喀斯特地区黄壤和石灰土剖面化学组成变化与风化成土过程

对西南喀斯特地区典型黄壤和石灰土剖面土壤主量和微量元素组成变化特征进行了研究,提供了有关岩石风化和土壤形成过程的信息。所研究的土壤相对于上地壳普遍富集P和Mn,而亏损Na、K、Ca、Mg元素。与黄壤相比,石灰土具有较高含量的K、Rb和较低含量的Sr元素,同时具有较高Th/Ta,Rb/Sr比值和CIA的特征,指示两类土壤成土母质的差别和石灰土较强的风化程度。不同地区同种类型土壤以及同一地区不同类型土壤的化学组成具有显著差别,反映了不同区域和不同类型土壤在成土母质、风化成土过程和程度上的差异。     

上海市环境库兹涅茨曲线分析

经济发达城市的经济发展与环境保护有着相似的经历。以上海市经济增长和废水排放的关系为例,在选取上海市1991-2007年经济与废水排放数据的基础上,建立了人均GDP与废水排放量的模型和绘制了环境库兹涅茨曲线。研究发现,上海市的经济与环境指标中的固废生产量符合环境库兹涅茨曲线呈倒U型,而环境指标中的废水、废气指标则是库兹涅茨曲线呈正U型。     

城乡土地配置与新农村建设学术研讨综述

中国自然资源学会2009年学术年会于10月10-11日在上海举行,第一分会场主题是"城乡土地配置与新农村建设",来自全国科研院所和高等院校的58人代表参会,其中17位作了学术报告.收到学术论文及摘要42篇.会议由刘彦随、曾刚、廖和平、郑新奇和龙花楼分段主持.采取了报告、问答和评述相结合的方式,研讨主题内容归纳为4个方面:     

城市生态地球化学研究进展

城市生态地球化学是研究城市生态系统各要素中元素或化合物的组成特征、来源、含量、形态、迁移转化规律及其对人类和其他生命体的生态(环境)效应的科学。随着城市环境问题的日益突出,城市生态地球化学成为环境保护领域新的研究热点之一,近年来,国内外在研究城市土壤及降尘中重金属和有机物的来源、时空变异性、形态分布、迁移转化及其生态环境效应等方面取得了一定进展,文章对此进行了较为系统的总结,分析了研究中存在的问题并指出了该领域今后的发展趋势和前景。     

中国农村人口与农村居民点用地的时空变化

利用农村人口统计数据和土地利用现状数据,对我国农村人口与农村居民点用地变化的总体态势、区域格局及其耦合状态进行定量分析。研究表明:改革开放以来我国乡村常住人口和农业户籍人口数量变化分别于1996和2001年进入快速减少的新阶段,年均分别减少1 121×104和579×104人,而1996年以来农村居民点用地面积仍呈增长趋势,年均增长0.12%;农村人口与农村居民点用地增减协同演进的良性格局尚未出现,农村居民点用地效率依然粗放,且在北方地区和东部沿海地区更为突出。城乡二元体制是造成我国农村人口减少而农村居民点用地反增逆势发展的根本原因;在相对共性的人口流动和土地管理制度背景下,自然地理条件、经济发展水平、社会历史文化等因素的综合差异造成了二者变化的区域差异性。完善农村土地利用管控体系,因地制宜科学推进农户参与式农村居民点用地综合整治,以科学调控农村人口和农村居民点用地变化,是保障耕地红线、增加建设用地指标和推进新农村建设的综合途径,而创新统筹城乡发展的体制和机制,破除城乡二元结构,是实现这一目标的基本保障。     

喀斯特地区风化与成土过程特征:黄壤和石灰土剖面Sr同位素地球化学研究

西南喀斯特山地土壤(主要有黄壤和石灰土)的母质来源和形成过程至今存在较多争议.本研究选择黔中地区喀斯特典型的黄壤和石灰土土壤剖面作为研究对象.以Sr同位素为主要研究手段探讨了喀斯特地区风化成土过程特征.不同土壤母质来源及不同类型土壤的相互成因关系.研究发现:石灰土与砂岩黄壤具有明显不同的Zr/Nb和Th/Nb比值:石灰...     

自剪切及活性相关位点的组合突变提高头孢菌素C酰化酶水解活力

7-氨基头孢烷酸是合成头孢类抗生素的重要中间体,利用头孢菌素C酰化酶直接催化头孢菌素C获得7-氨基头孢烷酸的一步酶法与其它方法相比更加经济和环保,其关键是获得高活性的头孢菌素C酰化酶.本文以来源于Pseudomonas sp.KAC-1的Ⅰ类头孢菌素C酰化酶(CPCase-kac)蛋白序列为模版,对其基因进行全局优化设计,人工合成目的基因,并克隆至表达载体p ET28b,实现了CPCase-kac的高效表达.但是重组蛋白CPCase-kac表达活性较低,且自剪切不彻底,表达蛋白中存在前体形式的CPCase-kac,而头孢菌素C酰化酶的自剪切和活性往往相关.对CPCase-kac分子中影响活性的Y150、Q220、F347氨基酸位点进行饱和突变发现,活力提高的突变体Q220W、Q220G其第二次自剪切明显降低,而活力提高的突变体Y150R、Y150N、Y150H、Y150W及F347H、F347Y,自剪切却没有显著影响.将这些突变进行组合,最终得到了比活力提高了8.3倍的突变体Y150W/Q220G/F347Y.虽然Y150W/Q220G/F347Y突变体活性显著提高,但是其也具有Q220G较差的第二次剪切的特性.同时发现,外部条件改变可以影响CPCase前体或α’亚基的继续自剪切.这些发现为进一步提高CPCase-kac活性及应用打下了基础.     

草酸青霉SL2对高浓度铬污染土壤的生物淋洗及胞内铬形态转化研究

铬渣无序堆存造成的铬污染土壤迫切需要修复治理.本文以新筛选的功能微生物草酸青霉SL2(Penicillium oxalicum SL2)为材料,以重度铬污染土壤为研究对象,进行生物淋洗技术优化,并利用软X射线扫描透射显微光谱技术(STXM)及同步辐射X射线近边吸收结构谱学(XANES)分析淋洗后的草酸青霉SL2胞内铬空间分布化学形态.结果表明:分步处理并进行水洗预处理可明显提高草酸青霉SL2对高浓度铬污染土壤的总铬TCr淋出率(49.4%),淋出液中Cr(VI)在3 d内全部被还原;生物淋洗后,草酸青霉SL2胞内吸收累积了Cr(VI),部分被还原为Cr(III),两个价态的Cr在空间分布上具有一定的一致性;胞内铬形态主要为磷酸铬、草酸铬钾及半胱氨酸铬类化合物,其含量分别为46.9%、33.0%和20.1%.     

冬季太湖草、藻型湖区N2O的生成与排放特征

对太湖典型草（包括沉水植物及挺水植物湖区）、藻型湖区水-气界面N₂O排放通量、水柱溶存浓度、泥-水界面通量以及3个湖区的水柱及沉积物理化性质进行了原位观测及实验室分析研究,并针对影响N₂O生成与排放的主要环境因子进行了室内的微环境模拟试验.研究结果表明：水-气界面N₂O释放通量及泥-水界面N₂O释放通量为藻型湖区 > 沉水植物湖区 > 挺水植物湖区（（123.10±11.43）μg/（m²·h）,（79.19±4.90）μg/（m²·h）,（53.45±4.22）μg/（m²·h）和（29.60±0.20）μmol/（m²·h）,（10.89±1.66）μmol/（m²·h）,（3.83±0.30）μmol/（m²·h））;水体溶存N₂O浓度均为藻型湖区 > 挺水植物湖区 > 沉水植物湖区（（0.0247±0.0003）μmol/L,（0.0236±0.0003）μmol/L,（0.0219±0.0001）μmol/L）;室内微环境实验结果表明：冬季升高温度能够显著地提高N₂O的生成潜力,高盐度对3种生态类型湖区沉积物N₂O的生成速率总体表现出抑制作用,藻型湖区及挺水植物湖区沉积物N₂O释放潜力在添加Cl^-组明显高于控制组,氮盐度过高会抑制沉积物N₂O产生,而沉水植物湖区沉积物N₂O产生受到抑制;随添加NH+4-N和NO-3-N等营养盐浓度升高,藻型湖区及沉水植物湖区沉积物中N₂O生成速率增加,挺水植物湖区N₂O生成速率降低,而乙酸盐作为微生物活动的碳源和能源对N₂O生成表现出抑制作用.冬季太湖典型草、藻型湖区N₂O排放存在显著差异,冬季草/藻型湖区N2O生成主要受冬季低温的限制,另外也受水柱无机氮形态及浓度的影响.     

从废CRT含铅玻璃中回收金属铅的机理研究

废CRT玻璃的含铅量很高,属于危险废物,废CRT玻璃中铅的分离、提取一直是研究人员关注的焦点。通过高温熔融碳热还原工艺,在还原金属铅的同时,制取出玻璃熔块,再对玻璃熔块进行水解处理,制备水玻璃。熔融温度在1 200℃,保温时间为2 h时,金属铅的回收率可达90%以上,而残渣物中的含铅量仅为1%左右。该文对废CRT含铅玻璃中金属铅回收的工艺、技术、方法等进行了详细阐述,并从分子水平对其机理进行了分析,对废CRT含铅玻璃的减量化、资源化、无害化有重要作用。回收废CRT玻璃中的铅,能有效避免危险废物对环境和人体的危害,不仅具有重大的环境价值,也具有显著的经济效益。该研究为电子废弃物中铅的回收提供了新的思路和理论依据。