吴治澎
- 作品数：22 被引量：70H指数：4
- 供职机构：海南大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金海南省自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程矿业工程自动化与计算机技术更多>>
- 海南东寨港流域土壤-溪流连续体溶解态黑碳分子特征及其界面转化机制
- 2023年
- 研究不同土地利用背景下土壤-溪流连续体溶解态黑碳(DBC)分子特征及其界面转化规律对调控溪流温室气体排放具有重要的指导意义。以海南东寨港3个典型热带流域为研究区,对流域内3种土地利用类型(农田、林地、湿地)的土壤、溪流进行监测,通过超滤技术、苯多羧酸法与傅里叶变换离子回旋共振质谱技术(FT-ICR-MS)对DBC粒径分布、结构组成进行表征,进一步揭示不同土地利用背景下土壤-溪流界面中DBC转化机制。结果表明,从土壤到溪流环境DBC质量浓度逐渐变小;土壤DBC平均质量浓度、DBC/DOC比值大小顺序为湿地>农田>林地,而在溪流中湿地最低,分别为0.14 mg·L^(-1)、6.61%;林地、农田、湿地的土壤DBC分别主要分布在>10 kDa、<10 kDa、<1 kDa的粒径中,质量浓度范围为1.21—4.01 mg·L^(-1),所有溪流DBC在不同粒径中的分布更为均匀;所有土壤与溪流的DBC稠环结构以B4CAs和B5CAs为主,其中农田溪流B4CAs占比超过60%;DBC中CHO化合物的占比最高为73.56%,土壤DBC的CHOS/CHONS化合物在湿地中占比最高为21.84%,但在溪流DBC中湿地占比最低为6.73%;不同地类土壤-溪流界面中DBC含量平均损失率大小顺序为农田>林地>湿地,而林地、农田、湿地水土界面中具有最大损失率的DBC组分分别为>0.2μm、1—10 kDa、<1 kDa,而农田溪流中B3CAs、B4CAs和B5CAs平均损失率显著高于地类溪流。土壤-溪流界面的DBC转化主要受分子特征的影响,其次为界面环境理化性质与微生物组成,流域内不同土地利用方式通过改变土壤-溪流界面输入性DBC结构组成与界面环境因子共同影响DBC的界面转化过程。
- 王全超吉恒宽李思敏李财生侯正伟邓万刚吴治澎王登峰
- 一种固液浸提分离反应器
- 本发明公开了一种固液浸提分离反应器，包括顶板、底板和若干弧形板，弧形板上固定连接有固定轴，弧形板上设有孔槽，孔槽内设有滤膜，固定轴的顶端穿过顶板，固定轴的底端插入底板内并与之相对转动，顶板的外部设有具有更换受测样品的盛放...
- 吴治澎赵庆杰吴蔚东
- 文献传递
- 椰纤维生物炭对砖红壤水稻土Pb形态及水稻产量和品质的影响被引量：6
- 2019年
- 为研究椰纤维生物炭(CFB)对铅(Pb)污染水稻土中Pb 形态和生物有效性的影响,以及对水稻(Oryza sativa L.)生长和品质的调控效果,以热带(海南)具有代表性的花岗岩和玄武岩母质发育的砖红壤水稻土为供试土壤,在6 种Pb 污染土壤(Pb 质量分数为0、50、250、500、2 500、5 000 mg·kg^-1)中添加质量分数为3%的CFB,并进行水稻盆栽试验,分析土壤EDTA 有效态Pb 含量和Pb 形态,及糙米Pb 含量、水稻产量和农艺性状的变化。结果表明:随Pb 污染量的增加,两种水稻土中各化学形态和有效态Pb 含量显著增加(P<0.05);CFB 的施用降低了土壤交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态Pb 含量,增加了有机结合态和残渣态含量;降低了供试土壤有效态Pb 含量,且玄武岩母质水稻土较花岗岩母质水稻土效果更显著。Pb 质量分数(250、500 mg·kg^-1)未超过国家农业用地风险管制值(GB15618—2018;≤500 mg·kg^-1)时,花岗岩水稻土、玄武岩水稻土中糙米Pb 含量依次超过食品安全国家标准(0.2 mg·kg^-1);Pb 胁迫未对水稻生长和农艺性状造成明显影响;而质量分数为5 000 mg·kg^-1时,Pb 胁迫抑制水稻生长、降低农艺性状,此时花岗岩和玄武岩中糙米Pb含量分别超过国家食品安全标准14、10 倍。CFB 能够缓解Pb 对水稻产量和品质的影响;Pb 质量分数为500 mg·kg^-1 时,CFB 的施用使玄武岩水稻土中糙米Pb 含量降低38.4%,符合食品安全国家标准。因此,椰纤维生物炭能够促使土壤中Pb向水稻难吸收的有机结合态和残渣态转化,降低有效态Pb 含量,减轻Pb 对水稻生长的毒害及在糙米中的累积。
- 张婧旻李建宏洪思诚吴治澎李伯凌赵庆杰邱勇
- 关键词：水稻土铅形态水稻
- 海南岛典型水稻土施硅肥对水稻产量与品质的影响
- 2024年
- 针对海南岛典型水稻土有效硅含量严重不足的现状,合理制定硅肥施用量成为当务之急。以海南岛5种典型成土母质(玄武岩、海相沉积物、河流冲积物、砂页岩、花岗岩)发育水稻土为研究对象,开展水稻硅肥肥效的田间小区试验;分析不同硅肥处理下水稻产量、品质及其相关的生理生化与农艺学指标。结果表明:对于玄武岩和花岗岩发育的水稻土,相较于空白对照,T_(2)与T_(3)施硅肥量均显著提高水稻产量及其相关的水稻茎蘖数、分蘖数、有效穗数、结实率、千粒重、根系活力、叶绿素、粗纤维素含量等指标水平,且稻米的精米率、垩白度、直链淀粉含量等品质特征也达到较好水平;综合推荐玄武岩水稻土最佳施硅肥量为750~950 kg/hm^(2)(有效态SiO_(2)为187~238 kg/hm^(2)),花岗岩水稻土合理施硅肥量为625~935 kg/hm^(2)(有效态SiO_(2)为156~234 kg/hm^(2))。对于海相沉积物、河流冲积物和砂页岩发育的水稻土,相较于空白对照,T_(2)与T_(3)施硅肥量均明显增加水稻分蘖数及根系活力、叶绿素、粗纤维素含量等指标;水稻产量在T_(2)施硅肥量时最高且品质也达到较好,继续提高施硅肥量(T_(3))水稻产量及其相关农艺学指标提高不明显,甚至个别指标出现下降趋势;综合推荐海相沉积物和河流冲积物水稻土施硅肥量为560 kg/hm^(2)(有效态SiO_(2)均为140 kg/hm^(2))为宜,砂页岩水稻土施硅肥量为750 kg/hm^(2)(有效态SiO_(2)为187 kg/hm^(2))为宜。因此,本研究揭示了海南岛典型水稻土施硅肥效应,为制定海南水稻土施硅肥标准以及水稻高效施硅技术的示范与推广提供科学基础。
- 吕烈武郭玉莲龙笛笛吴治澎
- 关键词：典型水稻土水稻产量水稻品质
- 热带滨海区不同土地利用背景下土壤溶解性有机氮的组成与粒径分布特征被引量：10
- 2020年
- 溶解态有机氮(DON)是土壤中活跃的氮库,其生态环境行为与它的化学组成和粒径分布密切相关。为评估热带滨海区不同土地利用方式对不同粒径中土壤溶解性有机氮组成特征的影响,从水稻田、橡胶园、菜园和果园采集土壤样品,通过一系列微滤和超滤(0.7,0.45,0.2,0.1μm,100,10,1 kDa)对土壤溶解性有机氮分级,并使用连续流动分析仪、三维荧光光谱和红外光谱研究了滤液中溶解态有机氮、无机氮的含量及荧光组分和有机官能团特征。结果表明,4种土地利用背景下土壤DON值的范围为5.25-10.88 mg·kg^-1,其大小顺序为水稻>菜园>果树>橡胶,且DON与溶解性总氮(DTN)的比值范围为26.08%-67.11%,其中橡胶土最高,水稻土最低;不同粒径下4种土地利用类型土壤DON主要集中在<100 kDa的粒径中,其值范围为4.85-9.48 mg·kg^-1,占全量的85.89%-92.41%。三维荧光光谱(3D-EEMs)及平行因子分析表明,4种土地利用背景下土壤DON含有两种类腐殖质组分及一种类蛋白质组分,且以类腐殖质组分为主,占比54.00%-77.67%;类蛋白组分对土地利用变化敏感,且随着粒径的减小,类蛋白组分占比增加,在<1 kDa组分中比例最高。红外光谱结果表明,4种土地利用背景下土壤DON主要在6个位置有相似的吸收峰,包含3410 cm^-1、1636 cm^-1、1402 cm^-1、1138-1035 cm^-1、673 cm^-1、602 cm^-1,不同土地利用背景下各吸收峰的透光度不同,强度最大的吸收来自游离的胺类N-H伸缩振动;水稻、菜园土壤DON芳香物质含量较高,结构较复杂。了解DON的组成与粒径分布对土地利用的响应,对进一步研究其生态环境行为具有重要意义。
- 吉恒宽吴月颖符佩娇解钰吴蔚东吴治澎
- 关键词：溶解性有机氮土地利用类型
- 不同有机改良剂对矿区土壤溶解性有机质及其铅赋存形态的影响机制
- 2023年
- 为探讨不同来源有机改良剂对污染土壤溶解性有机质(DOM)分子特征及重金属环境行为的影响机制,本研究选择3种不同来源的有机改良剂,以海南省昌化矿区铅(Pb)污染土壤为研究对象,以不施有机改良剂的土壤为空白对照处理,对3种不同有机改良剂处理(添加5%羊粪、海藻有机肥、小麦秸秆生物炭)的土壤进行培养实验。结果表明:施用有机改良剂能显著提高土壤溶解性有机碳(DOC)含量,在培养后期DOC含量逐渐降低;除了生物炭,其他3种处理高分子量芳香碳类物质(C2)占比随培养时间增加而降低,较低分子量的氧化醌类物质(C3)占比提高。红外光谱特征表明施用有机改良剂后土壤中DOM的官能团主要是氨基酸N H键和羟基OH;随着培养时间的增加,4种处理均能提高土壤中水溶态Pb含量,其中海藻处理的水溶态Pb含量最高,达到1.91 mg·kg^(-1),可还原态/铁锰氧化物结合态是Pb的主要存在形态(48%~54%)。不同培养时间的冗余分析表明土壤DOC含量以及相关官能团与土壤Pb含量和形态存在相关性,土壤溶液中的Pb主要受控于土壤溶液中的DOM,海藻和羊粪处理能够增加土壤中水溶态Pb和EDTA-Pb的含量。研究表明,施用有机改良剂改变了土壤中DOM的性质,进而影响土壤中水溶态Pb和有效态Pb含量。
- 李思敏吴月颖吴治澎王全超李财生侯正伟符传良
- 关键词：有机改良剂溶解性有机质铅形态羊粪
- 海南典型水稻土硅养分阈值研究被引量：1
- 2020年
- 以海南省5种典型母质(玄武岩、花岗岩、砂页岩、海相沉积物、河流冲积物)发育水稻土为研究对象,开展典型水稻土对硅吸附性及水稻土硅养分阈值研究。结果表明:吸附材料能很好地用Langmuir、Freundlich和Temkin模型进行拟合(R^2>0.85),其中Langmiur模型拟合度最高;不同母质发育水稻土对硅的吸附能力为:玄武岩发育水稻土>花岗岩发育水稻土>河流冲积物发育水稻土>海相沉积物发育水稻土>砂页岩发育水稻土;水稻增产率随着硅肥施用量阶梯式增高呈先升高再降低的变化趋势,Si3处理产量最高,硅素施肥量以75 mg/kg为最佳;玄武岩、花岗岩发育的水稻土水稻最高产量显著低于其它3种水稻土,其施肥的临界值却明显较高;水稻增产5%、10%的施用有效硅临界值分别为25~37、43~67 mg/kg,土壤有效硅临界值分别为79~91、100~120 mg/kg;在玄武岩和花岗岩发育水稻土中水稻增产15%时,施用有效硅临界值分别为67和84 mg/kg,土壤有效硅临界值分别为124和138 mg/kg。
- 龙笛笛吕烈武罗航王朝弼吴治澎
- 关键词：水稻土
- 不同来源有机肥释放的溶解有机质粒径分布与光谱特征被引量：3
- 2022年
- 【目的】研究不同来源有机肥释放的溶解有机质(DOM)的粒径分布与光谱特征,为有机肥在农业生产中的应用及DOM后续环境行为的研究提供理论指导。【方法】本研究选择海藻、羊粪、虾肽以及小麦秸秆生物炭4种有机肥,提取有机肥中的DOM (<0.7μm)。利用超滤分级技术对提取的DOM进一步区分为<1 kDa、1~100 kDa、100 kDa~0.2μm和0.2~0.7μm 4个粒级,使用总有机碳(TOC)分析仪测定各粒径DOM的含量并使用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和三维荧光光谱(3D-EEM)进行光谱表征。【结果】从全量(粒径<0.7μm)溶解有机碳(DOC)来看,小麦秸秆生物炭(308 mg/kg)<虾肽(1060 mg/kg)<海藻(1266 mg/kg)<羊粪(2989 mg/kg)。供试有机肥中不同粒径的DOC所占比例和含量差异明显,均以最小粒径(<1kDa)所占比例最高,除海藻为47%外,其余有机肥处理皆达到50%及以上。4种不同来源有机肥DOM的紫外和荧光特征值表明,4种有机肥的荧光指数(FI)和自生源指数(BIX)随着DOM粒径的减小而增大,而SUVA254、SUVA260和腐殖化指数(HIX)随着DOM粒径的减小而减小。虾肽DOM各粒径的类蛋白组分含量高且主要为内源DOM,自生来源有机质丰富,生物可利用性高;羊粪DOM各粒径受人类活动影响较大;而小麦秸秆生物炭的DOM大粒径(>100 kDa)组分的FI<1.4,表明其大粒径DOM主要为外源性的,自身生产和微生物活动贡献相对较低。此外,尽管海藻、羊粪和虾肽各粒径的DOM的HIX值随着粒径的减小而逐渐减小,除虾肽DOM的<1 kDa组分外,其腐殖化程度依旧较高(HIX>10),而小麦秸秆生物炭小粒径DOM的HIX<4,表明小麦秸秆生物炭的小粒径DOM疏水组分含量高,腐殖化程度相对较低。荧光组分和红外光谱表明了4种不同来源有机肥DOM以类腐殖质物质为主,且含有大量氨基酸N—H键、O—H键和C—O键等官能团。【结论】依据有机肥释放的DOM的粒径分布和光谱特征,
- 李财生吴月颖陈丽铭吴治澎侯正伟黄成吉恒宽符传良吴蔚东
- 关键词：有机肥粒径溶解有机质光谱特征
- 不同腐解阶段羊粪与海藻有机肥对Pb(Ⅱ)的吸附被引量：3
- 2021年
- 为筛选钝化效果优良且持久的商品有机肥,通过化学分析、吸附/解吸分析、热重分析(TG-DTG)和傅里叶红外(FTIR)分析等方法,对不同腐解阶段(0、6、12个月)的羊粪(Sheepmanure,SM)和海藻(Seaweed,SW)商品有机肥的基本性质进行分析,并深入研究了有机肥对水溶液体系中Pb(Ⅱ)的吸附机理。结果表明:与羊粪有机肥相比,海藻有机肥的有机碳含量和pH值较高,阳离子交换量、氧碳比和盐基饱和度较低;随着腐解过程的进行,海藻有机肥的氧碳比和阳离子交换量显著增加,官能团含量减少,而羊粪有机肥官能团含量增多,两种有机肥易分解的化合物(如纤维素、半纤维素、脂肪族物质等)随着腐解的进行而减少。未腐解时羊粪有机肥的Pb(Ⅱ)最大吸附量(qm)为198.7 mg∙g^(-1),随着腐解过程的进行,羊粪有机肥qm降低,在腐解12个月时降低至61.6 mg∙g^(-1),而海藻有机肥qm从118.7 mg∙g^(-1)开始逐渐增加,最终达到147.1 mg∙g^(-1)。准二级动力学能更好地描述海藻、羊粪有机肥对Pb(Ⅱ)的动力学吸附过程。海藻有机肥和羊粪有机肥对Pb(Ⅱ)的吸附是以化学吸附为主的单层吸附,符合Langmuir模型。有机肥对Pb(Ⅱ)的化学吸附主要是以离子交换吸附(41.4%~47.1%)和氢键吸附(36.5%~47.3%)为主。相关分析发现,有机肥吸附Pb(Ⅱ)的qm与阳离子交换量、盐基饱和度以及氧碳比具有相关性,提高有机肥表面可交换活性位点以及含氧官能团数量可以增强有机肥的Pb(Ⅱ)吸附能力。研究表明,海藻有机肥对Pb(Ⅱ)的吸附容量高且持久性好,适合作为农田Pb(Ⅱ)污染稳定修复商品有机肥。
- 韩佳益王雨阳赵庆杰吴蔚东李建宏范秋云吴治澎
- 关键词：有机肥海藻羊粪等温吸附吸附动力学
- 海南岛典型水稻土硅形态空间分布特征及其有效性的影响因素被引量：4
- 2020年
- 【目的】深入研究海南岛典型水稻土硅形态的分布状况及其有效性的影响因素,为海南岛典型水稻土硅养分的高效施肥管理和硅肥产业的发展提供科学依据。【方法】运用逐级提取法、GIS分析及逐步回归分析相结合的方法,分析海南岛5种典型成土母质(海相沉积物、河流冲积物、玄武岩、花岗岩、砂页岩)发育的水稻土硅形态的空间分布特征和影响有效硅的主控因子。【结果】海南岛典型水稻土有效硅平均含量为44.79 mg/kg,且所有样点有效硅含量低于100 mg/kg,属于缺乏水平。土壤有效硅、有机硅与铁锰氧化结合态硅的高含量主要分布在琼北和东南部,土壤全硅和无定形空间分布呈互补趋势。花岗岩发育水稻土有效态硅占比最低,无定形硅占比最高,玄武岩发育的水稻土有效态硅、有机态硅和铁锰氧化物结合态硅占比最高。除成土母质外,海南岛典型水稻土植物有效态硅主要受土壤pH和速效氮的调控。【结论】海南岛典型水稻土缺乏硅素现象严重,针对不同母质发育的水稻土实施合理施肥和田间管理模式已是当务之急。
- 吕烈武王朝弼吴蔚东吴治澎
- 关键词：水稻土有效硅
