陈兴财
- 作品数：7 被引量：76H指数：4
- 供职机构：北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市重点实验室更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学更多>>
- 冻融过程对土壤物理化学及生物学性质的影响研究及展望被引量：37
- 2016年
- 冻融是我国北方地区常见的气候现象,其水热条件的反复变化会影响土壤等环境介质的物理化学及生物学性质。冻融过程产生的交替收缩与膨胀可改变土壤结构、水分分布特征,尤其会降低土壤团聚体的稳定性;由于温度、水分、氧化还原等条件的不断变化,冻融过程会促进土壤硝化作用和溶解性有机酸的释放,使土壤微生物量及其活性受到影响,导致土壤pH值、CEC和Ca CO_3含量等随之降低。在冻融过程中,土壤有机质的变化最为明显,反复冻融使有机碳不同程度地暴露和释放,加快了土壤有机碳矿化速率,使土壤可溶性有机碳量增加,最终加剧可溶性有机碳的流失。以往对冻融作用的研究主要集中在自然土壤介质,缺乏对其他环境介质如畜禽粪便等有机固体废弃物的相关报道。在综述冻融过程对土壤物理、化学及生物学性质影响的基础上,提出了未来在一定区域尺度上开展冻融过程对土壤理化性质影响研究,并结合探讨畜禽粪便等有机固体废弃物和土壤污染物的响应机制,为冻融气候条件下土壤污染控制和科学土地利用管理提供科学依据。
- 高敏李艳霞张雪莲张丰松刘蓓高诗颖陈兴财
- 关键词：冻融过程土壤理化性质生物学性质
- 我国果菜茶中畜禽粪便有机肥替代化肥潜力被引量：22
- 2019年
- 为探究我国畜禽有机肥对果菜茶理论养分需求量的满足水平,评估果菜茶三大作物有机替代与化肥减量潜力,本研究借助统计资料,定量分析我国畜禽粪便养分资源供应量和果菜茶理论养分需求量,在此基础上进行全国性及区域性替代可行性分析。统计分析表明:2015年,我国果菜茶化肥氮磷(纯养分)施用总量为1.84×10^7t·a^-1,是理论需求量的两倍左右,化肥过量施用十分严重;2015年,我国畜禽粪便产生的氮、磷(以P2O5计,下同)分别为7.98×10^6、6.42×10^6t·a^-1,若全部用于果菜茶,可替代78%的化肥,减少2.88×10^6~5.18×10^6t氮、磷肥损失;90%的省(市、自治区)产生的畜禽粪便可满足区域内化肥减量20%的目标,71%的省(市、自治区)畜禽粪便可满足区域内替代50%化肥;各地区畜禽有机肥替代化肥量空间差异较大,除长三角、珠三角经济发达地区(上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、陕西)以外,其余省份(市、自治区)畜禽有机肥可100%替代区域内果菜茶化肥,并且,东北、西北地区的畜禽粪便在满足区域内果菜茶养分需求的基础上仍有较多盈余,可施用于粮食或者经济作物,或者转化为优质商品有机肥补给长三角、珠三角地区。我国果菜茶三大作物通过畜禽有机肥替代化肥,70%省份可实现化肥减量目标,减少氮磷化肥面源污染。研究结果可为我国果菜茶中畜禽粪便有机肥替代化肥施用提供一定理论指导,为实现果菜茶化肥减量的目标提供决策支持。
- 安思羽李艳霞张雪莲刘笑冰陈兴财童心胡柏杨刘克锋
- 关键词：畜禽粪便有机肥养分
- 畜禽粪便冻融作用后磷形态分布及其释放特征被引量：6
- 2019年
- 畜禽粪便中磷(P)释放特性与其赋存的形态密切相关,冻融循环可通过改变畜禽粪便的理化性质而影响粪便中P形态的分布,进而影响其后续的释放过程.本研究通过一系列室内模拟实验,探究了冻融循环对不同含水率猪粪中P形态分布的影响,以及冻融循环后粪便中P释放特征及其影响因素.结果表明,与未经冻融猪粪相比,冻融后低含水率粪便中Ca-P、Oc-P和Res-P含量分别下降了47.38%、29.76%和55.19%,NH_4Cl-P和Al-P分别增加了36.82%和23.13%;高含水率猪粪中Ca-P、Oc-P和Res-P含量分别减少了49.59%、41.59%和76.96%,NH_4Cl-P、Al-P和Fe-P含量分别增加了37.34%、32.84%和8.96%.经冻融处理的粪便P的释放速率和累积释放量明显大于未冻融处理的粪便.伪一级动力学方程、Elovich方程、权函数方程均能较好的拟合粪便P释放动力学过程,其中Elovich方程的拟合效果最佳,表明粪便中P释放动力学过程是以扩散为主的反应过程.雨水pH值和共存阴离子会影响粪便P的释放,溶液pH越低或NO^-_3/SO■比值越小,越有利用于粪便P的释放.依据统计数据估算,我国冻融区域内畜禽粪便因冻融导致的P最大释放增量总和约为3.20万t·a^(-1),为降低其面源污染风险需要更好的粪便储存处理措施.
- 陈兴财张丰松童心安思雨张雪莲胡柏杨李艳霞
- 关键词：冻融循环畜禽粪便磷释放动力学
- 不同形态雌激素的环境行为及污染控制被引量：4
- 2021年
- 类固醇雌激素作为一种典型的内分泌干扰物,在环境介质以及植物体内不断被检出,具有极大的生态风险。按形态划分,类固醇雌激素可分为自由态和结合态,本文围绕类固醇雌激素的形态特征,从以下3个方面对以往的相关研究进行了综述:总结了人类和畜禽动物类固醇雌激素的排放特征,阐述了自由态和结合态雌激素理化性质的异同之处;系统描述了自由态和结合态雌激素在土壤和水体两种环境介质中的吸附、降解、迁移、转化等环境行为和相关影响因素;针对两个不同的排放源——城市污水厂污水、污泥以及畜禽养殖场粪污,分析并总结了类固醇雌激素的控制技术和方法。
- 王琳陈兴财姜晓满蒋林树李艳霞张雪莲胡柏杨张晟玮
- 关键词：类固醇雌激素粪尿环境行为控制技术
- 类固醇雌激素的环境暴露及其迁移转化被引量：10
- 2017年
- 类固醇雌激素是一类内分泌干扰物,可分为天然雌激素和人工合成雌激素,在环境中分布广泛,虽然含量较低,但是危害巨大,具有干扰动物和人体的内分泌系统以及影响生殖、发育等特征。本文围绕环境中几种主要的类固醇雌激素,介绍了它们的结构性质、危害及其主要来源,指出其在地表水体、农田土壤中的暴露水平。目前,关于类固醇雌激素的环境暴露研究多集中于河流、湖泊等地表水体,有关雌激素在土壤中的残留报道较少,而设施菜地由于大量施用粪肥将极可能产生雌激素污染问题。本文对雌激素进入环境后的迁移转化规律及影响因素进行了综述,描述了雌激素吸附与降解等环境行为及其影响因素。目前针对雌激素的大多数研究仍基于室内模拟实验,对于其在实际环境中的迁移转化过程及与其他污染物共同作用的规律尚不清楚。因此,对今后的研究方向提出以下几点建议:1)研究随畜禽粪便进入农田土壤特别是设施菜地的雌激素及其环境行为规律;2)除室内模拟实验外,对实际环境系统中的雌激素研究更具价值,特别是在环境多相态体系中的迁移转化等过程;3)研究与多种类污染物共存下雌激素的环境行为规律。
- 童心胡柏杨陈兴财张雪莲赵永志谷成刚李艳霞
- 关键词：类固醇雌激素环境暴露水体土壤
- 冻融循环对猪粪粒径及有机质变化的影响被引量：1
- 2021年
- 为探究冻融过程对畜禽粪便的粒径分布及其有机质组成的影响,通过湿筛法分析了经历冻融循环前后猪粪粒径分布的变化,并采用傅里叶变换红外光谱和13C核磁共振光谱对冻融循环处理前后猪粪中提取的有机质组分(溶解性有机质、腐植酸、木质素和蛋白质)的结构进行了表征。结果表明:冻融循环使猪粪的大颗粒发生破碎,并且随着冻融循环次数的增加,破碎的效果也更加明显,经过30次冻融循环处理的猪粪与未经冻融的样品相比,>1000μm的颗粒含量降低了6.73%,38~75μm和<38μm的颗粒含量则分别增加了5.94%和6.13%;冻融循环使猪粪的总有机质含量降低,溶解性有机质含量升高,不饱和有机质增加,并产生了更多的氨基酸以及—COO—和C=O基团。其中,溶解性有机质的芳香度降低,腐植酸和木质素的芳香度基本不变,而蛋白质的芳香度增加。研究表明,冻融循环可能会增加畜禽粪便在自然环境中的溶解度和流动性。
- 胡柏杨蒋林树李艳霞陈兴财安思羽
- 关键词：冻融循环猪粪有机质粒径
- 类固醇雌激素在土壤-植物体系中的迁移转化及其毒理效应被引量：1
- 2021年
- 类固醇雌激素(steroidal estrogens, SEs)作为典型的内分泌干扰物,在环境介质中被广泛检出,其进入生物体后可模拟细胞内源性激素作用对生物体生长、发育、生殖等产生不利影响,因此越来越引起关注。目前关于SEs的研究报道多集中于粪便、土壤、水体等介质中的检出及环境行为,以及SEs在水生生物体内的迁移和转化,其累积效应及其机制研究较为系统和全面。相较而言,SEs在土壤-植物体系中的迁移累积报道较少,但是对于掌握农田系统中SEs迁移转化的需求更为迫切。结合现有的国内外相关研究,总结了SEs在土壤-植物体系中的吸收累积和迁移转化行为特征,概述了植物吸收代谢SEs的影响因素以及SEs对植物生长发育的毒理效应。目前针对SEs的植物体吸收大多数仍基于室内模拟实验,对于其在土壤-植物多相态体系中迁移转化机理尚不清楚。因此,对今后的研究方向提出以下几点建议:(1)除室内模拟实验外,对实际土壤-植物系统中的研究更具价值,特别是SEs土壤-土壤水-植物多相态体系中的迁移转化等过程;(2)应结合SEs的来源,探究畜禽粪便、城市污泥及污水等不同源SEs对植物吸收、累积污染物的影响及污染风险;(3)加强对农作物体内SEs残留的监测和风险评估,制定SEs农作物检出及人体摄入的相关标准。
- 陈兴财张丰松李艳霞姜晓满张雪莲胡柏杨童心徐凯
- 关键词：类固醇雌激素土壤-植物体系生长发育抗氧化活性
