Effects of Biochar Application on Nitrogen and Phosphorus Availability in Soils: aReview

利用生物炭在贫瘠的土壤上培育出肥沃的"黑土"正成为土壤学家研究的热点.氮、磷等大量养分是衡量土壤肥力高低的重要指标,生物炭对其有效性影响表现出极大的复杂性.不同研究得出的结论不尽相同,关键是缺乏对其机制的深入研究.由于氮和磷的不合理利用还可能造成非点源污染而带来环境风险,再加之生物炭施用的不可逆性,必须确保生物炭在任何情况下都不会对土壤和环境带来不利的影响.为此,本文综述了生物炭添加对氮肥和磷肥在土壤-植物系统迁移转化过程中的作用,重点讨论了不同生物炭处理方式对土壤磷素吸附解吸和形态转化的影响,生物炭对土壤氮素转化的关键过程(矿化作用、硝化作用和固持作用)的影响,以及生物炭C/N比值对土壤氮素..

低龄DDH患儿初次开放复位术中股骨截骨必要性的前瞻性随机对照试验研究方案

回顾性研究发现,股骨截骨术并非低龄DDH患儿手术治疗所必须的,而应根据患儿具体情况合理选择;本研究通过多中心前瞻性研究进一步探讨对于18个月至3岁DDH患儿是否要行股骨截骨术。FSODDH项目为一项多中心前瞻性随机对照临床试验研究。研究设计拟招募200名单侧低龄DDH患儿,随机分成股骨截骨组(n=100)和股骨不截骨组(n=100)。股骨截骨组患儿全部采取髋关节开放复位术、骨盆截骨术及股骨截骨术治疗;股骨不截骨组患儿全部采取髋关节开放复位术及骨盆截骨术治疗;术后定期随访至少2年。收集术前、术后1周、术后1个月、术后3个月、术后6个月、术后1年及术后2年的髋关节正位X线影像资料,比较两组患儿的髋臼指数、股骨头坏死率、再脱位率、术中出血量、手术时间和住院天数等临床指标。这一多中心前瞻性研究将能为低龄DDH患儿是否需行股骨截骨术提供循证医学证据

黄土高原水土保持分子生物学与生物技术措施

在概述水土保持研究主要成就的基础上,重点从分子生物学与生物技术角度来阐明黄土高原水土保持研究的策略与新思路。利用生物措施中的植被进行黄土高原的水土保持工程与生态环境改良有着明确的目的性与可控制的操作性。从分子生物学与生物技术角度进行黄土高原的水土保持研究与生态环境改良,目前还有很多问题需要深入研究,但是相关的农业、林业、园艺、医药业等实验结果与取得的经济社会效益说明其思路是可行的,并且在本世纪内必将得到认可。深信从内因入手考虑黄土高原水土保持研究是根治问题的关键。国家重点基础研究发展规划(No.G2000018605);中国科学院知识创新项目(KZCX2-411);国家杰出青年科学(No.40025106);国家自然科学重大研究计划(90102012)共同资

黄河三角洲滨海盐沼CO_2, CH_4通量特征及其影响因素

采用静态暗箱/气相色谱(GC)法, 考察了2012年4月至12月黄河三角洲不同植被类型盐沼CO_2和 CH_4通量的季节和日变化及其与主要环境因子的关系.研究发现:时间变化上, CO_2通量范围为2. 287 ~331. 371 mg·m~(-2) ·h~(-1), 均值为77. 107 mg·m~(-2) ·h~(-1), 该研究区域四季均表现为CO_2排放源, CH_4通量范围为-0.004 ~ 0.015 mg·m~(-2) ·h~(-1), 均值为0.003 mg·m~(-2) ·h~(-1), 黄河三角洲滨海盐碱地春夏季表现为CH_4吸收汇, 秋冬季表现为CH_4弱排放源;空间变化上, 不同类型盐沼CO_2通量整体由小到大依次表现为, 裸地, 碱蓬(Suaeda glauca), 芦苇(Phragmites australis), 柽柳(Tamarix chinensis), 除裸地外, 柽柳、碱蓬和芦苇群落均表现为CH_4汇.影响因素的分析结果表明:温度和植被是影响CO_2和CH_4通量的重要因子.因此, 在估算滨海盐沼温室气体排放清单时, 应特别注重温度和植被的影响

Fractionation and adsorption-desorption characteristics of phosphorus in newly formed wetland soils of Yellow River Delta, China

采用改进的 Hedley 磷分级方法研究了黄河三角洲新生湿地由河向海过渡带表层土壤磷形态变化和分布特征，并通过等温吸附解吸实验阐明了沿程土壤对外源磷的持留能力和释放风险。结果表明，各样点无机磷占总磷93%以上，是磷的主要存在形态。土壤中有机磷含量较低，可能与较低的有机质含量有关。无机磷中稀盐酸磷是最主要存在形态，与各样点Ca/Al含量密切相关。有效磷含量在18.6~33.4 mg/kg之间，仅占总磷的3.2%~5.9%，可能会限制湿地植物的生长。覆有植被的土壤中有效磷含量显著高于河滩和海滩土壤，说明植被存在对有效磷的积累有一定促进作用。由吸附解吸实验可知，加入较低浓度(0.05~5 mg/L)的外源磷时，随着初始磷浓度的升高，土壤对磷的吸附量增加，吸附率为70%~99%，解吸率小于7%，这说明各样点土壤的除磷能力较强，且流失风险较低

Acid corrosion mechanism of the sulfate-reducing bacteria and protecting studies in oilfield

硫酸盐还原菌(Sulfate reducing bacteria,SRB)是一些厌氧产硫化氢的细菌的统称,是以有机物为养料的厌氧菌。它们广泛分布于pH值6—9的土壤、海水、河水、淤泥、地下管道、油气井、港湾及锈层中,它们生存于好气性硫细菌产生的沉积物下,其最适宜的生长温度是20—30℃,可以在高达50—60℃的温度下生存,与腐蚀相关的最主要的是脱硫脱硫弧菌(Desulfovibriodesulfuricans)。它们是许多腐蚀问题的主因,例如油田系统金属管路的腐蚀等。在海上油田生产中,海水常被注入油井用于进行2次采油。富含硫酸盐的海水能加速油藏中SRB的生长,随之H2S大量产生,引起油田水的酸化,H2S具有毒性和腐蚀性,增加石油和天然气中的硫含量,并可能引起油田堵塞。SRB引起的腐蚀问题是拭待解决的最主要问题。国内外治理该问题的途径主要有物理杀灭、添加化学杀菌剂等方法,但是这些方法成本高,持续效果不显著。近几年来国外学者开始重点关注利用生物竞争排斥技术(Bio-competitive inhibition technology,BCX)控制硫酸盐还原菌的生长代谢的方法,该方法的原理为通过加入特定的药剂,激活油藏中的本源微生物或加入外源微生物,使其与SRB竞争营养源或产生代谢物抑制SRB的生长代谢,进而抑制H2S的产生。GMT-LATA的科学家对在厌氧油气储层和开采系统中硝酸盐还原菌的作用进行了最早的研究,认为该细菌可以抑制硫酸盐还原菌的代谢活动。随后BCX技术已经在国外部分油田得到了应用,国内还没有在海油生产中应用的报道,但是也有学者对该方法进行了研究。

Fluxes characteristics of CO 2, CH 4 and their correlating factors in coastal salt marsh of the yellow river delta

采用静态暗箱/气相色谱(GC)法, 考察了2012年4月至12月黄河三角洲不同植被类型盐沼CO_2和 CH_4通量的季节和日变化及其与主要环境因子的关系.研究发现:时间变化上, CO_2通量范围为2. 287 ~331. 371 mg·m~(-2) ·h~(-1), 均值为77. 107 mg·m~(-2) ·h~(-1), 该研究区域四季均表现为CO_2排放源, CH_4通量范围为-0.004 ~ 0.015 mg·m~(-2) ·h~(-1), 均值为0.003 mg·m~(-2) ·h~(-1), 黄河三角洲滨海盐碱地春夏季表现为CH_4吸收汇, 秋冬季表现为CH_4弱排放源;空间变化上, 不同类型盐沼CO_2通量整体由小到大依次表现为, 裸地, 碱蓬(Suaeda glauca), 芦苇(Phragmites australis), 柽柳(Tamarix chinensis), 除裸地外, 柽柳、碱蓬和芦苇群落均表现为CH_4汇.影响因素的分析结果表明:温度和植被是影响CO_2和CH_4通量的重要因子.因此, 在估算滨海盐沼温室气体排放清单时, 应特别注重温度和植被的影响

生物炭对土壤理化性质影响的研究进展

生物炭是有机物原料在完全或者部分缺氧条件下,经过高温热裂解(通常< 700 ℃)产生的一类富碳、高度芳香化和稳定性高的有机物质。生物炭为全球气候变化、粮食危机和生态污染修复等提供了综合解决方案。生物炭对土壤物理和化学性质具有明显的改良作用。其多孔特性和比表面积有利于土壤聚集水分、提高孔隙度、降低容重,从而为植物生长提供良好的环境。同时,生物炭是酸性土壤一种理想的改良剂。其含有的养分元素可直接输入土壤,其表面电荷和官能团有利于土壤养分的保留。但是,生物炭由于受原材料和制备条件的影响,各研究结论并不一致。综述了生物炭输入对土壤物理和化学性质影响的研究进展,指出了目前研究存在的不足和需要加强的方面,从而为生物炭的应用和推广提供一定的思路

Effects of Biochar Amendment on Soil Physical and Chemical Properties: Current Status and Knowledge Gaps

生物炭是有机物原料在完全或者部分缺氧条件下,经过高温热裂解(通常< 700 ℃)产生的一类富碳、高度芳香化和稳定性高的有机物质。生物炭为全球气候变化、粮食危机和生态污染修复等提供了综合解决方案。生物炭对土壤物理和化学性质具有明显的改良作用。其多孔特性和比表面积有利于土壤聚集水分、提高孔隙度、降低容重,从而为植物生长提供良好的环境。同时,生物炭是酸性土壤一种理想的改良剂。其含有的养分元素可直接输入土壤,其表面电荷和官能团有利于土壤养分的保留。但是,生物炭由于受原材料和制备条件的影响,各研究结论并不一致。综述了生物炭输入对土壤物理和化学性质影响的研究进展,指出了目前研究存在的不足和需要加强的方面,从而为生物炭的应用和推广提供一定的思路