Phosphorus use-efficiency of agriculture and food system in the US

The rapid increase in human mobilization of phosphorus has raised concerns on both its supply security and its impact on the environment. Increasing the efficiency of phosphorus use is an approach to mitigate the adverse impacts associated with phosphorus consumption. This study estimates the life-cycle phosphorus use-efficiency of the US food system. A framework for accounting phosphorus stocks and flows is developed, and the account was populated with data. A map of phosphorus stocks and flows around the US food system is drawn and phosphorus use-efficiency was calculated. The results show that only 15% of the total phosphorus extracted from nature for the provision of food is eventually ingested by humans and the rest is lost to the environment. Major losses occur during the livestock, meat and dairy production and crop cultivation stage, where about 66% of the total phosphorus extracted is lost to the environment. The results also show that other losses of phosphorus including household food waste, mining waste, and fertilizer manufacturing waste are not negligible, which constitute about 19% of the total phosphorus extracted for food purpose. A data quality assessment and sensitivity analysis was performed to identify data quality hotspots and to envisage effective measures to improving phosphorus use-efficiency. Improving yields of livestock and crop cultivation without additional phosphorus input and reducing household food waste are shown to be effective measures to improve life-cycle phosphorus use-efficiency. The results highlight the need of a concerted effort by all entities along the life-cycle for efficient use of phosphorus.     

退田还湖对鄱阳湖洪水调控能力的影响

利用实测资料统计了鄱阳湖近50年来湖盆形态和洪水水情的变化,表明由于围垦的作用,1954~1992年鄱阳湖面积共减小1 300 km2,容积共减少81×108 m3,调节系数从17.3%下降到13.7%,调洪能力降低20.8%;20世纪90年代与50年代相比,年最高水位平均值抬高1.80 m。计算了退田还湖对近50年来两次特大洪水（1954年洪水和1998年洪水）最高水位的效应值,表明分别可使1954年洪水和1998年洪水的最高水位降低0.72 m和0.68 m。估算了退田还湖对鄱阳湖洪水位频率的影响,表明50年一遇和100年一遇的洪水位分别可降低0.63 m和0.68 m。计算还表明,高水还湖（单退）降低洪水位的作用与圩区还湖前夕的内涝程度密切相关,说明及时排除圩区的内涝对保障退田还湖的防洪减灾作用至关重要。分析了退田还湖面临的主要问题,分别是高水还湖圩区的内涝问题和平垸行洪（双退）圩区的血防问题;探讨解决这两个问题的具体对策,分别为单退圩堤采用“限高加固,排空待蓄”的运作方式,双退圩堤采用“敞开进洪,兼顾血防”的运用方式。     

Shifting cultivation in peatlands

Transboundary haze pollution from smoke from land preparation fires has become a perennial problem in Indonesia, especially in the last 10 years during the dry season. Most of that smoke originates from illegal land preparation fires for oil palm and industrial forest plantation as well as from shifting cultivation, which is usually blamed for the smoke. In order to understand the role of fire in shifting cultivation areas dominated by peat soils, research was conducted during the dry season of 2001 on land belonging to the community of Pelalawan village, Pelalawan district, Riau province, Indonesia. The research showed that burning did not affect all peat areas equally. No peat was burned on a fibric site, while burning on a hemic site varied in depth from 6.0 cm to 12.6 cm, and on a sapric site from 15.4 cm to 31.9 cm. Further, on the fibric site only phosphorus increased significantly following burning, while on the hemic only the base saturation increased; on the sapric site, however, both base saturation and phosphorus increased compared to the condition before burning. These data show that if fire is continues to be used for land preparation in peat areas, peat becomes critically endangered.     

四湖地区猕猴桃高效栽培模式与关键技术

针对地处四湖腹地的湖北省监利县果树资源利用率低及涝洼湿地的地理环境和生态条件 ,提出加快果树资源品种结构的调整 ,监北地势稍高 ,排灌方便的地方大力发展以猕猴桃为主的产业 ,同时利用架面下的行间土地套种蔬菜、瓜类作物、草莓、食用菌以及耐荫湿的中草药植物等立体生态农业的栽培模式 ,达到经济效益和生态效益的同步增长 ,与其相配套的栽培关键技术是采用地下通气排灌暗沟设施 ,重施有机质肥加磷肥 ;高畦壮苗定植 ;巧施追肥 ;适时排灌 ;树盘覆草保墒 ;人工辅助授粉和疏花疏果     

白腐真菌对染料脱色及降解过程机理和影响因素

许多白腐真菌对染料具有广谱的脱色和降解能力 ,其脱色及降解作用可能主要是由于其在次生代谢阶段产生的木质素过氧化酶LiPs和锰过氧化酶MnPs所致。培养条件对白腐真菌脱色及降解活性有较大的影响 ,在培养基中加入藜芦醇和二价锰等能够显著提高木质素过氧化酶的产生 ;富氮培养基会抑制LiPs的生成 ;硫脲、叠氮化物、氰化物等均能明显地抑制白腐真菌的脱色及降解活性 ;缓冲液的选择对维持稳定的 pH值和菌丝的形态有一定作用 ,从而影响其脱色效果 ;富氧环境是一切白腐真菌对染料进行脱色和降解的必要条件 ;适度的搅拌混合有利于反应时的物质之间传递 ;一般地 ,在培养时间达到 3天以后白腐真菌才能达到较高的脱色与降解活性。染料分子大小和结构及其基团的位置对脱色及降解效果有明显影响。使用特殊填料极大地提高处理系统中的生物量以克服真菌生长速度相对较慢、提高处理能力是该技术今后的研究重点。     

加大云南省环评市场培育力度以促进环评行业良性发展的建议

“十二五”期间云南省经济发展战略对环评行业提出了更高的要求,但云南省环评从业人员较少、环评机构内部体系建设不完善、环评市场运行机制体制不健全等现状严重地制约了环评行业的良性发展。为了更好地发挥环评对经济良性发展的“杀手锏”、“控制阀”、“调节器”作用,必须采取系统的解决方案,加大市场培育力度,理顺环评市场中各利益方关系,建立健全环评市场监督机制,有效提高环评质量,确保环评有效性和公正性,提升环评应对特定时期社会发展迫切需求的及时性和相应力度。     

杞麓湖南岸农业生产分析及最佳农业生产模式选择

通过调查,对杞麓湖南岸的农业结构、化肥使用量和农业生产经济进行分析,针对杞麓湖南岸区蔬菜种植属于典型的"高投入、高产出",但产投比相对较低的农业生产模式,提出杞麓湖南岸农业生产模式优化方案,为杞麓湖面源污染的治理提供依据。     

石油污染土壤富集前后细菌群落组成和共现网络分析

为了探究石油污染土壤中细菌群落在富集过程中的演替规律,试验采用平板划线法、菌落PCR和高通量测序技术,分析了富集前后细菌群落结构、共现网络和核心菌属组成,并对富集后体系中的微生物进行分离鉴定,筛选石油降解菌.研究表明富集体系中可培养微生物隶属于34个属53个种,其中3个为潜在新种微生物,Dietzia maris OS33和Rhodococcus qingshengii OS62-1具有降解石油的能力.高通量测序结果显示,在门分类水平上,富集前后丰度较高的菌门均为Proteobacteria和Actinobacteria,富集后两菌门的丰度可达到97.98%,占据绝对优势;丰度较高菌属由Pseudomonas、Rhodococcus、Bacillus和Xanthomonas转变为Dietzia、Unspecified_Idiomarianceae和Halomonas,标志微生物转变为与石油降解有关的Dietzia.细菌群落共现网络在富集后,网络结构进一步简化且更加稳定,核心微生物转变为与石油降解有关的Pseudomonas、Lysinibacillus、Pseudochrobactrum、Agrobacterium、Lactobacillus,且非石油降解菌P.songnenensis P35可协同石油降解菌D.maris OS33降解石油.     

北方典型设施菜地土壤CO2排放特征

为研究我国北方典型设施菜地的土壤CO₂排放特征及其影响因素,通过原位监测手段,研究山东省寿光市农田转变为不同种植年限（6、12 a）设施菜地及设施菜地荒废12 a后土壤CO₂排放规律及影响因素.结果表明:①种植6 a设施菜地较农田具有较高的土壤CO₂排放量,可能是由于设施菜地种植过程中大量施加有机肥造成的,并且设施菜地土壤温度及含水率较高,增加了土壤蔗糖酶活性,加剧土壤CO₂排放.②当种植年限超过10 a,设施菜地施肥量减少,降低了土壤微生物可利用底物的供应.因此,种植12 a设施菜地土壤CO₂排放量降至农田水平.③种植6 a设施菜地土壤的w（DOC）（DOC表示水溶性有机碳）比农田较高.④土壤CO₂排放年内分配不均匀,表现为农田及荒废设施菜地土壤CO₂排放主要集中在5—8月,其排放量占全年的75.09%、87.02%,峰值出现在7月.种植6 a设施菜地土壤CO₂排放主要集中在5—8月和11月—翌年2月,两阶段排放量分别占全年的48.48%、42.34%,峰值分别出现在7月、12月.研究显示,农田转变为设施菜地短期（种植6 a）内可显著促进土壤CO₂排放及DOC的输出,但随着种植年限延长至12 a,土壤CO₂排放降至农田水平.      

葡萄藻生物膜贴壁培养处理含钴工业废水与烃类生产的耦合

工业废水污染日趋严重,水体中重金属钴污染因难处理、高危害等问题成为废水净化的关键.传统治理重金属工业废水的方法难以应用.为寻求处理工业废水"绿色生态"可行性路径,本文以葡萄藻Botryococcus braunii SAG 807-1为研究对象,应用贴壁培养技术对含钴工业废水进行处理研究.结果表明,葡萄藻贴壁培养可处理工业废水,4.5 mg·L~(-1)Co~(2+)对葡萄藻生长影响不大,却可以促进长链烃类的合成,提高烃产量.葡萄藻贴壁培养去除Co2+的能力为1 473.9μmol·g~(-1),远高于报道的微藻P.littoralis.本研究为绿色高能燃料烃类的生产与工业废水处理耦合提供理论基础.