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农林保水剂效果评价及其环境风险探讨 被引量：1
1
作者 王小彬 闫湘 +2 位作者 李秀英 孙兆凯 涂成 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1117-1136,共20页
从我国“七五”计划旱农科研项目以来,农林保水剂作为抗旱保水产品受到关注。《农林保水剂》(NY 886)农业行业标准2004年颁布,2010、2016和2022年3次修改,但至今缺乏相关配套的田间试验效果评价体系,极大影响其推广应用。本文结合国内... 从我国“七五”计划旱农科研项目以来,农林保水剂作为抗旱保水产品受到关注。《农林保水剂》(NY 886)农业行业标准2004年颁布,2010、2016和2022年3次修改,但至今缺乏相关配套的田间试验效果评价体系,极大影响其推广应用。本文结合国内外30多年来的相关研发与应用文献分析,针对农林保水剂应用对土壤保水、作物用水、作物产量及其环境影响等效果进行综述研究,结果表明:(1)保水剂适用于改善土壤蓄水保水性能,对旱作地区作物抗旱保苗、节水增产和水分利用效率(WUE)提高有积极影响,尤其是在砂质土壤上。(2)提出农林保水剂效果评价指标,主要包括土壤贮水量、作物耗水量、作物产量及其WUE等指标,以适用于农林保水剂产品的田间试验效果评价。(3)根据农林保水剂对作物产量增减不一和增产与收益不统一等现象,提出农林保水剂应用需要制定相应的技术规程,明确作物适宜的保水剂类型及其施用方式和用量。(4)农林保水剂产品(以聚丙烯酰胺(PAM)和聚丙烯酸(PAA)型材料为主)的环境安全性主要涉及残留单体(丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA))的生物毒性,以及材料的降解性等。市场上部分PAM和PAA相关产品分别存在残留AM和AA单体含量超标风险,超标率约占22%—100%。研究指出生物质类等天然聚合物类材料是农林保水剂发展方向。研究结果对农林保水剂效果评价标准的制定提供参考。建议相关部门对于PAM和PAA型农林保水剂产品加强残留单体检测及其残留单体的环境安全阈值的研究,并对产品的生物降解性指标与土壤生态环境的安全性的关联性进行探讨,以期为农林保水剂产品的环境安全性提供保障。 展开更多
关键词 农林保水剂 土壤含水量 作物耗水量 水分利用效率 环境安全风险
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硅氧烷类助剂的环境残留及其农用之环境安全风险
2
作者 王小彬 闫湘 +1 位作者 李秀英 涂成 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期142-158,共17页
硅氧烷类助剂(或有机硅助剂)系硅油类有机硅产品,其结构是以硅氧键为骨架组成的聚硅氧烷,因其具有超强渗透和扩散性能而被广泛用于日化和工业产品等助剂,并作为农用助剂在农业上得到推广使用。当前,我国有机硅制品产销量约200万t,生产... 硅氧烷类助剂(或有机硅助剂)系硅油类有机硅产品,其结构是以硅氧键为骨架组成的聚硅氧烷,因其具有超强渗透和扩散性能而被广泛用于日化和工业产品等助剂,并作为农用助剂在农业上得到推广使用。当前,我国有机硅制品产销量约200万t,生产和消费量均占世界50%以上,已成为全球最大的有机硅生产、消费和原材料净出口国,聚硅氧烷产能占比已经达到全球60%以上。随着硅氧烷类助剂的广泛应用所导致的硅氧烷环境残留(尤其在水体、污泥/土壤等环境样本中、水生食物链以及人体组织中均被检出)及其对农业生态环境的影响日益暴露,硅氧烷类助剂农用的环境安全性(包括生态毒性及其环境安全风险)也引起诸多关注。近年来,挥发性环甲基环硅氧烷(如D4(八甲基环四硅氧烷)、D5(十甲基环五硅氧烷)和D6(十二甲基环六硅氧烷)等)因其具有环境持久性、生物积累性及潜在毒性等特性而被欧盟等国家认定为新兴有机污染物或被列入优先控制化学品。本文通过对1991年以来国内外公开发表的关于硅氧烷类助剂(包括农用助剂)应用的环境残留及其生态环境安全风险相关文献检索调研,从两个方面综述分析硅氧烷类助剂的环境残留去向及其农用对农业生态环境安全的直接或间接影响,主要包括:(1)硅氧烷的环境残留及其对农业生态环境安全的影响(包括污水处理过程中硅氧烷残留及去向,水体中硅氧烷残留及水生食物链污染风险,污泥中硅氧烷残留及土壤生态污染风险,以及食品中硅氧烷残留及人体健康风险等);(2)硅氧烷类助剂农用现状及环境安全风险(包括硅氧烷类助剂农用后残留及其毒性风险,以及硅氧烷类助剂农用的安全性管理问题)。本文并就国内外对环硅氧烷类产品管理现状及问题进行了探讨。对于硅氧烷类助剂农用,由于助剂成分多被视为“生物惰性”,通常硅氧烷类助剂农用无需毒理检测和环境监管等风险评估;此外,助剂成分往往被声称为“商业机密”而受到保护,其成分一般不会在产品标签上标明。目前,我国对硅氧烷类助剂作为农用助剂(如叶面肥添加剂等)添加使用尚无监管要求,农用助剂添加缺乏安全使用规范,存在环境安全风险。本文针对硅氧烷类农用助剂添加过量可能增加其在土壤-作物-水体中残留及其生态毒性风险,以及对食品安全和人类健康存在潜在威胁等问题,建议有关管理和研究单位进一步重视硅氧烷类助剂使用过程中的残留和去向的监测,尤其加强硅氧烷类农用助剂残留对水体、土壤、动植物生长发育和人体健康影响的研究工作。 展开更多
关键词 硅氧烷 农用助剂 叶面肥添加剂 环境安全风险
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西藏著名爱国人士邦达养壁生平研究——以西藏地方和祖国关系史中各民族交往交流交融为视角
3
作者 祁芬莲 王小彬 《西藏大学学报（社会科学版）》 CSSCI 北大核心 2024年第1期135-143,157,共10页
文章以西藏地方著名爱国人士邦达养壁在抗日战争、西藏和平解放前后的道路选择和思想转变为个案,证以相关史料,探讨近现代西藏地方和祖国关系史中各民族交往交流交融的历史进程,从中管窥以“邦达昌”为代表的康藏人民逐步形成中华民族... 文章以西藏地方著名爱国人士邦达养壁在抗日战争、西藏和平解放前后的道路选择和思想转变为个案,证以相关史料,探讨近现代西藏地方和祖国关系史中各民族交往交流交融的历史进程,从中管窥以“邦达昌”为代表的康藏人民逐步形成中华民族共同体意识的实践历程。 展开更多
关键词 西藏爱国人士 邦达养壁 交往交流交融 中华民族共同体意识
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以筑路促铸牢:论“两路”精神中的民族团结
4
作者 张震 王小彬 《重庆交通大学学报（社会科学版）》 2024年第3期11-20,共10页
川藏、青藏公路修筑之前,西藏人民在与各民族交往交流过程中需要极力克服道路不畅通带来的阻碍。中华人民共和国成立后,“为了帮助各兄弟民族”,浩浩荡荡的筑路大军克服重重困难,实现“两路”的建成通车。在这一过程中,各族人民携手努力... 川藏、青藏公路修筑之前,西藏人民在与各民族交往交流过程中需要极力克服道路不畅通带来的阻碍。中华人民共和国成立后,“为了帮助各兄弟民族”,浩浩荡荡的筑路大军克服重重困难,实现“两路”的建成通车。在这一过程中,各族人民携手努力,谱写了民族团结的西藏篇章。“两路”的通车,缩小了民族之间的经济发展差距、促进了民族交往、增进了文化共识。深入挖掘“两路”精神中的民族团结思想内涵,探究“筑路”与“铸牢”之间的内在联系,对于引导各族民众憧憬民族的希望和未来走向,深刻认识中华民族是命运共同体,促进各民族交往交流交融具有重要作用。 展开更多
关键词 “两路”精神 铸牢中华民族共同体意识 民族团结 西藏自治区
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糖蜜发酵工业废液农用的环境安全风险
5
作者 王小彬 闫湘 +2 位作者 李秀英 涂成 孙兆凯 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期490-507,共18页
糖蜜是甘蔗或甜菜制糖工业的一种副产物。糖蜜发酵工业主要指制糖工业的下游工业中以糖蜜为发酵原料的酒精和酵母等发酵工业。在糖蜜发酵酒精和酵母过程中可产生大量废液(即糖蜜发酵工业废液)。出于对这类糖蜜发酵工业废液的资源化利用... 糖蜜是甘蔗或甜菜制糖工业的一种副产物。糖蜜发酵工业主要指制糖工业的下游工业中以糖蜜为发酵原料的酒精和酵母等发酵工业。在糖蜜发酵酒精和酵母过程中可产生大量废液(即糖蜜发酵工业废液)。出于对这类糖蜜发酵工业废液的资源化利用考虑,很多产糖国(如巴西、印度和中国等)都有将这类废液以直接土地处置方式用于农作物灌溉施肥或土壤改良。由于糖蜜发酵工业废液属于处理难度大的高浓度有机废水,还属于多种重金属污染废水,随着一些产糖国对糖蜜发酵工业废液的长期农田处置,所引发出土壤-作物-水系生态环境问题也日益暴露。目前,我国部分企业以这类废液为原料生产有机水溶肥料,其产品在水溶肥市场上占一定比重(约占32%),但对这类废液长期农用的环境安全风险研究及其监测数据尚不充足。本文收集了1980年以来国内外公开发表的关于糖蜜发酵工业废液水质污染特征及其农用的环境影响等相关科研文献,通过对相关研究数据调研和综述分析,评估糖蜜发酵工业废液农用的环境安全风险:(1)糖蜜发酵工业废液水质严重超标,且具有生态毒性特征。这类废液含高负荷有机污染物、强酸性、高盐度,并含多种重金属等污染物,除As、Hg、Cd、Pb和Cr等5种重金属外,还含有Mn、Cu、Zn、Ni和Se等,且污染物浓度大多超出《农田灌溉水质标准》(GB 5084-2021)。(2)糖蜜发酵工业废液农用存在农田污染风险。从该类废液农灌的土壤样品中检出Cu、Cd、Cr、Zn、Ni、Mn、Pb和Cl等污染物,其浓度是对照土壤的10-641倍。(3)糖蜜发酵工业废液农用存在农产品安全风险。用该类废液灌溉的作物,如小麦和芥菜籽粒中也检出Cu、Cd、Cr、Zn、Ni、Mn和Pb等污染物,其浓度是对照作物的3-12倍,均已超出FAO/WHO规定的允许限值,且大多超出我国《食品中污染物限量》(GB 2762-2017)标准。鉴于糖蜜发酵工业废液农用存在的环境安全风险,长期使用可能对人类健康产生危害。因此,有必要对以该类废液为原料的有机水溶肥料产品加强质量检测及风险管控,进而为糖蜜发酵工业废液农用提供安全保障。 展开更多
关键词 糖蜜 制糖工业 酵母工业 酒精工业 发酵工业 发酵工业废液
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旱坡地麦田夏闲期耕作措施对土壤水分有效性的影响 被引量：33
6
作者 王小彬 蔡典雄 +9 位作者 金轲 吴会军 白占国 张灿军 姚宇卿 吕军杰 王育红 杨波 Roger Hartmann Donald Gabriels 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1044-1049,共6页
麦田夏闲期末 ,免耕覆盖和深松留高茬处理的土壤蓄水量各增加 12～ 33和 9～ 2 4mm。土壤水分蒸发量(E)在 1999和 2 0 0 1年夏休闲期间分别减少 7～ 8和 34～ 36mm ,然而 ,小麦生育期的水分蒸散量 (ET) ,尤其是在2 0 0 0～ 2 0 0 1年期... 麦田夏闲期末 ,免耕覆盖和深松留高茬处理的土壤蓄水量各增加 12～ 33和 9～ 2 4mm。土壤水分蒸发量(E)在 1999和 2 0 0 1年夏休闲期间分别减少 7～ 8和 34～ 36mm ,然而 ,小麦生育期的水分蒸散量 (ET) ,尤其是在2 0 0 0～ 2 0 0 1年期间较传统耕翻处理提高约 4 7mm。连续采用保持耕作措施的第 2年冬小麦产量增加 ,少耕、免耕和深松处理的产量分别较对照增加 3%、5 %和 8%。深松处理的小麦产量最高 ;免耕处理的经济效益最高。采用保持耕作措施 ,尤其免耕和深松 ,对于增加土壤蓄水、减少蒸发损失、提高水分有效性、节省能耗以及改善作物产量显示出最佳的效果。 展开更多
关键词 旱坡地 麦田 夏闲期 耕作措施 土壤水分 有效性 影响因素
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中国农业土地利用管理对土壤固碳减排潜力的影响 被引量：52
7
作者 王小彬 武雪萍 +2 位作者 赵全胜 邓祥征 蔡典雄 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2284-2293,共10页
人类活动影响气候变化的一个重要因素是土地利用的变化,尤其是农业土地利用与管理。在中国面对全球气候变化形势的巨大压力的背景下,研究农业土地利用管理与土壤碳汇的关系,探讨农业土地利用管理对土壤固碳减排的影响,对提高我国农业土... 人类活动影响气候变化的一个重要因素是土地利用的变化,尤其是农业土地利用与管理。在中国面对全球气候变化形势的巨大压力的背景下,研究农业土地利用管理与土壤碳汇的关系,探讨农业土地利用管理对土壤固碳减排的影响,对提高我国农业土壤固碳减排潜力具有一定作用。利用国内外文献资料,分析了中国农业土地利用管理对土壤碳汇功能及其土壤固碳减排潜力的影响。结果表明,国内外大量研究显示,农业不仅是温室气体的主要排放源之一,同时也可能是温室气体的吸收汇。改善和调整农业土地利用管理方式,可以进一步增加农业土壤碳汇,如近20年,由于中国农业土壤管理的改善,农地土壤呈现碳增汇趋势。基于中国农业土地利用管理下的土壤碳汇潜力估算,尤其是推行优化管理措施下(如增加秸秆还田、有机肥施用、少免耕技术等),未来50年中国农业土壤固碳减排潜力约为87—393 TgC.a-1,相当抵消中国工业温室气体排放总量的11%—52%,其中实施农田管理措施(包括有机肥应用、秸秆还田、保护性耕作)对土壤固碳的贡献率约为30%—36%(相当抵消工业温室气体排放3.4%—19%)。研究表明,中国农业土地利用管理(如实施秸秆还田、有机肥施用、少免耕技术等农田管理措施)在固碳减排中的作用及其潜力不可忽视。 展开更多
关键词 中国 农地利用管理 土壤固碳 碳排放
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旱地农田不同耕作系统的能量/碳平衡 被引量：23
8
作者 王小彬 王燕 +5 位作者 代快 武雪萍 赵全胜 张丁辰 冯宗会 蔡典雄 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第16期4638-4652,共15页
加强农田土壤保持耕作管理,科学认识和调控农田耕作系统能流碳流,提高农业生态系统固碳减排能力,对于减缓农业对全球温室效应的贡献具有重要意义。以北方半湿润偏旱区山西寿阳旱作春玉米土壤保持耕作试验研究为基础,利用田间定位观测数... 加强农田土壤保持耕作管理,科学认识和调控农田耕作系统能流碳流,提高农业生态系统固碳减排能力,对于减缓农业对全球温室效应的贡献具有重要意义。以北方半湿润偏旱区山西寿阳旱作春玉米土壤保持耕作试验研究为基础,利用田间定位观测数据、辅助能投入参数,土壤呼吸田间原位测定,以及农业生态系统能量/碳平衡分析及碳循环过程模拟方法,综合分析和比较不同耕作(CT传统、RT少耕和NT免耕)系统能量/碳平衡及能-碳关联影响。与CT比较,采用RT和NT措施下工业能耗CO2-C损失降低约4%—12%(相当11—35 kg CO2-C.hm-.2a-1)。在RT和NT系统下耗能系数可降低约6%—10%,能量生产效率可提高约7%—12%。2006—2007年由田间原位测定土壤呼吸CO2-C释放通量估算,在玉米休闲期(尤其是秋耕处理后),NT条件下土壤呼吸速率一般为最低(NT<CT<RT),而在玉米生长高峰期为最高。玉米休闲期土壤呼吸通量(kg CO2-C.hm-.2a-1)平均为:NT(540±30)<CT(619±20)<RT(873±137),NT较CT降低约13%。玉米生育期土壤呼吸通量(kg CO2-C.hm-.2a-1)平均为:CT(1368±355)<RT(1468±387)和NT(1465±410),RT和NT较CT提高约7%。比较不同耕作处理全年土壤呼吸总量(kg CO2-C.hm-.2a-1)平均为:RT(2342±524)>NT(2005±380)>CT(1987±375)。不同耕作下的玉米籽粒产量与生育期土壤呼吸通量趋势基本吻合,如2006-2007年玉米产量(kg.hm-.2a-1)平均为,RT(5614±268)>NT(5533±564)>CT(5487±278)。玉米籽粒产量与生育期土壤呼吸通量之间呈密切相关(R2=0.88)。本研究结果得出,RT和NT对农田耕作系统的影响呈碳汇效应,且一般为NT>RT;而CT处理表现为碳源。RT和NT通过增加土壤碳投入是维持和提高土壤有机碳的有效途径。 展开更多
关键词 土壤保持耕作 农业生态系统 能量平衡 碳平衡
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农田水氮关系及其协同管理 被引量：20
9
作者 王小彬 代快 +6 位作者 赵全胜 武雪萍 张丁辰 冯宗会 贾树龙 杨云马 蔡典雄 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第24期7001-7015,共15页
作物施氮反应及其氮肥利用率不仅取决于氮肥管理,还与水资源管理有关,并且受到地区气候因素的影响。针对中国灌溉农区氮肥环境污染问题日益突出,协调农田水氮管理,如通过改善水资源管理,发挥水氮协同效应,以提高水分利用效率来改善氮肥... 作物施氮反应及其氮肥利用率不仅取决于氮肥管理,还与水资源管理有关,并且受到地区气候因素的影响。针对中国灌溉农区氮肥环境污染问题日益突出,协调农田水氮管理,如通过改善水资源管理,发挥水氮协同效应,以提高水分利用效率来改善氮肥利用率,实现水氮利用率双赢,是当前农业水氮管理中亟待探讨和回答的问题。通过对农田水氮协同相关研究文献资料的综述,以华北平原集约种植体系水氮管理为例,根据历年统计数据,分析了该区年水热条件下粮食产量与水、氮及水氮利用效率之间的关系。研究表明,水和氮与作物产量在一定范围表现为水氮的协同效应。水分利用效率一般随灌溉水量减少及氮肥用量增加而提高;氮肥利用效率随氮用量增加而下降。适量节水和减氮分别有助水分利用效率和氮肥利用效率的改善。在气候变暖、变干条件下,适量施氮成为改善水氮利用效率的关键对策。 展开更多
关键词 氮肥利用率 水氮协同 水氮管理 水分利用效率
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燃煤烟气脱硫石膏农用的环境安全风险 被引量：16
10
作者 王小彬 闫湘 +2 位作者 李秀英 蔡典雄 雷梅 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期926-939,共14页
中国从20世纪90年代后期开始利用燃煤烟气脱硫石膏改良碱化土壤。燃煤烟气脱硫石膏是来自于电厂的脱硫废渣,是对含硫燃料(主要是煤)燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理而得到的工业副产物。随着中国燃煤电厂除尘、脱硫和脱硝等烟气污染... 中国从20世纪90年代后期开始利用燃煤烟气脱硫石膏改良碱化土壤。燃煤烟气脱硫石膏是来自于电厂的脱硫废渣,是对含硫燃料(主要是煤)燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理而得到的工业副产物。随着中国燃煤电厂除尘、脱硫和脱硝等烟气污染控制系统的安装,在解决燃煤燃烧过程中SO2等废气减排的同时,也会产生越来越多的脱硫石膏等脱硫副产物。燃煤烟气脱硫石膏资源化利用为燃煤电厂解决越来越多的脱硫残渣处置问题而受到关注。由于燃煤烟气脱硫石膏性质和天然石膏相似,因此有研究利用燃煤烟气脱硫石膏代替天然石膏进行盐碱地改良。然而,当企业采用燃煤烟气净化技术和协同脱汞工艺,煤中有害污染物在脱硫过程中富集到烟气脱硫副产物——脱硫石膏及飞灰中,导致燃煤烟气脱硫石膏中主要有汞(Hg)、氟(F)、氯(Cl)和硒(Se)等多种污染元素的富集;脱硫飞灰中主要有砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)、铅(Pb)和锌(Zn)等多种污染元素的富集。研究数据显示,我国部分烟气脱硫石膏中Hg、Cd、As、Se、F和Cl等含量存在不同程度超出国家土壤环境质量标准和地下水质量标准。为保障土壤健康、食品安全和环境安全,建议应严格控制脱硫剂来源、脱硫工艺、脱硫石膏使用量,并对农田土壤环境风险进行长期监测,防止土壤中污染元素累积;未经无害化处理、有害物质超标的、存在环境安全风险的不得直接施用于农田土壤,杜绝其进入食物链而危害人类健康。 展开更多
关键词 工业固体废物 环境安全评价 土壤污染 燃煤烟气脱硫石膏 重金属
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新中国成立初期铸牢中华民族共同体意识的历史考察——以1950年西康少数民族国庆参观团为中心
11
作者 李金涛 王小彬 《西藏研究》 CSSCI 北大核心 2023年第2期9-21,161,共14页
中国共产党是中华民族共同体的坚定维护者和有力推动者,党治国理政过程,也是推动中华民族共同体内部稳定团结的实践过程。其中,组织全国少数民族参观团参访内地是这一过程的重要体现。对于1950年由邦达多吉参与率领的西康少数民族代表... 中国共产党是中华民族共同体的坚定维护者和有力推动者,党治国理政过程,也是推动中华民族共同体内部稳定团结的实践过程。其中,组织全国少数民族参观团参访内地是这一过程的重要体现。对于1950年由邦达多吉参与率领的西康少数民族代表团参加国庆观礼并参访内地的历史过程,当前国内学术界研究较少。从组织西康少数民族代表团的缘起出发,梳理其在内地活动的历史过程,探讨代表团成员赴内地前后的思想转变和情感变化、对中国共产党和新中国的认同感、对中华民族大家庭的归属感,对于我们充分认识党领导各族群众所进行的铸牢中华民族共同体意识的实践历程具有一定的历史意义和现实价值。 展开更多
关键词 少数民族参观团 邦达多吉 国家认同 统战政策
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磷石膏农用的环境安全风险 被引量：23
12
作者 王小彬 闫湘 +1 位作者 李秀英 冀宏杰 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期293-311,共19页
磷石膏是湿法磷酸生产过程中产生的工业废渣,是化学工业中排放量最大的固体废物之一。中国从20世纪50年代末开始发展磷复肥产业,但生产中排放的磷石膏废渣堆积量不断增加。为解决大量磷石膏堆存造成的环境问题,目前,磷石膏被再次利用作... 磷石膏是湿法磷酸生产过程中产生的工业废渣,是化学工业中排放量最大的固体废物之一。中国从20世纪50年代末开始发展磷复肥产业,但生产中排放的磷石膏废渣堆积量不断增加。为解决大量磷石膏堆存造成的环境问题,目前,磷石膏被再次利用作建筑材料,如用于生产水泥缓凝剂和制作石膏建材,以及用于充填矿坑和筑路等。自20世纪90年代也有研究尝试利用磷石膏替代天然石膏改良盐碱化土壤。然而,磷矿石中多种有害元素在湿法磷酸生产过程中残留或富集在磷石膏中,导致磷石膏中重金属、氟化物(F)及放射性元素镭(226Ra)等污染元素含量较高,且存在不同程度超出国家土壤环境质量标准和地下水质量标准。如磷石膏中重金属Cr、As、Cd和Hg超过《土壤环境质量-农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2018)的农用地土壤污染风险筛选值的比率为20%—67%;且检出Hg、Cd、Pb、Ni、Cr和Be浸出浓度超过《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中IV—V类水质标准。磷石膏中氟含量已超出中国地氟病发生区土壤全氟和水溶氟临界值的比率分别为89%和100%;且检出其浸出浓度远超出地下水V类水质标准,部分已超过《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》(GB 5085.3—2007)浸出限量。按照农用地土壤污染风险筛选值(GB 15618—2018),估算了磷石膏在不同施用量条件下带入土壤的污染物元素累积量超出农用地土壤污染风险筛选值所需要的年限,表明短期内即可能导致土壤中污染元素累积量超标,如在年投入量为22.5 t·hm^(-2)条件下(如污染元素淋溶量忽略不计),对污染元素Cd、Hg、F和226Ra而言,无污染土壤变为污染土壤的年限分别约为1、5、4和25年。已有田间试验显示,磷石膏农用可导致部分农产品中有害元素(如F、As、Cd、Hg、Pb和Zn等)超标。2017年国家出台的《固体废物鉴别标准通则》(GB 34330—2017)明确规定,生产过程中产生的副产物,包括在无机化工生产过程中产生的磷石膏等属于固体废物;且以土壤改良、地块改造、地块修复和其他土地利用方式直接施用于土地的固体废物,仍然作为固体废物管理。为保证土壤健康、食品安全和环境安全,建议未经无害化处理、有害元素超标的、存在环境安全风险的工业固废磷石膏不得以土地处置方式为由直接施用于农田土壤,以免污染物进入食物链而危害人类健康。 展开更多
关键词 工业固体废物 环境安全风险 土壤污染 磷石膏 重金属
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土壤保持耕作——全球农业可持续发展优先领域 被引量：35
13
作者 王小彬 蔡典雄 +3 位作者 华珞 Hoogmoed W B Oenema O Perdok U D 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期741-749,共9页
从农业活动对全球变化以及对农业可持续发展的影响进而导致全球性土壤保持需求的迫切性增加出发,追踪了国外土壤保持耕作领域的研究和发展动态;对中国该领域研究发展现状和研究水平,从时间、深度、方法、生产应用等方面与国外进行了比... 从农业活动对全球变化以及对农业可持续发展的影响进而导致全球性土壤保持需求的迫切性增加出发,追踪了国外土壤保持耕作领域的研究和发展动态;对中国该领域研究发展现状和研究水平,从时间、深度、方法、生产应用等方面与国外进行了比较分析。中国是一个水土流失和耕地退化严重的农业大国,而从全球统计数字来看,中国土壤保持耕作面积目前仅占全球保持耕作面积的0.2%,仅占全国耕地面积的0.1%,其现状与中国耕地资源和环境的继续退化以及对土壤保持耕作需求的增加极不相符。加强中国土壤保持耕作系统研究和土壤保持耕作“节能固碳”长期建设不仅对中国而且对全球变化及农业可持续发展具有重大意义。鉴于中国土壤保持耕作领域研究和发展所存在的不足和所面临的更大挑战,以及该领域研究涉及到复杂的农业系统“耕作管理-生物过程-环境变化”相互作用及其系统能流-碳流循环过程,尤其农业生态系统碳汇/源估量尚存在诸多不确定性因素等科学问题,有必要运用综合的系统性研究分析方法,借助国外长期试验和理论研究经验,以及系统模型模拟研究手段等多学科和交叉学科知识,加速提升中国土壤保持耕作领域的科研实力和水平,为实现碳汇/源科学调控管理、减缓农业对温室效应贡献、促进农业可持续发展提供科学依据。 展开更多
关键词 土壤保持耕作 全球变化 农业可持续发展 能量平衡 碳循环 专论
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畜禽粪污厌氧发酵沼液农用之环境安全风险 被引量：35
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作者 王小彬 闫湘 李秀英 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期110-139,共30页
畜禽粪污沼液是以畜禽粪污为主要原料,经厌氧发酵产生沼气后的残留液。中国沼气工程建设始于20世纪70年代,随着畜禽养殖业的发展和畜禽粪污厌氧消化技术的推广,畜禽粪污厌氧发酵沼液的产生量随之增大。畜禽粪污沼液属于污水的一种,畜禽... 畜禽粪污沼液是以畜禽粪污为主要原料,经厌氧发酵产生沼气后的残留液。中国沼气工程建设始于20世纪70年代,随着畜禽养殖业的发展和畜禽粪污厌氧消化技术的推广,畜禽粪污厌氧发酵沼液的产生量随之增大。畜禽粪污沼液属于污水的一种,畜禽粪污厌氧发酵沼液的安全消纳或治理已成为当前中国农业源废弃物污染防治必须要面对和解决的问题。目前,中国畜禽粪污沼液还田消纳作为一种沼液处理的主要方式,即沼液未经过无害化处理而直接还田。然而,由于畜禽粪污中多种有害物质(包括重金属和抗生素类污染物)可在沼液中残留,且大多存在不同程度超出国家水质安全标准,危害农田生态环境安全。本文收集了最近十几年来公开发表的大量文献中的研究数据,分析了猪、牛、鸡饲料和粪污中重金属等污染元素和抗生素的含量,评估了粪污沼液还田对土壤质量、农田水环境和农产品安全的影响。研究结果显示,(1)畜禽粪污沼液存在水质严重超标。如畜禽粪污沼液中检出Hg、Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn和Cl大多超出国家《农田灌溉水质标准》(GB 5084—2005);且超出国家《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)IV-V类水质标准。此外,畜禽粪污沼液中还检出多种抗生素残留,其中以四环素类较其他类抗生素浓度为高,且高出欧盟医药产品评估局(EMEA)规定的水环境抗生素阈值(10 ng·L-1)。(2)畜禽粪污沼液农用存在农地污染风险。如施用沼液的土壤中检出Cd、As、Pb、Ni、Cr、Cu和Zn等均有不同程度超出国家《土壤环境质量—农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2018)中农用地土壤污染风险筛选值。另有研究报道,连续6年施用沼液的土壤中检出多种抗生素类兽药残留,其中四环素类和喹诺酮类抗生素残留量最高(分别约为3.9和14.3 mg·kg-1),已超过国际兽药协调委员会(VICH)规定的土壤中抗生素残留允许限量(0.1 mg·kg-1)。(3)畜禽粪污沼液农用存在农产品安全风险。如施用沼液的作物中检出多种污染物(如蔬菜中Cd、Pb、Ni、Cr、Zn、As和粮食作物中Zn、As等)累积量存在不同程度超出国家《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》(GB/T 18406.1—2001)和《食品中污染物限量》(GB 2762—2017)。鉴于当前畜禽粪污沼液不达标还田利用存在环境安全风险,以致农产品中多种污染物超标,可能对人类健康产生危害,沼液的无害化处理使其达标还田对于确保土壤、水体及农产品安全势在必行。为此,加强沼液中多种污染物的协同去除处理技术的研发和应用,对于确保沼液资源化安全利用具有实际意义。 展开更多
关键词 农业废弃物 环境安全风险 土壤污染 畜禽粪污沼液 重金属 抗生素
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土壤颗粒大小对水、肥保持和运移的影响 被引量：20
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作者 王小彬 蔡典雄 +1 位作者 张志田 高绪科 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 1997年第1期64-68,共5页
试验利用电导法在稳态供水条件下，对不同粒级土壤中溶质的移动及其施肥土壤中Ｎ的向下迁移过程及迁移数量进行定性和定量研究，讨论了土壤颗粒大小对土壤持肥、持水特征的影响，并揭示了不同粒级土壤中溶质Ｎ的迁移与水分运动的关系。... 试验利用电导法在稳态供水条件下，对不同粒级土壤中溶质的移动及其施肥土壤中Ｎ的向下迁移过程及迁移数量进行定性和定量研究，讨论了土壤颗粒大小对土壤持肥、持水特征的影响，并揭示了不同粒级土壤中溶质Ｎ的迁移与水分运动的关系。根据渗出液的电导率与其ＮＯ－３－Ｎ含量之间关系：ｙ＝０．２３６＋０．００５ｘ，估算出各粒级土壤中加入的肥料Ｎ的淋溶量。结果表明：土壤的持肥、持水特征，以及Ｎ的迁移和水分运动与土壤颗粒组成有关。一般持水性较高的粒级（如＜０．３ｍｍ），其持肥能力亦较强，但饱和导水率较低，溶质Ｎ的迁移速度也比较缓慢。本试验旨在为土壤耕作和培肥、改善土壤结构。 展开更多
关键词 土壤粒级 土壤持水性 淋溶作用 溶质迁移
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液膜覆盖对旱地小麦种植体系土壤微生物区系的影响 被引量：12
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作者 王小彬 蔡典雄 +7 位作者 刘小秧 江旭 吴会军 阮志勇 吕军杰 王育红 张洁 姚宇卿 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期692-695,共4页
关键词 液态地膜 土面覆盖 冬小麦 微生物区系
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土壤调理剂对旱、盐条件下草种萌发的影响 被引量：18
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作者 王小彬 蔡典雄 张树勤 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期462-466,共5页
利用田间和盆栽试验研究了不同材料土壤调理剂对草的生长影响,并探讨其使用条件和使用方法。结果表明,干旱条件下,应用调理剂可减轻干旱土壤盐碱的危害,提高出苗率在75%以上。土壤调理剂作种子包衣有较好的抗旱保苗效果,包衣处理的草籽... 利用田间和盆栽试验研究了不同材料土壤调理剂对草的生长影响,并探讨其使用条件和使用方法。结果表明,干旱条件下,应用调理剂可减轻干旱土壤盐碱的危害,提高出苗率在75%以上。土壤调理剂作种子包衣有较好的抗旱保苗效果,包衣处理的草籽出苗率较对照提高约19%;包衣处理的苗期土壤水分较对照高5%～11%;包衣处理的苗期耗水量较对照降低5%～12%。播期土壤水分为田间持水量的40%(土壤含水量约11%)和20%(土壤含水量约5%)的土壤上,土壤调理剂处理的出苗数分别较对照提高11%～14%和14%～24%;0～20cm土层含水量较对照增加4%～15%。当土壤水分为田间持水量的40%时,土壤调理剂处理的苗期生物量较对照增加3%～42%,单位耗水量较对照降低9%～34%;土壤水分在田间持水量的20%时,调理剂处理的苗期生物量和单位耗水量较对照亦分别表现为增加和降低趋势。 展开更多
关键词 土壤调理剂 草 生长 干旱 盐碱 出苗率 包衣处理 种子 苗期生物量
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稳态水流下肥料氮的迁移 被引量：33
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作者 王小彬 蔡典雄 +1 位作者 张志田 高绪科 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 1996年第2期110-115,共6页
本试验初次尝试利用电导法对稳态供水条件下施肥土壤中N的向下迁移过程及迁移数量进行定性和定量研究,揭示了溶质N的迁移与水分运动的关系,分析了影响溶质滞后迁移的有关因素。研究表明,在稳态供水条件下,NO^-_3—N随水分的迁移呈一不... 本试验初次尝试利用电导法对稳态供水条件下施肥土壤中N的向下迁移过程及迁移数量进行定性和定量研究,揭示了溶质N的迁移与水分运动的关系,分析了影响溶质滞后迁移的有关因素。研究表明,在稳态供水条件下,NO^-_3—N随水分的迁移呈一不完全对称锋曲线,利用电导法描述土壤中溶质N的迁移过程具较好的重现性。根据渗出液的电导率与其NO^-_3—N含量之间关系为Y=0.236+0.005X,估算出本试验淋溶过程中,肥料N中的NO^-_3—N的67％已经随水而淋失。N在土壤中随水分的迁移的快慢与土壤干湿程度、淋溶土层厚度,土壤颗粒组成及其土壤的持水特征等因素有关。淋溶前的土壤越干、淋溶土柱越短,N的峰期出现快;土壤颗粒越小,其对水分的吸持能力较强,N随水向下迁移的速度则减慢。本试验旨在为研究和监测农田土壤中N的淋溶及其地下水的污染提供方法和依据。 展开更多
关键词 溶质迁移 土壤水分 氮肥
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旱地农田水肥相互作用的研究 被引量：49
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作者 王小彬 高绪科 蔡典雄 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 1993年第3期6-12,共7页
探讨了旱地农田不同水肥条件下土壤水分和养分的变化规律,揭示了水和肥及其相互作用对作物养分吸收、水分利用以及生长发育的影响。结果表明,本试验区降水条件下,肥的增产作用占首位。增施N既提高了作物N营养水平,又促进了P的吸收;增施... 探讨了旱地农田不同水肥条件下土壤水分和养分的变化规律,揭示了水和肥及其相互作用对作物养分吸收、水分利用以及生长发育的影响。结果表明,本试验区降水条件下,肥的增产作用占首位。增施N既提高了作物N营养水平,又促进了P的吸收;增施P有利于N的吸收,并可提高土壤P素水平。此外N肥和P肥可分别增强小麦生育前期和后期的耗水,从而促进分蘖和籽实增重。提高土壤水势既增加了作物对N的吸收,又加强了作物对水分的利用,小麦分蘖及籽粒重与水分关系密切。水分不足时,N向籽粒中的转移即会受限,N趋于在基叶和根部中累积,而籽粒中含N量相对减少。对于生长在旱季的小麦来说,水的增产作用是随着施N水平的提高而变得明显,N的适宜用量亦随供水量的增加而提高。 展开更多
关键词 旱地农田 土壤水分 土壤养分
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不同农业措施对土壤持水特征的影响及其保水作用 被引量：12
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作者 王小彬 蔡典雄 +1 位作者 高绪科 张志田 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 1996年第4期297-304,共8页
本试验讨沧了容重及粒径大小对土壤持水性的影响,并对各种物料处理(或措施)的保水效果及其对土壤持水特征的影响进行了探讨。结果表明:随着容重的增大,土壤的透气和饱和导水率迅速下降;水分饱和时的土壤重量含水量(W％)因容重的增大而减... 本试验讨沧了容重及粒径大小对土壤持水性的影响,并对各种物料处理(或措施)的保水效果及其对土壤持水特征的影响进行了探讨。结果表明:随着容重的增大,土壤的透气和饱和导水率迅速下降;水分饱和时的土壤重量含水量(W％)因容重的增大而减少,但随着土壤水势的降低,W％不受容重所影响。<0.3mm和1～0.3mm的较小粒径土粒的持水量在高土壤水势范围内往往较大颗粒持水量为高;然而,随着土壤水势的下降(<-30kPa),较小土粒失水较快,较大土粒的持水量相对较高。保水剂和粪对土壤水的保持具有良好作用,当水势ψ>-200kPa,重量含水量W％>16％,保水剂和牛粪分别可使W％提高1.4％～9.9％和0.8％～2.5％。化肥在ψ>-50kPa,W％>19％时同样可提高土壤的持水能力(W％提高0.8％～3.0％)。土壤结构剂、秸秆时土壤持水特征曲线的影响范围较窄,在土壤水势较高的情况下才显示其保水效果。 展开更多
关键词 耕作 容重 水分特征曲线 土壤保水剂 土壤结构剂
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