张慧慧
- 作品数：6 被引量：18H指数：3
- 供职机构：长安大学环境科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省自然科学基金中国地质调查局地质调查项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程化学工程轻工技术与工程农业科学更多>>
- 人工模拟地质封存CO_2泄漏对土壤酶活性的影响被引量：5
- 2017年
- 基于人工控制CO_2泄漏平台,以鄂尔多斯二氧化碳地质储存地的土壤和典型植被玉米、豌豆和黑麦草为研究对象,考察了高浓度CO_2入侵包气带对土壤部分氧化还原酶和水解酶活性的响应规律,旨在为CO_2地质储存的风险评价提供依据。结果表明,当土壤CO_2浓度在900~719 800 mg/m^3范围内时,CO_2浓度增加,对玉米和豌豆试验区土壤过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶以及蛋白酶活性有不同程度的促进作用,但对玉米土壤蔗糖酶活性却表现出抑制作用;黑麦草试验区各类酶活性随土壤CO_2浓度增加表现出提高、降低和先提高后降低三种变化趋势;进一步提升CO_2浓度达到作物致死阈值1 655 540 mg/m^3时,豌豆试验区土壤各类水解酶活性均达到最低,而黑麦草试验区土壤氧化还原酶活性和水解酶活性均高于其他试验区;三种作物相比,豌豆对CO_2胁迫的耐受性最弱,玉米次之,黑麦草最强,致死CO_2浓度下存活时间较久。即土壤酶活性不仅受制于高浓度CO_2的胁迫,而且与地表植被的类型等因素相关。
- 邓红章张慧慧李春荣韩枫张徽
- 关键词：包气带土壤酶活性植物类型
- 高浓度CO_2入侵包气带对土壤微生物的影响被引量：5
- 2015年
- 以鄂尔多斯CO2地质储存地的土壤和典型植被小麦和黑麦草为研究对象,通过原位模拟实验,考察了不同浓度CO2入侵包气带对土壤细菌、真菌、放线菌数量及细菌群落多样性的影响。结果表明,高浓度CO2入侵包气带,对土壤微生物生长有一定的抑制作用,植被可以提高CO2入侵条件下土壤微生物的抗逆性,但不同植被对土壤微生物抗逆性的调节具有一定差异;高浓度CO2入侵包气带,使Pedobacter(地杆菌属)、Akkermansia(疣微菌门)等细菌的丰度提高,unclassified_Betaproteobacteria(β-变形菌属)等细菌的丰度降低,细菌Thauera aminoaromatica(陶厄氏菌属)和Nitrospira(硝化螺菌属)完全消亡,并产生了Flavobacterium denitrificans(黄杆菌属)、Haematobacte(红杆菌属)、Ferrithrix(热袍菌门)新菌种。高浓度CO2入侵包气带对土壤微生物群落结构影响显著,但土壤微生物主要建群种未变。
- 张帆李春荣邓红章张徽李发明张慧慧
- 关键词：地质封存土壤微生物数量
- 地质封存CO2泄漏对土壤真菌群落结构影响被引量：1
- 2015年
- 以鄂尔多斯二氧化碳地质储存地的土壤和典型植被小麦为研究对象,通过模拟试验,采用PCR-DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis)技术对不同浓度CO_2施加条件下土壤真菌多样性进行了研究。结构表明:土壤CO_2浓度由对照区的990 mg/m^3增加到35 990、71 980、107 970 mg/m^3时,真菌多样性指数(Shannon's method)依次为1.609、1.386、1.609、1.609。随着土壤CO_2浓度升高,Chaetomium sp.(毛壳菌属)等真菌丰度显著降低,990 mg/m^3条件下Pseudallescheria boydii(波氏假阿利什菌)菌种消失;优势菌群Ascobolus crenulatus(粪盘菌科)具有很高的同源性。土壤CO_2浓度升高至107 970 mg/m^3对土壤真菌群落结构有一定影响,但其主要建群种未变;高浓度CO_2对一些真菌生长有刺激作用,对另一些真菌生长有抑制作用甚至会导致土壤真菌遗传基因发生改变;尖端赛多孢子菌Pseudallescheria boydii(波氏假阿利什菌)对CO_2浓度升高反应敏感,可能用于地质封存CO_2泄漏微生物监测与甄别指示菌种。
- 李发明李春荣邓红章赵晓红韩枫张帆张慧慧
- 关键词：二氧化碳地质储存土壤PCR-DGGE
- 二氧化碳入侵土壤包气带对微生物群落的影响被引量：6
- 2016年
- 为探讨地质封存CO_2泄漏对土壤微生态环境的影响,以中国青海省西宁市平安县三合镇天然CO_2泄漏试验场土壤为研究对象,采用活菌计数法测定不同物质的量比CO_2试验区土壤微生物的菌落数目,应用PCR-DGGE(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)和16S r DNA文库技术对样品的细菌和真菌群落结构及遗传多样性进行分析。结果表明:当CO_2物质的量比由600μmol/mol增加到23 000μmol/mol时,土壤细菌、真菌数量明显增加,而放线菌数量显著减少;各试验区细菌和真菌多样性指数(H)、丰度(S)有所不同,土壤真菌多样性变化高于细菌;高物质的量比CO_2对真菌Geomyces sp.、根瘤菌unclassified_Rhizobiales等菌群的生长产生刺激作用,但对unclassified-Actinobacteria(放线菌群)、Sphingomonas sp.(鞘氨醇单胞菌属)等菌群的生长有抑制作用;3 010μmol/mol CO_2对真菌Ascomycota sp.(子囊菌门)、Phoma medicaginis(茎点霉)产生了较强的毒性,使之不能正常生长繁殖。研究表明:高物质的量比CO_2入侵土壤包气带对微生物群落多样性影响较大,主要表现为原有细菌、真菌数量的丰富或被削弱,或部分物种的消失及新物种的出现,但其主要建群种未变;对根瘤菌等菌群生长的刺激作用可能使土壤固氮能力提高;不同物质的量比CO_2入侵下土壤细菌群落相似性系数远大于真菌,即真菌对CO_2胁迫表现更为敏感,真菌Ascomycota sp.及Phoma medicaginis有望成为地质封存CO_2泄漏微生物监测与甄别的指示菌种。
- 张慧慧李春荣邓红章张徽李发明张帆
- 关键词：环境工程学二氧化碳微生物群落结构PCR-DGGE
- 高通量测序助力地质封存CO_2泄漏情景下土壤细菌群落信息的挖掘被引量：2
- 2016年
- CO_2地质封存过程复杂,存在CO_2泄漏风险,进而会影响土壤生态系统,为研究地质封存CO_2泄漏应对措施,以玉米为研究对象,采用人工控制释放CO_2系统研究了玉米对地质封存CO_2泄漏的响应特征,并应用高通量测序技术分析了玉米土壤细菌群落结构及遗传多样性。结果表明:土壤CO_2浓度为30×104μL·L^(-1)(30 cm埋深处CO_2浓度)时,玉米表现出较好的适应能力,当CO_2泄漏量增加到40×104μL·L^(-1)以上时,玉米叶片等各项生长指标均表现为受胁迫特征;高通量测序结果显示试验共获得4个土壤样本的70 948个OTUs,但仅3.32%为4种泄漏条件下土壤所共有;遗传信息表明土壤细菌多样性和丰富度变化与CO_2泄漏浓度密切相关;变形菌门、拟杆菌门和酸杆菌门等为土壤优势菌群,而酸杆菌门在土壤CO_2浓度达40×104μL·L^(-1)下相对丰度大幅增加,暗示其可用作地质封存CO_2泄漏对土壤生态系统影响的指示菌。可见泄漏的CO_2会影响农作物生长及土壤细菌群落特征,而变化的土壤细菌多样性会影响农田生态系统功能等。
- 张慧慧李春荣王文科邓红章张徽韩枫
- 关键词：CO2地质封存生理特征高通量测序土壤细菌群落
- 全文增补中
- 地质储存CO2泄漏对黑麦草生理生化性质的影响被引量：2
- 2017年
- 以黑麦草为研究对象,采用人工模拟CO_2泄漏平台,考察不同浓度CO_2泄漏对黑麦草主要生长性状和生理生化性质的影响。实验结果表明:当CO_2浓度达到1439 600 mg/m^3时,黑麦草的光合作用受到抑制,黑麦草体内的可溶性蛋白含量增加,黑麦草的脯氨酸调节机制遭到破坏,黑麦草体内的过氧化氢酶的活性降低,植物抗逆能力减弱。
- 王广华李春荣邓红章李旭峰张徽韩枫张慧慧
- 关键词：二氧化碳地质封存黑麦草叶绿素酶活性
