南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室 作品数:135 被引量:741 H指数:15 相关作者: 张翠翠 龚璇 章文斌 王振 徐菲菲 更多>> 相关机构: 江苏理工学院化学与环境工程学院 南京工业大学生物与制药工程学院 南京工业大学生物与制药工程学院国家生化工程技术研究中心 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏省自然科学基金 江苏省高校自然科学研究项目 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 农业科学 理学 天文地球 更多>>
接种植物根际促生菌对施用有机无机复混肥土壤N_(2)O排放的影响 2024年 施用有机无机复混肥可提高土壤肥力、增加作物产量,但也增加温室气体氧化亚氮(N_(2)O)的排放。采集江苏省句容市的复垦土壤样品设置室内土壤培养试验,研究接种植物根际促生菌(PGPR)对施用有机无机复混肥土壤N_(2)O排放的影响。结果表明,接种PGPR菌株Azospirillum sp.TSA2S、Pseudomonas stutzeri NRCB010、Achromobacter denitrificans YSQ030和Bacillus subtilis NRCB002,相对于施肥不接种的对照显著减少了土壤N_(2)O排放量;土壤N_(2)O的累积排放量由高到低为NRCB002>TSA2S>NRCB010>YSQ030,其中N_(2)O排放量分别减少了59%、62%、63%和72%。无论接种与否,施肥均显著提高了土壤中氨氧化古菌amoA、氨氧化细菌amoA以及全程硝化菌amoB、反硝化细菌nirS和nirK的基因拷贝数。接种携带nosZ基因的N_(2)O还原细菌A.sp.TSA2S、P.stutzeri NRCB010、A.denitrificans YSQ030显著提高了施肥土壤中nosZⅠ和nosZⅡ的基因丰度。然而,接种不携带nosZ基因的B.subtilis NRCB002则没有明显改变施肥土壤中nosZⅠ和nosZⅡ的基因丰度。这些结果意味着接种4株具有N_(2)O减排效应的PGPR菌株,分别从微生物介导的直接和间接机制减少了土壤N_(2)O的排放。研究结果将为减少施用有机无机复混肥土壤N_(2)O排放提供科学依据,也将为研发具有生态环境效应的新型生物肥料提供技术参考。 王洲章 朱津宏 熊若男 杨思琪 高南 吴永红 张振超 吴国平 申卫收关键词:复垦土壤 有机无机复混肥 CO_(2)浓度升高对稻麦轮作农田氨挥发的影响 2022年 氨挥发不仅造成农田氮素损失,还加剧了大气灰霾污染。二氧化碳(CO_(2))浓度升高和气候变化对农田氨挥发的影响尚不清楚。采用OTC(Open-Top Chamber,开顶式气室)模拟研究CO_(2)浓度渐升和骤升200 mg/L对南方稻麦轮作农田氨挥发的影响,探明在21世纪末CO_(2)浓度背景下农田氨挥发的响应特征。本研究分别设置CK对照组、T1渐增组和T2骤增组,通气式氨气捕获法测定农田氨挥发,并比较各处理之间的差异。试验结果表明:(1)两年田间试验后,在CO_(2)浓度升高下,小麦田累积氨挥发为7.87 kg/hm^(2),水稻田累积氨挥发为80.38 kg/hm^(2),小麦季氨挥发量较少,全年氨挥发量主要由水稻季贡献。(2)小麦季氨挥发持续时间较长,峰值出现与降水情况有关;水稻季氨挥发峰值出现在施肥后1~4 d,随后下降,氨挥发持续时间较短,两周之后降至背景值。(3)本试验影响氨挥发的主要因素是气温、降水和土壤铵态氮含量。(4)2018年冬小麦、2019年水稻、2019年冬小麦和2020年水稻的农田氨挥发量各处理之间均无明显差异。由此推论,到21世纪末,无论CO_(2)浓度渐升或骤升200 mg/L,均对稻麦轮作农田氨挥发无明显影响。 戴海洋 赵艺蓉 薛淮文 彭翔 黄家宇 李天玲 胡正华 申卫收关键词:氨挥发 气候变化 稻麦轮作 北方常见绿化树种BVOCs排放特征及其与光合作用参数的相关性 被引量:12 2020年 为了解北方常见绿化树种植物源挥发性有机化合物(biogenic volatile organic compounds,BVOCs)的排放特征及其与光合作用参数(净光合速率Pn、气孔导度gs、胞间CO2浓度ci、蒸腾速率Tr)的相关性,本实验采用动态采样装置收集14种落叶乔木BVOCs排放数据.结果表明,不同科属间异戊二烯和总BVOCs(异戊二烯、单萜和倍半萜烯之和)释放速率差异显著(P<0.01).除金银木和榆树,其他绿化树种均释放异戊二烯、单萜和倍半萜烯类物质,其中杨柳科(杂交杨‘546’、速生杨‘107’、小叶杨、垂柳)和豆科植物(国槐、刺槐、龙爪槐)排放异戊二烯较多,释放速率在(30.1±4.3)^(91.8±10.0)μg·(g·h)^-1之间;木犀科(白蜡、丁香)、蔷薇科海棠、无患子科栾树和槭树科元宝枫主要排放单萜和倍半萜烯,其中白蜡和元宝枫单萜释放速率最高,分别为(10.6±4.8)μg·(g·h)^-1和(11.8±6.4)μg·(g·h)^-1.罗勒烯和β-蒎烯是绿化树种排放的两种主要单萜物质.Pn和gs与BVOCs释放速率之间无显著相关性,但杨柳科植物异戊二烯(r=0.681,P<0.01)和总BVOCs(r=0.698,P<0.01)释放速率与叶片Tr呈显著正相关,而豆科植物的总BVOCs释放速率与ci呈显著正相关(P=0.04).本研究为城市绿化树种的筛选和配置提供科学参考,也为BVOCs释放机制的研究提供理论依据. 许燕 李双江 袁相洋 冯兆忠关键词:绿化树种 光合参数 L-精氨酸溶剂化合成金属有机骨架化合物及其吸附CO2的性能 2018年 采用L-精氨酸对传统均苯三甲酸(BTC)溶剂热法合成的Cu基金属有机骨架化合物(Cu-BTC)进行改性,得到新型化合物(Cu-BTC-Arg),并通过固定床动态吸附实验考察了Cu-BTC-Arg和Cu-BTC吸附CO_2的性能。表征结果显示:L-精氨酸只是辅助化溶剂,并未配位至Cu^(2+)上;Cu-BTC-Arg比Cu-BTC具有更小的晶粒尺寸、更大的比表面积和微孔体积。实验结果表明,两种不同L-精氨酸加入量合成的Cu-BTC-Arg均在室温、烟气中无水蒸气、烟气流量80 m L/min的条件下CO_2吸附量最大,吸附接近饱和时的CO_2吸附量均为4.9 mmol/g,远高于Cu-BTC的CO_2吸附量。Cu-BTC-Arg对CO_2的吸附以物理吸附为主。 苗媛媛 赵云霞 葛慧 吕宸 薛蓉杰 蔡炜关键词:L-精氨酸 CO2 吸附量 韩国西海岸地区停车场径流携带沉积物的粒径分布及污染特征研究 被引量:4 2013年 为了解沿海地区城市停车场内径流携带沉积物的粒径分布及污染特征,于2011年4—6月在韩国西海岸12个不同停车场采集了沉积物样品,分别分析了其粒径分布和各粒径中污染物质的含量.结果表明,不同采样点的废弃物形态差异较大,主要表现在较大的植物茎叶、烟蒂及动物粪便等废弃物和含水率等方面.不同采样点的颗粒物粒径大小不同,其颗粒物的均一性也有所差异.总体来讲,106~500μm之间的颗粒物是径流携带沉积物的主要组成部分,其平均质量分数占总体(<2360μm)颗粒物的59.9%.对不同粒径中污染物质的含量分析得出,颗粒物中污染物质的含量随粒径增大而减小.其中,<106μm的颗粒物中总氮、总磷、COD和挥发性物质的质量分别占各污染物总量的18.9%、17.8%、20.41%和18.9%,而该部分颗粒物本身的平均质量分数只有3.9%.可见<106μm的颗粒物处于高度污染状态.因此,在城市停车场面源污染管理中,应该对该部分高度污染的颗粒物给以足够的重视.对于不同污染特征的颗粒物应该采用不同的去除方法. 于海霞 于江华 徐礼强 金永喆关键词:城市停车场 粒径分布 污染特征 四乙基愈创木酚液相·OH氧化SOA产率及特征分析:初始浓度的影响 被引量:4 2020年 液相化学过程作为二次有机气溶胶(SOA)形成的一种必不可少的途径,引起了学界对大气化学的广泛关注.由于其反应复杂性,反应机制、产物特性及对SOA质量的贡献还没有完全理解.本文选择四乙基愈创木酚(4-ethylguaiacol,EG)为前体物,系统地研究了初始浓度(0.03、0.3和3 mmol·L-1)的EG液相·OH氧化形成的液相二次有机气溶胶(aqSOA)特性的影响.用黑炭-气溶胶质谱(SP-AMS)测定aqSOA产率和氧化特性,气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)、离子色谱(IC)测定产物和低分子有机酸.紫外分光光度计(UV-vis)和高效液相色谱测定了类腐殖质(HULIS)等表征光吸光产物的形成.结果表明,不同初始浓度(mmol·L-1)下aqSOA的O/C都表现为随着反应时间延长而升高,分别在0.42~0.61(0.03 mmol·L-1)、0.49~0.84(0.3 mmol·L-1)和0.49~0.63(3 mmol·L-1)之间变化.SP-AMS测定aqSOA组分发现高初始浓度时二聚体(C16H18O2+,m/z302)量明显高,说明高浓度下更容易发生聚合反应.UV-vis分析表明,随光氧化反应的进行,250 nm处吸光明显增强,可能是由于250 nm处新的吸光性产物生成所致.反应过程中生成的HULIS浓度不断升高,与UV-vis测定的300~400 nm区域内吸光度增强结论一致,说明水相反应形成了棕色碳.IC检测到产物中含有小分子有机酸:甲酸、乙醇酸和草酸其中甲酸浓度最高.GC/MS检测到aqSOA中含酮、单聚体和二聚体等,说明发生了官能团化和聚合化过程. 庄雨 陈彦彤 李旭东 马帅帅 赵竹子 叶招莲 盖鑫磊关键词:产率 压电光协同作用下m-Bi_(2)O_(4)对磺胺甲基嘧啶的催化降解研究 2024年 采用简单的水热法制备m-Bi_(2)O_(4),并利用XRD、XPS、SEM、TEM、UV-vis DRS、PFM等表征手段对样品结构、形貌、表面价态以及压电光催化性能进行分析.以磺胺甲基嘧啶(SM)为模拟污染物,测试了材料的压电光催化活性.结果表明,与BaTiO 3和BiOCl相比,m-Bi_(2)O_(4)表现出了较高的催化性能.在压电光协同作用60 min后,对SM的降解效率高达96.46%.通过改变光的波长条件,证实m-Bi_(2)O_(4)在光能减弱条件下仍具有较高的催化活性.此外,通过活性自由基捕获实验证实反应体系中产生了高氧化活性的超氧自由基以及少量羟基自由基和单线态氧,并提出了一种可能的压电光催化机理. 朱佳威 陈浩轩 刘凤玲 郭照冰 仇鹏翔关键词:光催化 西吉气候变化及其对马铃薯产量的影响 被引量:2 2011年 结合西吉1961—2008年的气象资料和同期的马铃薯产量资料,分析了西吉气候变化的主要特征以及马铃薯产量与不同气候因子的相关关系。结果表明:近50年来,西吉地区的年平均气温与地温均有不同幅度的升高,10℃初日明显提前、积温增加,降水则呈下降趋势,相对湿度变化不显著,日照时数与平均风速变化较小。除发芽期的日照时数对马铃薯产量有显著影响外,发棵期的各个气象因子对其产量影响均较大,其中平均气温与相对湿度均对马铃薯产量有显著影响,发棵期是马铃薯产量形成的关键生育期。气候变化对马铃薯生产造成了不利影响,因此,需采取调整播期、选用抗毒品种等措施来应对气候变化的不利影响。 耿秀华 王连喜 张学艺 李剑萍 李琪关键词:气候变化 马铃薯 水生生物对碳基纳米材料的物种敏感性分布研究 被引量:1 2022年 碳基纳米材料(CNMs)是科学研究中最热门的材料之一,然而CNMs对生态物种具有潜在的毒害作用.为了评估CNMs对生态物种的生态风险,通过广泛查阅,整理与分析了5种CNMs对22种单一水生物种的急性毒性数据,基于均值效应浓度值(EC_(50))构建物种敏感性分布(SSD)模型,并计算得到5%危害浓度(Hazardous Concentration for 5% of species,HC_(5))和潜在影响比例(Potential Affected Fractions,PAF).研究结果发现:富勒烯(C_(60))、石墨烯纳米片(GN)、氧化石墨烯(GO)、单壁碳纳米管(SWCNTs)、多壁碳纳米管(MWCNTs)的HC_(5)值分别为1.88、0.37、0.13、1.31、0.74 mg·L^(-1),表明二维石墨烯家族材料比零维C_(60)和一维碳纳米管对水生生物表现出更高的生态风险.与5种金属基纳米颗粒物(MNPs)相比,CNMs对水生生物的生态风险低于MNPs.通过对不同暴露浓度下CNMs的PAF值分析,发现当暴露浓度小于1×10^(-3)mg·L^(-1)时,CNMs对水生生物的危害程度在可接受的范围内;当暴露浓度达到10.0 mg·L^(-1)时,分别有38.85%、56.24%、34.65%、26.59%、39.18%的水生生物受到C_(60)、GN、GO、SWCNTs、MWCNTs的威胁.比较CNMs对水生生物的预测无效应浓度与其预测环境浓度间差异,发现这5种CNMs对水生生物的危害程度均在可接受的范围内. 祁琦 王壮 王德高关键词:碳纳米材料 物种敏感性分布 水生生物 生态风险 CuO/Al_2O_3和CeO_2/Al_2O_3催化氧化菲的实验研究 2015年 多环芳烃(PAHs)是一类持久性有机污染物,由于具有"三致"效应受到人们广泛关注,高效经济地捕集PAHs意义深远。选取一种典型的PAHs菲为研究对象,通过浸渍法制备Cu O/Al2O3和Ce O2/Al2O32种催化剂,采用固定床催化反应装置研究其对菲的催化能力,考察活性组分、负载率、气体流量、反应温度对菲去除率的影响。结果表明,随着负载率的升高,2种催化剂对菲的去除率均呈现增大的趋势,Cu O/Al2O3和Ce O2/Al2O3对菲催化效果最好的负载率分别为18%和25%;随着气体流量的增加,18%Cu O/Al2O3对菲的去除率逐渐下降,18%Ce O2/Al2O3没有明显变化;随着反应温度的升高,2种催化剂对菲的去除率均逐渐增加,18%Cu O/Al2O3和18%Ce O2/Al2O3对菲的去除率分别在300℃和325℃得到显著提升;通过对比不同负载率及工况下菲的去除率可以发现,Cu O/Al2O3对菲的催化能力要优于Ce O2/Al2O3。 查键 周宏仓 王镇乾 何都良 单龙 张露 谢婕关键词:催化氧化 CE