从水稻植株根、茎、叶、糙米逐渐升高的趋势,通常糙米中MeHg的含量最高,而THg含量则不同于MeHg含量,水稻植株根部THg含量同样为最高的器官,但是茎部和叶片THg含量的变化却不同于MeHg含量的变化。在稻田土THg含量较高的地区,水稻茎中的THg含量高于水稻叶片中THg含量,而在稻田土THg含量较低的地区,水稻叶片中THg含量高于茎部THg含量,说明水稻叶片对大气汞的吸收对水稻植株中THg的分布具有一定的影响。水稻根部对稻田土中THg的吸收具有排斥的作用,在未受汞污染地区根部THg含量均高于稻田土THg含量,随后向上部逐渐降低。较强的稻田土肥力能够造成水稻植株内THg和MeHg含量出现生物稀释现象,但是同时也提升了成熟糙米对MeHg的富集能力,尤其是稻田土中有效氮和有效磷。矿区稻农在长期食用较高汞含量的稻米后,发汞的含量有明显的提升,其中MeHg在人体内的富集作用更显着,虽然稻米的使用能够引起居民发汞含量的提升,但是相对肉食类食品稻米中MeHg的传递富集效应相对较弱。(3)不同的轮作体系对稻田土理化性质造成了一定的影响,进而导致了稻田土汞甲基化的差异。冬水田长期的淹水环境使得其形成了严格的厌氧还原环境,有利于汞甲基化微生物的活性和MeHg的产生,并且冬水田中长时间秸秆腐解导致稻田土中类腐殖质类有机质含量提升,使得MeHg在稻田土中的累积效应得到了加强。而水旱轮作(水稻-油菜轮作和水稻小麦轮作)因在水稻休耕期排水后种植其他旱地作物,而暂时改变了土壤的氧化还原环境,导致土壤汞甲基化的降低,但是随着农作物的种植,土壤中根系分泌物中类蛋白质类有机质的增加又对土壤中微生物的活性产生了促进作用。冬季晒田的轮作体系,因为在水稻休耕季节排水晒田的农田管理模式,而导致稻田土中汞的去甲基化作用增强。水旱轮作的方式主要通过农作物根系分泌物对稻田土中汞的活化以及对微生物的促进来增强稻田土中汞的甲基化,冬水田则是在秸秆腐解的过程中长期而漫长的汞甲基化促进。根系分泌物中类蛋白质类有机质能够在短时间内高效率的促进稻田土的汞甲基化,而长期腐解后的秸秆产生了更多的类腐殖质类有机质能够耦合更多的MeHg而造成稻田土中MeHg的累积。另外,将本次稻田汞调查的样田进行轮作体系的分类后发现,轮作体系的差异导致了稻田土有机质的差异,进而导致稻田土汞甲基化的差异。冬水田具有很强的稻田土汞甲基化能力以及水稻植株富集汞的现象。水旱轮作(水稻-油菜轮作和水稻-小麦轮作)的方式能够一定程度上减轻稻田土因淹水而造成的高土壤MeHg现状,而冬季晒田能够更有效的降低稻田土的汞甲基化能力。就减少稻田汞的甲基化而言,冬季晒田为最优的推荐稻农采用的稻田轮作体系,但是考虑到稻田的经济效益产出,水旱轮作的方式更适合推荐给稻农采用以降低稻田汞甲基化所带来的人体暴露MeHg的潜在风险。(4)化学肥料和有机肥料的施用对土壤汞甲基化的影响具有显着性的差异。化学肥料的施用能够通过促进水稻植株的生长而产生更多的根系分泌物回馈到土壤中而导致土壤中有机质的提升、微生物活性的增强和汞的活化,进而促进土壤中汞的甲基化。就单一化学肥料的施用,氮肥的施用对土壤汞的甲基化提升作用最强,其次为磷肥和钾肥。化学肥料的施用还提升了糙米中蛋白质的含量,进而导致糙米对MeHg的富集能力增强。有机肥料对土壤汞的甲基化提升强度高于化学肥料。有机肥料因本身较高的有机质含量,而使得有机肥料添加到土壤后,能迅速提升土壤有机质的含量,刺激土壤层微生物的快速增长,随之而来的是MeHg含量的迅速提升。而不同有机肥料中有机质成分具有较大的差别,微生物降解的难度不同而导致有机肥料对Hg甲基化的促进具有一定的差异性。其中秸秆中少量的蛋白质类和脂类物质较易被微生物降解而快速的释放到土壤中,但是秸秆中大量的木质素和纤维素则较难被微生物降解,其降解时间较为漫长,能对土壤层产生长时间的汞甲基化促进作用。猪粪的施用对土壤层汞甲基化的促进时间较短,其能在相对短的时间内达到较高程度的矿化作用而降低水稻生长进入后期时对土壤汞甲基化的促进作用。(5)秸秆的大小能够影响秸秆在土壤中的分解时间。越小的秸秆碎粒,在土壤中的降解时间越短,秸秆中的有机质则能在越短的时间内释放到土壤中,导致土壤层可培养细菌迅速提升,MeHg的含量也迅速提升,但是在水稻进入成熟期时,因秸秆降解而导致的土壤层汞甲基化作用减弱,土壤层MeHg含量降低。然而,较长的秸秆能够在土壤层中长时期的保存,而对土壤层汞的甲基化产生长时间的促进作用,使得水稻进入成熟期时土壤层仍然具有较高的MeHg含量,而水稻成熟期根部吸收的MeHg更容易被转运到水稻籽粒中,最终导致糙米中MeHg含量的提升。就秸秆的物理大小而言,对秸秆进行粉碎处理能降低因秸秆还田而导致的稻田土汞甲基化的增强作用,降低MeHg在糙米中的含量,进而减小因食用大米而存在的潜在MeHg暴露风险。
汪涵[7](2019)在《酸性矿山废水长期灌溉稻田土壤中微生物群落结构时空变化特征及其响应机制》文中进行了进一步梳理酸性矿山废水(Acid Mine Drainage,AMD)是一类具有高酸度,高重金属浓度及高硫酸根离子浓度特征的废水,通常在矿区开采时或废弃后,由裸露的尾矿在雨水或径流的冲刷下溶解氧化形成。这些AMD的大量排放给矿区周边地表水、沉积物、土壤和生态环境造成了严重污染。AMD中富含的重金属等污染物进入土壤后,直接威胁着周围农业生态系统生产力与农作物食品安全。在矿区生态系统中,微生物所驱动的各类地球化学过程决定了AMD中污染物(如SO42-、重金属离子等)在水体、沉积物和土壤中的迁移转化过程。尽管已有大量研究报道AMD污染显着影响土壤组分,降低土壤质量,但是在这其中微生物扮演了何种角色,如何适应AMD特征污染物、维系土壤基本功能的响应机制却缺乏清晰的结论。本研究立足于AMD长期灌溉对稻田土壤微生物生态的影响,选取广东省北部大宝山金属硫化物矿区为研究区域,以长期AMD灌溉的稻田土壤为研究对象。结合高通量测序技术和生物信息学分析方法从空间分布及时间序列两种维度上分析AMD灌溉稻田土壤微生物群落的结构组成和功能特征,系统研究了AMD灌溉稻田土壤对环境条件改变的响应,厘清AMD灌溉土壤中维持生态系统功能的核心类群和相关功能微生物对污染物的响应机制。研究结果如下:(1)长期AMD灌溉改变了沿河流域稻田微生物群落结构和多样性,在空间分布上形成了以细菌门Acidobacteria和古菌门Crenarchaeota为主导的微生物群落结构,AMD污染的横石河流域稻田土壤形成了与其他稻田土壤中的Proteobacteria主导的群落结构不同的微生物群落结构。优势菌群Acidobacteria和Crenarchaeota与AMD影响下的特征环境因子如pH和重金属(Cu,Pb和Zn)等显着相关。优势菌群Acidobacteria中的菌属Candidatus Solibacter和Candidatus Koribacter在土壤微生物群落中同样占主导地位。PICRUSt预测功能基因进一步显示AMD灌溉造成了稻田土壤中微生物关键碳氮代谢功能通路在细菌与古菌间的转移,解释了微生物群落如何在AMD污染环境中维持土壤生产力并抵抗外界扰动的作用机制。(2)AMD污染严重(上坝村)的稻田土壤剖面从表层到深层(080cm)细菌群落仍以Acidobacteria为主导,该菌门在整个剖面中都是优势菌,相对丰度最高值达33%。但不同层次土壤中由于土壤理化性质的差异,Acidobacteria类群内部的分布特征差异明显,表层样品中主要以Gp1和Gp3菌纲为主,而深层样品则主要由Gp2菌纲组成,同时仅中间单层样品中出现由Gp1、Gp2和Gp3菌纲共同组成的过渡层。进一步分析上坝村稻田土壤的重要功能菌群,发现高硫酸盐土壤中的重要功能微生物硫酸盐还原菌(Sulfate reducing bacteria,SRB)丰度较高,功能基因dsrB丰度达到1.92×109拷贝数/克干土,明显高于其他稻田环境中的该菌群丰度。该稻田土壤中SRB的分布规律是:沿入水口至出水口下降,由表层至深层逐步降低。通过对dsrB基因进行建库分析后得出最占优势地位的SRB菌属为Desulfobacca,揭示了在这种高硫酸根含量的稻田土壤中参与硫循环的优势SRB类群。(3)AMD灌溉水pH升高后稻田土壤理化性质改变明显,微生物群落结构也发生了相应的演替。由于污染河流源头的综合治理使得灌溉水pH显着回升,形成了一个在采样期内灌溉水pH显着变化的原位自然环境样本,避免了空间变量的干扰,研究结果证明了AMD污染稻田土壤中pH是改变整体群落结构的主要制约因素。群落相似性分析的结果显示,灌溉水pH升高后横石河流域沿上游至下游群落结构的空间差异性减小。从细菌门水平上看,Proteobacteria成为了流域稻田土壤中最为优势的菌门,但值得注意的是,灌溉水pH改变后,微生物群落在仍然保持了大部分与污染时低pH污染环境中类似的优势微生物类群。其中Acidobacteria与Proteobacteria在种群内部并没有发生明显演替,Acidobacteria中的部分菌属依然占优势。这说明在一定的pH变动范围内,核心微生物组在土壤生态系统具有较强的稳定性,这种结构的稳定性说明有可能可以通过调控稳定的核心微生物组来实现稻田土壤的功能调节。而环境条件发生变化后(灌溉水pH升高),细菌和古菌群落结构的演变趋势不同,细菌群落对于环境扰动的响应从整体上比古菌更为敏感。(4)通过构建微生物分子生态网络,进一步量化群落中核心微生物组与群落中其他物种的互作关系,解释了核心微生物组如何在不同pH下保持稻田土壤生态系统的结构稳定性。灌溉水pH升高后,土壤中新的优势菌群Proteobacteria在灌溉水pH升高后的细菌network中开始承担重要的模块枢纽的职责,Acidobacteria在群落中的相对丰度虽然下降明显,但该类群中的物种仍然在network中起着关键的连接者的作用。并且,从network的关键节点分析结果中也可以发现低丰度的稀有微生物类群对生态系统稳定性的贡献与高丰度的微生物类群一样不可忽视。时间序列上network的复杂度变化趋势说明,当存在外界环境扰动时(灌溉水pH升高),微生物群落内部各类群会加强互作程度以抵抗外界环境变化,当环境条件逐渐趋于稳定时,互作程度又会逐渐降低至扰动前相似水平。与细菌群落相比,古菌群落network变化较小且复杂度也较低,进一步佐证了古菌群落较细菌群落对环境扰动的抵抗力更强。综上所述,本研究系统地探究了AMD长期污灌下稻田土壤微生物群落维护生态系统稳定与保持土壤功能的适应机制,从微生物生态群落变化的水平阐明AMD对稻田土壤生态系统及其元素生物地球化学循环带来的具体影响,进一步地为AMD污染治理的生物修复策略提供了新的功能微生物信息。
刘大钧[8](2015)在《基于实测的铅锌冶炼业环境防护距离研究》文中研究表明近年来,铅锌冶炼企业引发的重金属污染事件高发频发,铅锌冶炼企业选址问题越来越受到人们的关注。作为决定建设项目选址的重要一环,环境影响评价要求建设项目选址除满足环境功能区划、城市规划等诸多因素外,还必须设定合理的环境防护距离,以减轻和缓解铅锌企业可能带来的污染问题。因此,有必要从铅锌冶炼企业污染源特征及污染特性等出发,研究环境防护距离设置的科学方法,为建设项目环境影响评价和环境管理工作提供科学依据。目前,对于无组织排放的大气重金属污染物源强确定、大气环境影响预测模式的适用性、土壤环境影响评价方法等诸多方面,仍处于摸索阶段,尚未形成成熟度高、可操作性强的技术体系;在涉重建设项目环境防护距离方面,缺少科学可信的环境影响评价技术方法,尚未出台相关标准、规范。因此,开展基于实测的铅锌冶炼业环境防护距离研究,具有重要的理论意义和实用价值。国内外关于防护距离的设定已有一些法规进行了规定,但多数为针对特定对象的规定数值,本研究从重金属污染物源强特性出发,综合大气环境和土壤环境两方面,开展的针对铅锌冶炼业的环境防护距离研究尚属首次。本研究采用理论研究、现场实测、数值模拟和系统分析相结合的方法,选取有代表性的试点企业,在重金属大气污染物源强确定、重金属污染物粒径分布规律、环境影响预测模型构建和验证以及土壤累积影响等方面,开展了深入研究。完成的主要研究工作和成果总结如下:1)铅锌冶炼企业无组织源强估算方法研究。通过系统分析和实证研究,提出了两种针对铅锌冶炼企业无组织源强的估算方法,一是适用于现有企业无组织排放源强调查的监测法,二是适用于新建企业或改扩建企业的估算法。2)废气无组织重金属污染物排放与气象条件关系研究。通过实测和相关性分析,研究获取了废气无组织重金属污染物排放情况与地面及高空气象条件有关参数之间的响应关系。3)铅锌冶炼废气重金属污染物粒径分布规律研究。通过理论分析和实测研究,分别确定了废气有组织源和无组织源排放烟尘中TSP、PM1o等粗颗粒物,PM2.5等细颗粒物的分布比例,以及附着于不同粒径烟尘中的铅、镉、砷、锌、铬、汞等重金属污染物的粒径分级比例。4)铅锌冶炼企业污染源重金属粒径分级方案确定研究。通过数值模拟和回归分析等方法,研究确定了开展环境空气影响预测时,铅锌冶炼企业废气污染源重金属粒径分级参数方案,通过对12种粒径分级方案的比选,最终确定了铅锌联合冶炼企业及独立铅锌企业在不同风速条件下的最佳方案,有效确保了预测结果的科学性和准确性。5)铅锌冶炼业环境防护距离确定方法研究。通过公式推导、数值模拟等研究方法,结合铅锌冶炼企业的环境污染特征,分别从大气和土壤两个方面开展了铅锌冶炼企业建设项目环境防护距离研究,研究验证了环境空气防护距离的预测模式,提出了土壤环境预测方法,最终明确了铅锌冶炼企业防护距离的确定方法。为后续相关标准、导则、规范的制定奠定了较为全面和坚实的基础。
杨芳绒[9](2013)在《河南洛宁浅山区刺槐能源林生物量与热值研究》文中认为随着石油资源的日益枯竭,世界各国都已开始重视对可再生的生物质能源的研究。燃料型能源林是生物质能源的重要组成部分。刺槐(Robinia pseudoacacia L.)因其适应性强、生长快、易繁殖和耐燃烧,是一种传统而又具有良好开发前景的能源树种。本文以河南洛宁浅山丘陵区刺槐萌蘖林为研究对象,通过主要对冬季地上部分生长量的调查和对林木相关组成物质(灰分、挥发分)和元素(碳、氮、磷、钾)的测定,研究了刺槐能源林生物量、生物质当量热值和林分热值的变化特征及其影响因素。6年的持续调查研究得出以下主要结论:(1)刺槐能源林收获物热值变化有以下特征:矮林型生物质的当量热值高于乔林型。其中:1-5年生矮林型生物质当量热值随年龄增加而升高,在4-5年生时热值明显升高(P<0.05),变幅为18.76-19.16kj·g-1;8~39年生的乔林型当量热值随年龄增加而下降,变幅为18.50-19.06kj·g-1。不同器官的当量热值不同,其排列顺序为:叶>干>枝>皮;不同立地条件下的当量热值表现为阴坡大于阳坡;当量热值随枝条基径的增大而降低。(2)刺槐能源林生物量的变化有以下特征:1-5年生矮林型刺槐林基径和高度的年均生长量持续下降,连年生长量表现为波浪形下降,生物量平均值和连年增长量的变化都表现为上升的“V”型,5年生的连年生物量增长极为明显;8~39年生乔林型年均生物量的变化为8-22年为上升阶段,22年后为下降,34年时明显下降,22年生左右为转折点。(3)刺槐能源林不同形式收获物的特征为,生物量是标准煤量和发电量基础。其中矮林型生物质煤当量系数为0.6401~0.6538,乔林型为0.6313~0.6505。1度电耗标准煤为320g,以矮林型5年生林分为例,单位面积不同形式收获量分别为:生物量达32.1t·hm-2时,折合标准煤为20.6t·hm-2,可发电量约为64375度·hm-2;林分总热值的高低主要取决于林分生物量,当量热值影响较小(1.37%-1.92%)。煤质和电质收获量与生物质量有同样趋势和几乎一致的变化。(4)立地条件对乔林型和矮林型刺槐当量热值和生物质量有一致的影响,即阴坡高于阳坡,而且对矮林型的影响更明显,矮林型3年生后阴坡生物量超过阳坡1.98~2.23倍。(5)对矮林型2年生样地的抚育强度的试验表明,自然生长1年后,与对照相比,1/4抚育强度下生物量明显增加了20.64%,1/2抚育强度下生物量极明显,增加了30.25%。说明适时适当抚育对生物量增加是有效的。(6)影响矮林型刺槐能源林热值差异的原因之一是木纤维结构的差异。初步断定,刺槐树干木纤维壁厚与热值呈正相关,而长度与腔径对热值则有负向影响。木纤维结构与热值间明显相关性。(7)影响热值差异的另一个原因是不同的组成成分。刺槐不同器官粗灰分含量的变化为:树叶>树皮>树枝>树干;挥发分含量随基径的增大有下降的趋势;矮林型刺槐林木的碳含量顺序是为:2年生>4年生>3年生>1年生。粗灰分和挥发分含量与干重热当量值为负相关,林分的碳储量与总热值呈正相关。各因子综合相关性分析结果为:热值与灰分、全碳、氮、磷和钾等因子的相关性较高;全碳、灰分与其它因子的相关性很高。本研究系统分析了矮林型与乔林型刺槐能源林生物量和当量热值的变化特征,从热值与灰分、挥发分、养分以及碳含量等方面,揭示了影响刺槐热值的主要因子;将生物学、热力学的参数引入评价燃料能源林指标,为能源林理论研究与实践应用相结合提供一个新途径。
常春艳[10](2013)在《黄河三角洲土地利用变化及其土水资源效应》文中研究指明土地利用/覆盖变化是当前全球变化研究的前沿和热点问题,其土水资源效应研究是土地利用变化环境效应中的重要研究内容之一。土水资源是人类生存、发展所必需的最基本、最重要的自然资源,作为区域农、林、牧等土地利用的瓶颈因素,决定着土地利用的方向与格局的变化,而土地利用变化又进一步导致土水资源的时空分布变异,在不合理开发利用的基础上,引起生态环境恶化,经济效应下降等问题。本研究以黄河三角洲垦利县为研究区,以1989年、1995年、2000年、2005年及2011年Landsat TM卫星遥感数据为数据源,采用面向对象的方法提取土地利用/覆盖变化专题信息,研究该区土地利用变化过程,通过构建土壤盐渍化提取指数模型提取并研究了该区土壤盐渍化等级状况,在此基础上,采用地统计分析、土壤质量综合指数(SQ)评价等方法探讨土壤质量状况,通过构建改进型组合水体指数模型(MCIWI),研究该区地表水丰盈程度,并利用GIS的空间分析功能,分析土地利用变化对土壤盐渍化、土壤质量及地表水的影响。主要结论如下:(1)研究区主要土地利用类型时空变化研究区内土地类型以旱地、林草地、盐荒地和滩涂为主,空间格局分布较为明显,人工水面、滩涂、盐荒地的大幅度增加和旱地、林草地的减少是研究区22年来土地类型的主要变化特征。从土地利用动态度来看,土地利用变化在时间上呈现前期快后期缓的趋势,整个研究期内单一土地类型变化,自然水面、人工水面与建设用地的变化最大,盐荒地变化最小。从土地利用综合程度来看,研究前期土地利用程度最高,其变化量是2000年之后的两至三倍,土地利用开始由发展期向稳定期转变。在整个研究时段内土地利用变化幅度大,变化类型多,各种地类之间均存在相互转化现象。(2)土地利用变化的土壤盐渍退化效应通过构建盐渍化土地信息提取指数模型,提取不同等级的盐渍化分布状况,利用盐化综合指数研究该区盐分变化,发现该区整体盐化程度呈现先减轻后加重的趋势。并采用重心模型研究自然、人为因素对盐化的驱动,看出人为驱动在研究后期对盐化加重起了促进作用,自然因素则一直是该区土地盐渍化的主要原因。研究区地类盐分变化也基本呈现先减轻后加重的变化,各地类的盐分状况由低到高依次为:旱地、水田、林草地、盐荒地。(3)土地利用变化的土壤质量效应利用ARCGIS的地统计功能,分别得出1987、2007年土壤养分中氮、磷、钾、有机质等养分等级,研究发现速效钾平均含量降低,其余各项质量指标均有不同程度提高。各地类养分状况,速效磷与速效钾的含量变化较大,且分别呈提高和下降的趋势,其它养分含量均提高,但增速较缓。林草地各养分指标含量均较高,尤其是全氮、有机质含量均高于其他地类;旱地、水田中速效养分含量较高;盐荒地各养分指标含量均较低。采用土壤质量综合指数在GIS下进行综合评价,发现研究区土壤质量变化明显好转,呈现由中等向高等地靠拢的趋势。各地类土壤质量均有提高,出现在高等级地部分面积增加,中等、末等地有所减少现象。就各地类土壤质量而言,旱地均高于水田和盐荒地,林草地在1987年高于旱地,但在2007年低于旱地和水田,盐荒地质量最差,相对于旱地、水田,林草地质量提高较少,相对稳定。(4)土地利用变化的地表水效应利用各期图像解译的地表水体信息,计算研究区整体及区域水体密度,得出整个研究区的水体密度指数呈逐年增长态势,北部及沿海地区呈先减少后增加,中西南部地区基本呈先增加后减少。并采用改进型组合水体指数(MCIWI)模型分析该区地表水丰盈程度,发现含水量一般的地区在研究区中占据了绝对的优势,基本占到40%-44%之间,地表少水的地区正在逐渐变少,结合水文数据分析,发现人为修建水库及增加养殖坑塘是地表水变化的最主要原因。本研究利用遥感影像数据,采用GIS、RS等技术手段,研究了土地利用信息的提取及时空变化,并以土地利用空间格局为基础,探讨了土地利用/覆盖变化对该区土壤质量、盐渍化、地表水的影响,为黄河三角洲地区土水资源合理规划和利用提供依据。
二、我国有了农业化学元素分布图(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、我国有了农业化学元素分布图(论文提纲范文)
(1)不同间伐强度尾巨桉林下套种乡土树种的成效分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 桉树在中国的历史及发展现状 |
1.2.2 营造人工混交林的研究概况 |
1.2.3 抚育间伐对林分质量的影响 |
1.3 研究目的与意义 |
1.4 技术路线图 |
2 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 样地设置与经营设计 |
2.3 数据调查 |
2.3.1 土壤养分调查 |
2.3.2 生长指标调查 |
2.4 试验方法 |
2.4.1 径阶划分 |
2.4.2 土壤物理性质测定 |
2.4.3 土壤化学性质测定 |
2.4.4 土壤酶活性测定 |
2.4.5 林分生长隶属函数法 |
2.5 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 桉树的生长 |
3.1.1 未改培林分中桉树的生长 |
3.1.2 改培后林分中桉树的生长 |
3.1.3 不同处理下桉树生长指标分析 |
3.2 不同间伐强度对林分径阶分布的影响 |
3.2.1 不同间伐强度对未改培林分径阶分布的影响 |
3.2.2 不同间伐强度对改培后林分径阶分布的影响 |
3.3 桉树的生长规律 |
3.3.1 桉树胸径的生长规律 |
3.3.2 桉树树高的生长规律 |
3.3.3 小结 |
3.4 套种树种的生长 |
3.4.1 胸径的生长 |
3.4.2 树高的生长 |
3.4.3 胸径的生长动态 |
3.4.4 树高的生长动态 |
3.4.5 材积及蓄积量的生长 |
3.4.6 林分结构及林分质量状况 |
3.4.7 小结 |
3.5 不同间伐强度下土壤物理性质的变化 |
3.5.1 不同间伐强度下未改培林分的各土层物理性质 |
3.5.2 不同间伐强度下改培后林分的各土层物理性质 |
3.5.3 相同间伐强度下土壤物理性质的改培效果分析 |
3.5.4 小结 |
3.6 不同间伐强度下土壤养分含量的变化 |
3.6.1 土壤pH值 |
3.6.2 土壤有机质 |
3.6.3 土壤全氮 |
3.6.4 土壤全钾 |
3.6.5 土壤全磷 |
3.6.6 土壤速效氮 |
3.6.7 土壤速效钾 |
3.6.8 土壤速效磷 |
3.6.9 土壤化学性质的改培效果分析 |
3.6.10 小结 |
3.7 不同间伐强度下土壤酶活性的变化 |
3.7.1 土壤酸性磷酸酶 |
3.7.2 土壤蔗糖酶 |
3.7.3 土壤脲酶 |
3.7.4 土壤过氧化氢酶 |
3.7.5 土壤酶活性的改培效果分析 |
3.7.6 小结 |
3.8 未改培和改培后林分的各指标相关性分析 |
3.8.1 未改培林分的各指标相关性分析 |
3.8.2 改培后林分的各指标相关性分析 |
3.8.3 小结 |
3.9 桉树间伐对未改培和改培后林分影响的综合评价 |
3.9.1 主成分分析 |
3.9.2 小结 |
4 结论与讨论 |
4.1 结论 |
4.2 创新点 |
4.3 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
(2)畜禽粪便堆肥钝化修复Pb/Cd污染土壤的潜力与强化研究(论文提纲范文)
致谢 |
序言 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 土壤重金属污染概述 |
1.1.1 土壤重金属污染现状 |
1.1.2 土壤重金属来源 |
1.1.3 土壤重金属污染的危害 |
1.2 重金属污染土壤的修复技术 |
1.2.1 物理修复 |
1.2.2 化学修复 |
1.2.3 生物修复 |
1.2.4 生态修复 |
1.3 堆肥钝化土壤重金属的研究进展 |
1.3.1 堆肥钝化土壤重金属的机理 |
1.3.2 堆肥的种类及其应用 |
1.3.3 堆肥作为钝化剂所存在的问题 |
1.4 研究目的、内容和技术路线 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
第2章 堆肥的准备与表征 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 堆肥的来源 |
2.2.2 基本理化性质分析方法 |
2.2.3 结构表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 基本理化性质分析 |
2.3.2 元素分析 |
2.3.3 扫描电镜及能谱分析 |
2.3.4 红外光谱分析 |
2.4 小结 |
第3章 堆肥钝化土壤Pb/Cd的效果及机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 供试材料 |
3.2.2 试验设计 |
3.2.3 分析方法 |
3.2.4 数据处理 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 堆肥对土壤基本理化性质的影响 |
3.3.2 堆肥对土壤Pb/Cd有效态含量的影响 |
3.3.3 堆肥对土壤Pb/Cd赋存形态的影响 |
3.3.4 相关性分析 |
3.3.5 钝化机理讨论 |
3.4 小结 |
第4章 堆肥钝化土壤Pb/Cd的复合强化研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 供试材料 |
4.2.2 试验设计 |
4.2.3 分析方法 |
4.2.4 数据处理 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 复合钝化剂对土壤基本理化性质的影响 |
4.3.2 复合钝化剂对土壤Pb/Cd有效态含量的影响 |
4.3.3 复合钝化剂对土壤Pb/Cd赋存形态的影响 |
4.3.4 相关性分析 |
4.3.5 强化原因分析 |
4.4 小结 |
第5章 堆肥复合强化方案的植物验证研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 供试材料 |
5.2.2 试验设计 |
5.2.3 分析方法 |
5.2.4 数据处理 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 复合钝化剂对小白菜生长的影响 |
5.3.2 复合钝化剂对小白菜部分生理指标的影响 |
5.3.3 复合钝化剂对小白菜体内Pb/Cd含量的影响 |
5.4 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 不足与展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(3)典型农田土壤重金属污染的时空演变规律及其污染源解析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 土壤重金属概述 |
1.1.1 农田土壤重金属污染现状 |
1.1.2 土壤重金属的来源 |
1.1.2.1 污水灌溉 |
1.1.2.2 工业排放 |
1.1.2.3 农业投入 |
1.1.2.4 交通运输 |
1.1.2.5 大气沉降 |
1.1.3 土壤重金属污染的危害 |
1.2 土壤重金属的时空变异性研究进展 |
1.2.1 土壤重金属的空间变异性研究进展 |
1.2.1.1 地统计学 |
1.2.1.2 空间自相关分析方法 |
1.2.2 土壤重金属的时间变异性研究进展 |
1.2.3 土壤重金属的时空变异性研究进展 |
1.3 土壤重金属的污染源解析研究进展 |
1.3.1 土壤重金属源识别方法 |
1.3.2 土壤重金属源解析方法 |
1.4 研究目的和内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 采样与分析 |
2.2.1 样品的采集 |
2.2.2 样品的测定分析 |
2.3 土壤重金属污染的评价标准和评价方法 |
2.3.1 评价标准 |
2.3.2 单因子污染指数评价法 |
2.3.3 内梅罗综合污染指数评价法 |
2.3.4 潜在生态危害指数评价法 |
2.3.5 污染负荷指数评价法 |
2.4 土壤重金属的空间变异研究方法 |
2.4.1 地统计学 |
2.4.2 空间自相关分析 |
2.5 土壤重金属的污染源识别方法 |
2.5.1 相关性分析 |
2.5.2 主成分分析 |
2.6 数据处理与软件平台 |
2.6.1 数据预处理 |
2.6.2 软件平台 |
3 农田土壤重金属的累积特征及其污染趋势 |
3.1 土壤重金属的累积特征 |
3.1.1 土壤重金属含量的描述性统计分析 |
3.1.2 土壤重金属的累积特征 |
3.2 农田土壤重金属污染风险评价 |
3.2.1 单因子指数法评价结果 |
3.2.2 内梅罗综合指数评价结果 |
3.2.3 潜在生态危害评价结果 |
3.2.4 污染负荷指数评价结果 |
3.3 小结 |
4 农田土壤重金属的空间变异规律及污染区域 |
4.1 土壤重金属的空间变异规律 |
4.1.1 土壤重金属的空间变异结构 |
4.1.2 土壤重金属的空间分布格局 |
4.2 农田土壤重金属污染的集聚效应分析 |
4.3 小结 |
5 农田土壤重金属的时空变异特征及污染源解析 |
5.1 土壤重金属的时空变异特征 |
5.2 土壤重金属的污染源识别 |
5.2.1 土壤重金属相关性分析 |
5.2.2 土壤重金属的主成分分析 |
5.3 小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 不足之处 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人介绍 |
(4)改性磷矿浮选尾矿对重金属吸附特性及土壤修复效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 土壤重金属污染概况 |
1.2.1 土壤重金属污染的来源及危害 |
1.2.2 土壤重金属污染现状 |
1.3 土壤重金属污染修复研究现状 |
1.3.1 土壤重金属污染修复技术 |
1.3.2 化学钝化修复技术研究进展 |
1.4 磷矿尾矿材料修复重金属污染研究进展 |
1.5 本论文研究目的、意义和研究内容 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线图 |
第2章 改性磷矿浮选尾矿材料的制备及表征 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验试剂与仪器 |
2.1.2 磷矿浮选尾矿材料的制备 |
2.1.3 改性磷矿浮选尾矿材料的制备 |
2.1.4 改性前后磷矿浮选尾矿材料的表征方法 |
2.1.5 数据统计分析 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 改性前后磷矿浮选尾矿材料的重金属含量分析 |
2.2.2 改性前后磷矿浮选尾矿材料化学组成及理化性质的变化 |
2.2.3 改性前后磷矿浮选尾矿材料表面形貌的变化 |
2.2.4 改性前后磷矿浮选尾矿材料比表面积和孔隙结构的变化 |
2.2.5 改性前后磷矿浮选尾矿材料物相组成的变化 |
2.2.6 改性前后磷矿浮选尾矿材料表面官能团的变化 |
2.2.7 改性前后磷矿浮选尾矿材料元素形态的变化 |
2.3 本章小结 |
第3章 改性磷矿浮选尾矿材料对典型重金属吸附特性研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验试剂与仪器 |
3.1.2 初始pH对吸附效果的影响 |
3.1.3 材料投加量对吸附效果的影响 |
3.1.4 吸附动力学实验 |
3.1.5 等温吸附实验 |
3.1.6 解吸实验 |
3.1.7 二元复合体系下吸附重金属实验 |
3.1.8 吸附与解吸实验质控方法及相关计算 |
3.1.9 材料的性状表征 |
3.1.10 数据统计分析 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 pH值对材料去除重金属的影响 |
3.2.2 投加量对材料吸附重金属的影响 |
3.2.3 材料对重金属的吸附动力学分析 |
3.2.4 材料对重金属的吸附等温线分析 |
3.2.5 材料对重金属的吸附稳定性分析 |
3.2.6 二元复合体系中材料对重金属吸附研究 |
3.2.7 吸附重金属后材料表面形貌的变化 |
3.2.8 吸附重金属后材料物相组成的变化 |
3.2.9 吸附重金属后材料表面官能团的变化 |
3.2.10 吸附重金属后材料元素形态的变化 |
3.3 本章小结 |
第4章 改性磷矿浮选尾矿材料对土壤重金属钝化效应研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验试剂与仪器 |
4.1.2 实验设置 |
4.1.3 测定方法 |
4.1.4 数据统计分析 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 改性磷矿浮选尾矿对土壤理化性质的影响 |
4.2.2 改性磷矿浮选尾矿对土壤重金属有效态含量的影响 |
4.2.3 改性磷矿浮选尾矿对土壤重金属化学赋存形态的影响 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 本研究的主要结论 |
5.2 本研究的创新点 |
5.3 需要进一步开展的工作 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)江淮地区不同年龄苜蓿及换茬后土壤质量变化特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
项目来源 |
文中主要缩略词表 |
前言 |
第一章 国内外研究进展 |
1.1 紫花苜蓿长期种植对土壤及后茬作物的影响 |
1.1.1 长期种植紫花苜蓿对土壤养分的影响 |
1.1.2 长期种植的紫花苜蓿产生的自毒效应 |
1.1.3 长期种植紫花苜蓿对后茬作物的影响 |
1.2 耕作方式对土壤物理化学性质的影响 |
1.2.1 耕作方式对土壤化学元素的影响 |
1.2.2 耕作方式对土壤容重的影响 |
1.3 耕作方式对土壤酶的影响 |
1.4 耕作方式对土壤微生物的影响 |
1.4.1 土壤微生物在农业生态系统中的作用 |
1.4.2 植物根际微生物的影响因素 |
1.4.3 土壤微生物对植物生长的影响 |
1.4.4 根际微生物对植物抗胁迫能力的影响 |
1.4.5 土传病原微生物的危害 |
1.4.6 植物与根际微生物的信号转导互作过程 |
1.5 高通量测序技术在土壤微生物学研究中的应用 |
第二章 研究区概况、研究内容及技术路线 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 位置地形 |
2.1.2 气候环境 |
2.1.3 土壤、植物 |
2.2 拟解决的关键科学问题 |
2.3 研究内容 |
2.4 预期目标 |
2.5 研究的技术路线 |
第三章 江淮地区不同年龄苜蓿产量及土壤理化性质的变化 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料和样地 |
3.1.2 土壤采样方法 |
3.1.3 测定方法 |
3.1.4 数据处理与分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 不同苜蓿年龄对不同茬次产量及年产量的影响 |
3.2.2 不同苜蓿年龄对土壤理化性质的影响 |
3.2.3 不同苜蓿年龄对土壤酶活性的影响 |
3.2.4 苜蓿年龄与苜蓿产量及土壤理化性质的相关性系数 |
3.3 讨论 |
3.3.1 不同苜蓿年龄对苜蓿产量的影响 |
3.3.2 不同苜蓿年龄对苜蓿土壤理化性质的影响 |
3.3.3 不同苜蓿年龄对苜蓿土壤酶活性的影响 |
3.3.4 苜蓿年龄与苜蓿产量及土壤理化性质变化的相关性 |
3.4 小结 |
第四章 江淮地区苜蓿年龄对苜蓿根部土壤微生物的影响 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料与样地 |
4.1.2 方法 |
4.1.3 序列数据分析 |
4.1.4 统计分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 DNA提取,PCR质量检测 |
4.2.2 细菌真菌溶解曲线 |
4.2.3 不同苜蓿年龄不同微生物门的微生物群落及相对丰度的变化 |
4.2.4 不同年龄苜蓿土壤微生物群落的变化 |
4.2.5 苜蓿年龄对不同微生物门相对丰度的影响 |
4.2.6 细菌、真菌群落多样性与土壤理化因子的相关性 |
4.2.7 苜蓿年龄与不同微生物多样性指数皮尔森相关系数 |
4.2.8 苜蓿产量与不同微生物门皮尔森相关系数 |
4.2.9 苜蓿年龄与微生物门相对丰度与年产量的皮尔森相关系数 |
4.3 讨论 |
4.3.1 苜蓿年龄对微生物多样性特征的影响 |
4.3.2 苜蓿年龄对微生物群落组成的影响 |
4.3.3 苜蓿不同年龄土壤中较为典型的微生物 |
4.3.4 苜蓿连续种植土壤细菌、真菌群落多样性与土壤化学因子的关系 |
4.3.5 细菌、真菌群落多样性与产量的关系 |
4.4 小结 |
第五章 江淮地区苜蓿后茬高丹草根部土壤质量变化特征 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 材料 |
5.1.2 测定指标及方法 |
5.1.3 数据处理 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 苜蓿后茬不同品种高丹草生长表现 |
5.2.2 苜蓿后茬不同品种不同生育阶段营养成分变化 |
5.2.3 苜蓿后茬不同品种高丹草对土壤理化性质的影响 |
5.2.4 苜蓿后茬不同品种高丹草对土壤酶活性的影响 |
5.2.5 苜蓿后茬不同高丹草品种对根部土壤微生物的影响 |
5.3 讨论 |
5.3.1 苜蓿后茬不同品种间生育期比较 |
5.3.2 苜蓿后茬不同品种间农艺性状与鲜草产量的关系研究 |
5.3.3 草产量对品种及刈割次数的响应 |
5.3.4 苜蓿后茬不同品种高丹草不同生育期营养成分的变化趋势 |
5.3.5 苜蓿后茬不同品种高丹草对根部土壤理化性质的影响 |
5.3.6 苜蓿后茬不同品种高丹草对土壤酶活性的影响 |
5.3.7 植物品种对根部土壤细菌群落多样性变化的影响 |
5.3.8 植物品种对根部土壤真菌群落多样性变化的影响 |
5.3.9 细菌、真菌群落多样性与土壤化学因子的关系 |
5.4 结论 |
第六章 江淮地区不同轮茬作物对苜蓿根部土壤质量的影响 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 材料 |
6.1.2 方法 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 轮茬作物对苜蓿产量的影响 |
6.2.2 轮茬作物对土壤化学性质变化的影响 |
6.2.3 轮茬作物对土壤容重变化的影响 |
6.2.4 轮茬作物对土壤酶活性的影响 |
6.3 讨论 |
6.3.1 不同轮茬处理对土壤理化性质变化的影响 |
6.3.2 不同轮茬处理对土壤酶活性大小变化的影响 |
6.4 小结 |
第七章 不同轮茬作物对苜蓿根部土壤微生物群落结构特征的影响 |
7.1 材料与方法 |
7.1.1 材料 |
7.1.2 方法 |
7.2 结果与分析 |
7.2.1 不同轮茬作物对根部土壤细菌、真菌群落组成的影响 |
7.2.2 不同轮茬作物对根部土壤微生物群落多样性的影响 |
7.2.3 不同轮茬作物对根部土壤微生物群落多样性指数特征的影响 |
7.2.4 轮茬作物对根部土壤微生物群落丰度的影响 |
7.3 讨论 |
7.3.1 不同轮茬处理对土壤微生物群落多样性变化的影响 |
7.3.2 不同轮茬处理对细菌、真菌丰度变化的影响 |
7.4 小结 |
第八章 讨论与结论 |
8.1 讨论 |
8.2 结论 |
8.3 本研究的特色与创新点 |
8.3.1 研究的特色 |
8.3.2 创新点 |
8.4 尚存在的不足 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
个人简介 |
(6)农田管理对稻田系统汞甲基化及其分布与积累的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号及缩写 |
第1章 绪论 |
1.1 文献综述 |
1.1.1 汞的物理化学性质 |
1.1.2 汞的危害 |
1.1.3 自然环境中汞的来源 |
1.1.3.1 自然源 |
1.1.3.2 人为源 |
1.1.4 汞的甲基化和去甲基化 |
1.1.4.1 汞的甲基化 |
1.1.4.2 微生物进行汞甲基化的机制 |
1.1.4.3 影响微生物汞甲基化的因素 |
1.1.4.4 汞的去甲基化 |
1.1.5 稻田生态系统汞的研究进展 |
1.1.6 水稻生理特征 |
1.1.7 稻米中汞含量 |
1.1.8 汞在水稻植株内的转移 |
1.1.9 不同轮作体系对稻田系统的影响 |
1.1.9.1 不同轮作对稻田土理化性质的影响 |
1.1.9.2 不同轮作对水稻产量的影响 |
1.1.10 施肥对稻田生态系统的影响 |
1.1.10.1 施肥对水稻生长和产量的影响 |
1.1.10.2 施肥对稻田土理化性质的影响 |
1.1.10.3 施肥对土壤微生物的影响 |
1.2 立题依据 |
1.2.1 选题背景 |
1.2.2 研究目的 |
1.2.3 研究内容 |
1.2.4 技术路线 |
第2章 稻田系统汞分布及甲基化特征 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 研究区概况 |
2.1.2 样品采集 |
2.1.3 各指标的测定方法 |
2.1.4 质量控制 |
2.1.5 数据分析 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 稻田系统水、气、土汞分布特征 |
2.2.1.1 稻田系统大气GEM的分布特征 |
2.2.1.2 稻田上覆水和间隙水THg、MeHg的分布特征 |
2.2.1.3 稻田土THg和 MeHg的分布特征 |
2.2.2 稻田土汞赋存形态的分布特征 |
2.2.3 植株各器官中THg和 MeHg的分布特征 |
2.2.4 植株各器官中Hg的 BAFs分布特征 |
2.2.5 稻田土肥力对水稻植株中Hg含量以及富集因子的影响 |
2.2.6 大米消费对人体发汞的影响 |
2.3 本章小结 |
第3章 不同轮作稻田系统汞分布及其对汞迁移转化的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.2 稻田轮作体系的划分 |
3.3 样品测定 |
3.4 质量控制与数据分析 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 不同轮作稻田系统汞分布特征 |
3.5.1.1 不同轮作稻田上覆水和间隙水汞特征 |
3.5.1.2 不同轮作稻田土汞分布特征 |
3.5.2 不同轮作稻田土汞赋存形态分布特征 |
3.5.3 不同轮作稻田土DOM组分对汞甲基化的影响 |
3.5.4 不同轮作体系对水稻植株汞的分布的影响 |
3.5.5 不同轮作稻田Hg甲基化的风险评价 |
3.6 本章小结 |
第4章 不同肥料对汞在稻田系统中转化与稻米汞富集的影响 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 盆栽实验前期处理 |
4.1.2 盆栽实验样品的采集 |
4.1.3 各指标的测定方法 |
4.1.4 质量控制 |
4.1.5 数据分析 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 不同肥料添加对盆栽土和水汞甲基化的影响 |
4.2.1.1 盆栽土壤中汞含量的变化 |
4.2.1.2 盆栽土壤中汞赋存形态的变化 |
4.2.1.3 盆栽上覆水和间隙水中汞含量的变化 |
4.2.2 不同肥料添加对水稻糙米中汞富集的影响 |
4.3 本章小结 |
第5章 不同长度秸秆还田对稻田汞迁移转化及稻米汞富集的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.2 样品采集和测定 |
5.3 质量控制和数据分析 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 盆栽土、间隙水和上覆水中Hg的变化 |
5.4.1.1 盆栽土壤中汞含量的变化 |
5.4.1.2 盆栽间隙水和上覆水汞含量的变化 |
5.4.2 不同长度秸秆处理下糙米中Hg的富集 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 建议 |
参考文献 |
致谢 |
博士期间发表论文及参加课题 |
附件 |
(7)酸性矿山废水长期灌溉稻田土壤中微生物群落结构时空变化特征及其响应机制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 酸性矿山废水(AMD)的形成及危害 |
1.2 酸性矿山废水环境中微生物的生态作用 |
1.3 土壤微生物的功能作用及生态研究进展 |
1.4 AMD污染对稻田土壤生态系统的危害及微生物群落的响应 |
1.4.1 土壤微生物在稻田中的生态功能 |
1.4.2 AMD中重金属污染对微生物群落的影响 |
1.4.3 AMD对微生物群落多样性的影响 |
1.5 环境微生物基因组相关的技术发展 |
1.5.1 核酸分子杂交技术 |
1.5.2 凝胶梯度电泳法 |
1.5.3 限制性DNA片段序列多态性分析方法 |
1.5.4 克隆文库 |
1.5.5 高通量测序技术 |
1.5.6 环境基因组技术的发展趋势与应用潜力 |
1.6 研究内容与技术路线 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 技术路线 |
第二章 长期AMD灌溉稻田土壤微生物群落结构特征 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 样品采集 |
2.1.2 土壤理化性质测定 |
2.1.3 土壤总DNA的提取 |
2.1.4 样品DNA的 PCR扩增 |
2.1.5 Illumina Miseq测序文库制备及上机测序 |
2.1.6 测序结果分析 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 长期AMD灌溉对稻田土壤理化性质的影响 |
2.2.2 长期AMD灌溉稻田土壤细菌群落结构特征 |
2.2.3 长期AMD灌溉稻田土壤古菌群落结构特征 |
2.2.4 长期AMD灌溉稻田土壤真菌群落结构特征 |
2.2.5 微生物群落结构对AMD灌溉的响应及其环境影响因素 |
2.2.6 微生物群落功能对AMD灌溉的响应 |
2.3 本章小结 |
第三章 长期AMD灌溉稻田土壤剖面的细菌群落及功能菌硫酸盐还原菌群特征. |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 样品采集 |
3.1.2 土壤理化性质测定 |
3.1.3 土壤总DNA的提取 |
3.1.4 样品DNA的 PCR扩增 |
3.1.5 Roche Genome Sequencer FLX+上机测序 |
3.1.6 测序结果分析 |
3.1.7 dsrB基因的实时荧光定量PCR扩增 |
3.1.8 dsrB目的基因克隆文库的构建 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 稻田土壤剖面理化性质 |
3.2.2 稻田土壤剖面细菌群落特征 |
3.2.3 稻田土壤剖面细菌群落的环境影响因素 |
3.2.4 稻田土壤剖面硫酸盐还原菌丰度分布 |
3.2.5 稻田土壤剖面硫酸盐还原菌群落分布 |
3.3 本章小结 |
第四章 AMD的 pH升高后稻田土壤中微生物群落演变 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 样品采集 |
4.1.2 土壤理化性质测定 |
4.1.3 土壤总DNA的提取 |
4.1.4 样品DNA的 PCR扩增 |
4.1.5 Illumina Miseq测序文库制备及上机测序 |
4.1.6 测序结果分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 AMD的 pH升高后稻田土壤的理化因子变化 |
4.2.2 AMD的 pH升高后稻田土壤的细菌群落变化 |
4.2.3 AMD的 pH升高后稻田土壤的古菌群落变化 |
4.2.4 AMD的 pH升高后稻田土壤的群落α多样性分析 |
4.2.5 AMD的 pH升高后稻田土壤的群落结构差异性(β多样性)分析 |
4.2.6 AMD的 pH升高后稻田土壤微生物群落变化的环境影响因素 |
4.3 本章小结 |
第五章 AMD灌溉稻田土壤微生物的交互作用响应机制 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 样品分组及数据选择 |
5.1.2 微生物分子生态学网络模型构建 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 稻田土壤细菌分子生态网络对AMD污染响应机制 |
5.2.2 稻田土壤古菌分子生态网络对AMD污染响应机制 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
研究结论 |
研究特色与创新 |
研究展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(8)基于实测的铅锌冶炼业环境防护距离研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 问题的提出及研究意义 |
1.2 重金属污染研究现状 |
1.2.1 重金属污染来源及其迁移转化 |
1.2.2 重金属对人体健康的影响 |
1.2.3 土壤重金属污染修复 |
1.3 建设项目防护距离设定情况 |
1.3.1 国外的几种防护距离 |
1.3.2 我国的几种防护距离 |
1.4 本文的研究内容及研究思路 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究思路 |
第二章 铅锌冶炼业产排污特性研究 |
2.1 我国铅锌冶炼行业发展概况 |
2.1.1 铅锌金属产量及消费量 |
2.1.2 铅锌生产分布情况 |
2.1.3 我国铅锌冶炼行业存在的主要环境问题 |
2.2 主要生产工艺及污染控制 |
2.2.1 典型生产工艺及主要产排污环节 |
2.2.2 主要废气污染物排放特性 |
2.2.3 废气污染治理情况 |
2.3 小结 |
第三章 试点企业选取及现场调查 |
3.1 试点企业选取 |
3.1.1 试点企业选取原则 |
3.1.2 试点企业调查内容 |
3.2 试点企业概况 |
3.2.1 企业1#概况 |
3.2.2 企业2#概况 |
3.2.3 企业3#概况 |
3.2.4 企业4#概况 |
第四章 大气污染源强核算研究 |
4.1 废气无组织源强估算方法研究 |
4.1.1 监测法 |
4.1.2 估算法 |
4.1.3 两种估算方法结果分析 |
4.2 废气重金属污染物粒径分布规律 |
4.2.1 有组织源 |
4.2.2 无组织源 |
4.2.3 小结 |
4.3 试点企业大气污染源强核算结果 |
4.3.1 企业1#核算结果 |
4.3.2 企业2#核算结果 |
4.3.3 企业3#核算结果 |
4.3.4 企业4#核算结果 |
4.4 气象因子对无组织重金属污染物排放特征的影响分析 |
第五章 环境空气影响预测研究 |
5.1 预测模式的选取 |
5.1.1 预测模式 |
5.1.2 参数选取 |
5.2 预测模式的验证 |
5.2.1 企业2#验证结果 |
5.2.2 企业3#验证结果 |
5.2.3 小结 |
5.3 试点企业环境空气影响预测 |
5.3.1 企业1#预测结果 |
5.3.2 企业2#预测结果 |
5.3.3 企业3#预测结果 |
5.3.4 企业4#预测结果 |
5.3.5 小结 |
5.4 无组织排放对预测结果的影响分析 |
5.4.1 无组织排放对预测浓度的贡献 |
5.4.2 估算与实测的无组织排放源强影响贡献分析 |
5.4.3 小结 |
第六章 土壤累积环境影响预测研究 |
6.1 试点企业周边土壤环境质量调查研究 |
6.1.1 企业2#调查情况 |
6.1.2 企业3#调查情况 |
6.1.3 企业4#调查情况 |
6.2 预测模式 |
6.2.1 考虑土壤残留系数的模式 |
6.2.2 不考虑土壤残留系数的模式 |
6.3 参数选取 |
6.3.1 土壤背景值与起始浓度 |
6.3.2 重金属在土壤中的残留率 |
6.3.3 外界年输入量的确定 |
6.4 模式验证及预测结果 |
6.4.1 企业2#验证及预测结果 |
6.4.2 企业4#验证及预测结果 |
6.5 小结 |
第七章 结论 |
7.1 铅锌冶炼企业无组织源强估算方法 |
7.2 铅锌冶炼废气重金属污染物粒径分布规律 |
7.3 气象因子对无组织重金属污染物排放特性影响 |
7.4 铅锌冶炼企业污染源重金属粒径分级方案 |
7.5 铅锌冶炼企业建设项目环境防护距离确定方法 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
(9)河南洛宁浅山区刺槐能源林生物量与热值研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 导论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.1.1 研究目的 |
1.1.2 研究意义 |
1.1.3 支撑项目 |
1.2 研究内容与关键问题 |
1.2.1 研究内容 |
1.2.2 研究的关键问题 |
1.3 研究设计 |
1.3.1 理论基础 |
1.3.2 研究思路 |
1.3.3 技术路线 |
1.3.4 论文结构 |
2 燃料型能源林研究进展 |
2.1 生物质能源的概念、特点与发展趋势 |
2.1.1 生物质与生物质能源的概念 |
2.1.2 生物质能源的特点 |
2.1.3 生物质能源发展趋势 |
2.2 能源植物种类与应用 |
2.2.1 能源植物种类 |
2.2.2 能源植物的区域性应用研究 |
2.2.3 能源植物的发展趋势 |
2.3 能源林与燃料能源林的种类与特点 |
2.3.1 能源林的种类 |
2.3.2 燃料能源林的树种研究 |
2.3.3 燃料能源林的特点 |
2.4 燃料能源林热值相关概念的界定与相互关系 |
2.4.1 热值的种类与换算 |
2.4.2 燃料折合标准煤的相关换算 |
2.4.3 燃料能源林林分热值的特点与表示方法 |
2.5 燃料能源林林分热特性的理论研究 |
2.5.1 燃料能源林的相关概念 |
2.5.2 燃料能源林的当量热值变化分析 |
2.6 燃料能源林的生物量与热值关系的研究 |
2.6.1 燃料能源林的生长量 |
2.6.2 燃料能源林的林分生物量与热值关系 |
2.7 林木生物质成分与热值关系研究 |
2.7.1 灰分的含量及其对热值影响 |
2.7.2 挥发分的含量及其对热值影响 |
2.7.3 可燃物的含量及其对热值影响 |
2.7.4 碳含量及其对热值影响 |
2.7.5 氮磷钾含量及其对热值影响 |
2.8 林木生长环境因子对热值影响 |
2.9 燃料能源林应用技术研究 |
2.9.1 燃料能源林主要栽植树种 |
2.9.2 燃料能源林培育与经营管理技术研究 |
2.10 燃料能源林收获物处理技术研究 |
2.11 刺槐燃料能源林研究需要解决的问题 |
3 研究方法 |
3.1 试验区域概况 |
3.1.1 洛宁县地域环境概况 |
3.1.2 试验林概况 |
3.2 样地设置与测定点分布 |
3.2.1 样地分布 |
3.2.2 标准地设置 |
3.2.3 外业调查与材料采集 |
3.3 指标测定与计算 |
3.3.1 生物量的相关测试 |
3.3.2 测试样品置备 |
3.3.3 刺槐枝干微观结构观测 |
3.3.4 刺槐植物体内组成成分的测试 |
3.3.5 土壤元素测定测试与计算 |
3.3.6 相关热能指标测试与计算 |
3.4 统计分析方法 |
4 结果与分析 |
4.1 刺槐林木当量热值变化特征研究 |
4.1.1 不同林分类型林木的当量热值变化特征 |
4.1.2 不同年龄的当量热值变化特征 |
4.1.3 立地条件对林木当量热值的影响 |
4.1.4 同龄不同器官当量热值的变化特征 |
4.1.5 矮林作业下枝干不同基径的当量热值特征分析 |
4.1.6 小结与讨论 |
4.2 刺槐林分生长量与生物量变化特征分析 |
4.2.1 刺槐林不同林分类型生物量的变化特征 |
4.2.2 不同林分类型生长量与生物量随时间特征 |
4.2.3 矮林型刺槐生长量随年龄在不同径阶的分布特征 |
4.2.4 立地条件对刺槐林生长量与生物量的影响 |
4.2.5 抚育强度对矮林型刺槐生长量和生物量的影响 |
4.2.6 小结与讨论 |
4.3 刺槐能源林林分收获量研究 |
4.3.1 刺槐能源林林分收获物的种类与相关换算 |
4.3.2 乔林型刺槐林收获物的分析 |
4.3.3 矮林型刺槐林收获物的分析 |
4.3.4 小结与讨论 |
4.4 刺槐林木物质组分与营养元素对热值特征的影响 |
4.4.1 林木灰分含量特征与热值关系分析 |
4.4.2 林木挥发分含量特征与热值关系分析 |
4.4.3 刺槐能源林碳含量变化特征与热值关系分析 |
4.4.4 刺槐林木营养元素含量特征以及对热值变化的影响 |
4.4.5 小结与讨论 |
4.5 矮林型刺槐木纤维形态与当量热值的分析 |
4.5.1 矮林型刺槐木纤维形态特征分析 |
4.5.2 刺槐木纤维结构与热值关系 |
4.5.3 小结与讨论 |
4.6 林分物质组成成分与热值相关性分析 |
4.6.1 各组成成分相关性分析 |
4.6.2 回归方程 |
5 结论与讨论 |
5.1 结论 |
5.2 讨论 |
5.3 应用建议 |
6 创新性 |
参考文献 |
附录 |
个人简介 |
导师简介 |
致谢 |
(10)黄河三角洲土地利用变化及其土水资源效应(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究综述 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 自然条件概况 |
2.2 社会经济状况 |
2.3 土地资源状况 |
3 土地利用/覆盖信息遥感提取 |
3.1 数据源 |
3.2 影像处理 |
3.3 LUCC 信息的提取 |
3.3.1 研究区土地利用/覆盖分类 |
3.3.2 地类影像特征解译 |
3.3.3 面向对象的支持向量机分类 |
3.3.4 分类精度检验 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 提取结果 |
3.4.2 精度分析 |
3.5 小结 |
4 土地利用/覆盖时空动态分析 |
4.1 研究方法模型 |
4.2 土地利用/覆盖变化时间分析 |
4.2.1 土地利用类型面积变化分析 |
4.2.2 土地利用动态度分析 |
4.2.3 土地利用综合程度分析 |
4.3 土地利用/覆盖变化区域差异分析 |
4.3.1 土地利用类型空间格局 |
4.3.2 土地利用变化的区域差异分析 |
4.3.3 土地利用动态度的区域差异分析 |
4.3.4 土地利用类型转化分析 |
4.3.5 土地利用类型重心空间移动 |
4.4 小结 |
5 土地利用变化的盐渍退化效应 |
5.1 盐渍化信息提取 |
5.1.1 数据准备与处理 |
5.1.2 盐渍化土地信息提取 |
5.1.3 盐化综合指数及重心模型 |
5.2 结果分析 |
5.2.1 土壤盐渍化时空分布 |
5.2.2 盐渍化土地面积变化 |
5.2.3 盐渍化土地区域变化 |
5.2.4 盐化土地空间转化 |
5.3 土地利用变化的盐渍化效应 |
5.3.1 土地盐化驱动 |
5.3.2 土地利用与盐渍化关系 |
5.4 小结 |
6 土地利用变化的土壤质量效应 |
6.1 数据来源 |
6.2 研究方法 |
6.2.1 土壤质量评价方法 |
6.2.2 土壤养分及其动态研究方法 |
6.2.3 土地利用的土壤质量效应研究方法 |
6.3 结果分析 |
6.3.1 土壤养分状况分析 |
6.3.2 土壤质量及动态分析 |
6.3.3 土地利用的土壤质量效应 |
6.4 小结 |
7 土地利用变化的地表水资源效应 |
7.1 研究区地表水资源状况 |
7.1.1 地表水概况 |
7.1.2 地表水面积变化及分布 |
7.2 主要研究方法 |
7.3 结果分析 |
7.3.1 水体密度状况 |
7.3.2 水体指数分布及变化 |
7.4 土地利用与地表水 |
7.4.1 人为土地利用与地表水体的关系 |
7.4.2 水文要素与地表水关系 |
7.5 小结 |
8 主要研究成果和创新 |
8.1 主要研究成果 |
8.2 特色创新 |
8.3 存在不足 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文情况 |
四、我国有了农业化学元素分布图(论文参考文献)
- [1]不同间伐强度尾巨桉林下套种乡土树种的成效分析[D]. 黄木易. 中南林业科技大学, 2021(01)
- [2]畜禽粪便堆肥钝化修复Pb/Cd污染土壤的潜力与强化研究[D]. 曾凡健. 浙江大学, 2020
- [3]典型农田土壤重金属污染的时空演变规律及其污染源解析[D]. 石岸. 浙江农林大学, 2020(07)
- [4]改性磷矿浮选尾矿对重金属吸附特性及土壤修复效应研究[D]. 刘昭. 华侨大学, 2020
- [5]江淮地区不同年龄苜蓿及换茬后土壤质量变化特征研究[D]. 李争艳. 甘肃农业大学, 2019(01)
- [6]农田管理对稻田系统汞甲基化及其分布与积累的影响[D]. 孙涛. 西南大学, 2019(05)
- [7]酸性矿山废水长期灌溉稻田土壤中微生物群落结构时空变化特征及其响应机制[D]. 汪涵. 华南理工大学, 2019(01)
- [8]基于实测的铅锌冶炼业环境防护距离研究[D]. 刘大钧. 合肥工业大学, 2015(02)
- [9]河南洛宁浅山区刺槐能源林生物量与热值研究[D]. 杨芳绒. 北京林业大学, 2013(05)
- [10]黄河三角洲土地利用变化及其土水资源效应[D]. 常春艳. 山东农业大学, 2013(05)