三种抗生素对土壤呼吸和硝化作用的影响

抗生素广泛用于人体和动物疾病治疗,但使用后大部分以母体形式排除体外,通过污泥还田、污灌及其他各种途径进入土壤环境,对陆生生态环境产生潜在威胁。为评价抗生素对土壤微生物活性和功能的影响,以3种不同抗生素（磺胺嘧啶、氧四环素和诺氟沙星）为靶标化合物,采用OECD标准土壤呼吸实验和氮硝化实验方法,运用SPSS软件对实验结果进行统计分析,考察抗生素对土壤微生物活性和氮转化功能的影响。实验结果显示：在呼吸实验中,磺胺嘧啶和氧四环素在初始阶段对土壤呼吸具有一定的抑制作用,并且氧四环素的抑制强度低于磺胺嘧啶,其最高抑制率分别为76.8%和20.7%;在实验后期则出现一定激活作用,最高激活率分别为343%和218%,随着时间的推移激活效应减弱。诺氟沙星在呼吸实验初期对微生物活性出现激活作用,最高激活率为15.4%;后期则出现一定的抑制作用,最高抑制率为21.9%。在硝化实验中,磺胺嘧啶对土壤A的微生物硝化作用在各处理之间未出现显著性差异,而对土壤B则具有一定抑制作用,最高抑制率为20%;氧四环素和诺氟沙星则相反,在土壤A中对微生物硝化作用的抑制率分别为50%和19%,这种硝化作用差别性可能是由于土壤pH值和抗生素本身的抗菌谱所引起。通过以上实验结果可得出如下结论：3种不同类型的抗生素对土壤的微生物活性和氮转化功能会产生不同的作用,这种不同主要来自于抗生素种类、土壤类型及抗生素的浓度等因素的影响。因此,土壤中抗生素的引入将可对陆生生态环境造成一定影响,在实际粪便还田过程中应开展风险评估。     

水溶性有机质对土壤硝化作用过程的影响

以江苏省宿迁市潮土为供试土壤,设置DOC220、DOC440和DOC880 3个添加水溶性有机质(DOM)处理,分别含有机碳(DOC)220、440和880 mg.L-1。试验结果表明,DOM对硝化过程有一定的抑制作用,在培养第16天时,未添加DOM的对照中NH4 -N几乎100%已经转化为NO3--N,而添加DOM的3个处理硝化率分别比对照降低7.83%、13.60%和19.12%;与对照相比,添加DOM的处理中NH4 -N含量降低缓慢,但培养过程中亚硝酸盐的积累显著增加,对照在第12天时NO2--N达到最大积累量67.83 mg.L-1,而DOC220、DOC440和DOC880处理土壤中NO2--N积累量分别在第12、14和16天达到最大值,与对照相比积累量分别增加21.17%、33.91%和59.90%。此外,DOM的添加也降低了NO3--N的生成速率,到第16天时,对照已经达到最大积累量143.61 mg.L-1NO3--N,但此时DOC220、DOC440和DOC880处理中NO3--N含量比对照分别低41.97、78.09和91.30 mg.L-1。为排除因添加DOM带来外源氮所引起的影响,同时进行了相同初始氮量下添加DOM与单施(NH4)2SO4对硝化作用影响的比较试验,结果同样表现出亚硝酸盐积累量的增加和NO3--N生成速率的降低,表明DOM中所含的有机碳及小分子化合物影响了硝化作用。高有机质环境下存在潜在的亚硝酸盐积累风险,对土壤和水体生态系统健康可能有一定影响。     

影响土壤中微生物体氮的因子

综述了影响土壤微生物体氮的因子,以及微生物体氮与可矿化氮之间的关系。着重讨论了土壤有机质、有机物料、氮肥、作物根系、土壤温度和湿度对微生物体氮的影响及研究进展;评价了土壤微生物体氮与可矿化氮的关系的研究结果。     

氮沉降增加对土壤微生物的影响

综述了国外氮沉降对土壤微生物的影响研究现状，主要从土壤微生物群落结构组成及功能等方面对氮沉降的响应进行了综述，并从微生物对底物的利用模式及碳分配状况，pH值的变化方面初步探讨了土壤微生物对过量氮沉降的响应机制。研究表明，过量氮沉降会给土壤微生物在以下几个方面带来负影响：首先，改变微生物群落结构组成，表现为土壤真菌细菌相关丰富度发生改变，真菌生物量的减少，真菌／细菌生物量比率的减少，土壤微生物量的减少，微生物群落结构发生改变；其次，改变微生物功能，表现为减少土壤呼吸率，土壤酶活性的降低，改变微生物对底物的利用模式等等。此外，文章还指出出未来该方面研究重点和方向。     

模拟氮沉降对苗圃地土壤动物群落的影响

通过人工喷施氮H4NO3建立了一个模拟氮沉降增加梯度系列,在近18个月的试验处理期间,研究了2003年7月、10月和2004年2月、5月这几个不同季度苗圃试验样地土壤动物群落对氮沉降增加的响应。实验分为5个处理组:对照、低氮、中氮、高氮和倍高氮,分别接受0、5、10、15、30g/(m2·a)的氮沉降量。土壤细菌和真菌的数量总体上随氮处理的加强而持续显著地增长,土壤有机氮含量也持续升高,土壤酸度则不断下降。采样期对土壤动物的个体数量、类群丰度和多样性存在显著的影响,总的来说,土壤动物群落随试验处理期加长而持续增长。土壤动物群落具有显著的垂直分异特征,土壤I层土壤动物个体数量、类群丰度和多样性显著高于II和III层。氮沉降增加对土壤动物群落有明显的影响,表现为施氮处理明显有利于土壤动物群落的发展,但也具有明显的阀值效应。与对照样地相比,各施氮处理样地土壤动物群落水平整体为高,而且随试验处理时间的增加这种差异有加大的趋势;氮沉降增加处理与取样期之间存在显著的交互作用,除了2月取样,中氮处理土壤动物群落水平都处于最高水平,而对照处理一般处于最低水平,这种趋势在最后一次取样中最为明显;氮沉降处理与土壤动物的垂直分布之间也有明显的交互作用:在土壤I层,从对照至倍高氮处理,土壤动物群     

石灰氮对镉污染土壤中镉生物有效性的影响

以石灰作对比,在大田条件下研究了不同石灰氮用量对镉污染土壤中镉生物有效性的影响。结果表明,一定量石灰或石灰氮处理均能显著提高酸性土壤的pH值,降低污染土壤中有效态镉质量分数及水稻茎叶和糙米中的镉质量分数。与不施改良剂的对照相比,石灰施用量达到1 200 kg.hm-2时土壤pH值显著提高,土壤有效态镉质量分数降低12.6%（P〈0.05）,水稻茎叶和糙米中镉质量分数分别降低25.5%（P〈0.05）和28.3%（P〈0.05）;石灰氮施用量达到600 kg.hm-2时,土壤pH值显著高于对照,土壤有效态镉质量分数较对照降低10.9%（P〈0.05）,水稻茎叶和糙米中镉质量分数分别降低36.8%（P〈0.05）和33.0%（P〈0.05）。等量条件下（600 kg.hm-2）石灰氮对降低土壤镉有效性及水稻累积镉的效果相对优于石灰处理。因此,石灰氮与石灰一样可用于酸性重金属污染土壤的修复与改良,是一种极具潜力的土壤改良剂。     

化学融雪剂对土壤微生物活性及氮转化的影响

化学融雪剂可降低土壤冰点,增强营养元素的水溶性并促进土壤微生物活性,同时化学融雪剂中的盐离子含量也可能抑制微生物活性,但化学融雪剂对路域土壤生态功能的影响却鲜有报道,特别是土壤微生物区系的活性及其对氮转化的影响特征研究.针对沈阳市主要土壤类型棕壤,施加w为0.1％～0.6％不同浓度复合型化学融雪剂进行室内模拟试验,研究...     

湖南主要农田土壤中氮的形态

本试验采集了湖南省八种主要母质发育的２３个农田土壤耕层样本，其中水田土壤１６个，旱地土壤７个．将土壤氮分为七级．即交换性ＮＨ４＋十ＮＯ３－，水解性ＮＨ４＋，氨基糖氮，可溶性碱稳定态氮，酸溶性腐殖质态氮，固定态ＮＨ４＋，难溶性腐殖质态氮。分析结果表明，土壤中交换性ＮＨ４＋十ＮＯ３－的含量为２２．０土９．０ｍｇ／ｋｇ，占全氮的１．７土０．７％；水解性ＮＨ４＋为３２４．４土１０９．５ｍｇ／ｋｇ，占全氮的２３．９±５．６％；氨基糖氮为１１８．９土４３．０ｍｇ／ｋｇ，占全氮的９．１土３．２％；可溶性碱稳定态氮为４９７．１土２０５．８ｍｇ／ｋｇ，占全氮的３６．２土８．３％；酸溶性腐殖质态氮为２９．２土１０．２ｍｇ／ｋｇ，占全氮的１３土０．８％；固定态ＮＨ４＋为４７．２土２４．３ｍｇ／ｋｇ，占全氮的３．６±１．７％；难溶性腐殖质态氮为３４１．３土２７０．８ｍｇ／ｋｇ，占全氮的２２．２土１１．６％。     

水势与用氮量对土壤中石油降解的影响

研究了石油降解过程中，土壤有效氮的动态变化，不同用氮水平在两种土壤上对石油降解速率的影响，以及石油降解的土壤水势条件。结果表明，石油对土壤的污染没有影响土壤水势；在土壤水势为－１００￣－２０ｋＰａ范围内，水势的降低没有影响石油分解，而当土壤水势为－１０００ｋＰａ时，石油降解速率与对照相比下降了１０％￣３５％，在壤土上，肥料氮添加在碳（石油中碳）氮（肥料中氮）比为９０时，石油降解最快，过多施用肥料氮     

磷钼酸-磷钨酸盐比色法测定土壤中总酚酸含量

酚酸是土壤中存在的一类重要的化感物质。本文建立了磷钼酸－磷钼酸盐比色法测定土壤中总酚酸含量的方法。并用此方法测定了翻埋小麦秸秆３周和１３周后土壤中总酚酸含量,为每克土０．０３０－０．１４３μｍｏｌ之间。     

酚类化合物高效吸附剂的效能研究

本文研究了自制的吸附剂对苯酚、 4 氯酚、 2 4 二氯酚和五氯酚钠的吸附行为 ,以及pH值和投加量等因素对吸附的影响 .结果表明 ,Freundlich和Langmuir等温线都能够较好地表述这四种酚类化合物的吸附行为 ;在pH 6 5— 7 5 ,投加量为 8g·l- 1 ,振荡平衡后 ,自制的吸附剂对苯酚、 4 氯酚、 2 4 二氯酚和五氯酚钠的去除率可以达到 90 %以上     

酚类化合物在水体颗粒物上的吸附实验

本文对四种不同酚类化合物的水体颗粒物上吸附行为进行了实验研究，通过对三种不同形式的吸附等温吸附等温线的比较，选择出最符合酚类化合物的Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温线，同时还观察了ｐＨ值和离子强度等因素对吸附的影响，并讨论了化合物的化学结构与吸附之间的关系。     

供氧方式对SBR法硝化过程控制的影响

采用SBR法对不同供氧方式下硝化过程的控制进行研究，结果表明：在曝气量恒定的条件下，DO和PH值可联合作为硝化时间的控制参数，但ORP无法单独作为控制参数，在DO恒定的情况下，DO无法作为控制参数；PH值在硝化过程中缓慢下降或趋于稳定，当硝化反应结束时突然升高，因此，PH值可作为硝化时间较好的控制参数；ORP的硝化初期快速升高，然后升高的速度愈来愈慢，直至趋于平稳，对硝化结束的指示作用不是很明显，无法单独作为控制参数；为维持硝化过程中DO的恒定，曝气量将逐渐减小，只要系统污泥浓度和所要控制的DO水平相同，任何浓度的原水在硝化结束时调节的最小曝气量都是相同的，因此，将曝气量下限值的控制方法与PH值控制相结合，可使SBR硝化时间的控制更稳定可靠。     

铝化合物控制土壤磷素流失的机理研究

在实验室培养的基础上,研究不同铝化合物对土壤磷素流失的影响.结果表明:不同铝化合物均能抑制土壤中有效磷的释放,抑制效果的大小顺序为Al2(SO4)3(SOAL)＞含SO2-4聚合铝(SAL)＞含Ca聚合铝(CAL)＞纯聚合铝(PAL).施用量为405 mg Al·kg-1时,培养3个月后SOAL,SAL,CAL和PAL可分别抑制35.0%,32.7%,31.5%和22.6%土壤中有效磷的释放.不同铝化合物抑制土壤有效磷释放的效果均随着试剂加入量的增加以及培养时间的延长而提高.添加不同铝化合物对土壤pH值的变化影响不大,土壤的pH值稍有下降.以上铝化合物均可用来抑制土壤磷的流失,从而降低磷素对环境的污染风险.     

二氧化氯对水中酚类化合物的去除效果

本文采用模拟水厂混凝沉淀－过滤处理工艺,进行了ＣｌＯ２投量和投加点对水中酚类化合物的去除效果试验研究,并与液氯做了对比,结果表明,ＣｌＯ２对酚类化合物的去除效果优于液氯,且后投ＣｌＯ２的效果好于中间投和预投ＣｌＯ２,双层滤料过滤好于单层滤料,这为ＣｌＯ２在饮用水中的应用提供了科学依据。     

酚类物质在棉花对枯萎病抗性中的作用

分析了枯萎病菌侵染及氟乐灵诱发处理后，棉苗叶片和根茎部组织中可溶性酚和黄酮醇以及不溶性细胞结合酚（胞壁结合简单酚、胞壁结合复杂酚聚合物及胞壁结合黄酮醇）含量的变化．结果表明：抗病品种棉苗组织中酚类物质的含量高于感病品种棉苗中的含量，氟乐灵诱发处理促进了棉苗组织中酚类物质的积累；枯萎病菌侵染可明显提高棉苗体内的酚含量，但抗病品种棉苗及经氟乐灵诱发处理并产生诱导抗性的棉苗受侵后其组织中酚含量的增加幅度更大．由此认为，棉花体内的酚类物质与棉花对枯萎病的抗病性以及由氟乐灵诱发的诱导抗性有关．     

黄河水体硝化过程的模拟实验研究

通过室内模拟自然条件下黄河水体中氨氮的硝化过程,研究黄河水体悬浮颗粒物的含量与底物浓度对硝化作用的影响．结果表明,在实验控制的泥沙含量范围内,泥沙含量愈高,驯化期愈短,硝化效率也相应愈高;而底物浓度愈高,微生物的驯化期相应加长,硝化效率则递减．平均硝化速率与含沙量存在对数相关关系(R^2=0．9755),与泥沙上吸附的氨氮量呈线性相关(R^2=0．9805),与底物浓度亦有线性相关关系(R^2=0．9668)．在黄河水体模拟实验中,发现7月份水体中的硝化反应符合零级反应动力学．     

表面活性剂对可离子化有机化合物在黄土中吸附行为的影响

研究了2，4-二氯苯酚、2，4-二硝基苯酚和苯甲酸三种可离子化有机化合物在天然黄土和阳离子表面活性剂改性黄土中的吸附行为。讨论了DH值、离子强度和二价重金属阳离子对可离子化有机化合物在改性黄土中吸附的影响。提出了可离子化有机化合物在改性黄土中的吸附模型，吸附等温曲线可分解为两条分别代表离子和非离子形态的等温吸附曲线；其吸附行为可用双模式吸附理论来解释。在2，4-二硝基苯酚共存时，苯甲酸在改性黄土中的吸附量减小，证明竞争吸附的存在。     

土壤性质对土壤中汞赋存形态的影响

土壤是一个复杂的生态系统,典型相关分析表明,土壤的组成性状对土壤中汞的形态分布影响较大,影响因子主要有ＦＡ,ＨＡ,有机质和碳酸盐含量,土壤粘粒作用较小,土壤有机质表现出很强的表面络合能力。