水稻土的厌氧铁铵氧化过程(Feammox)研究

农业生产过程中,为提高农作物产量,过量氮肥施用于农田。然而农作物只利用了施用氮肥的大约35%,其余氮素均以不同形式进入环境,导致不同生态系统氮素污染,对植物、动物、微生物、土壤、水体及人体健康造成一定的威胁。 为了提高氮肥利用率、减少环境中氮污染,水稻土中氮循环研究由来已久。氮循环是生物地球化学过程中重要的元素循环之一,比如,硝化过程、反硝化过程、共反硝化过程及厌氧氨氧化过程(anammox)。近年来,厌氧铁铵氧化(Feammox)过程在很多生态系统中都有检测到,包括森林土壤、湿地以及一些富集培养物。该过程是指在厌氧条件下,微生物将Fe(III)还原的同时将NH4+氧化,生成氮气或亚硝酸盐或硝酸盐的过程。由于周期性的干湿交替,造成水稻土中有氧和无氧条件的交替,从而加速了其中Fe(II)和Fe(III)的转换。同时,水稻种植过程中会施入大量的NH4+,因此研究人员认为水稻土中可能发生Feammox过程,然而目前对水稻土中Fe......阅读全文

施尔畏视察城市环境所

  12月20日,中国科学院副院长施尔畏视察城市环境研究所。  座谈会上,城市环境所所长朱永官对研究所工作进行了汇报,重点汇报了研究所近期的科研工作进展以及十二五规划的科技目标和战略布局。  在听取工作汇报后,施尔畏作了重要讲话。他首先肯定了研究所“需求牵引、创新驱动、交叉

城市环境所助力疫情防控

  由于疫情形势紧急,作为疫情防控重要手段的防护口罩异常紧缺。中国科学院城市环境研究所孵化的国家高新技术企业——中科贝思达(厦门)环保科技股份有限公司(以下简称“中科贝思达”)依托城市环境所研究员郑煜铭团队研发的新型静电纺丝纳米纤维过滤膜生产技术,专注于高效低阻微纳米纤维防护口罩的研发和生产。疫情发

城市环境所关于微塑料对水稻土中砷迁移转化的影响研究获进展

基于改善土壤温度、保持水分和促进植物生长的能力,塑料地膜在农业生产中被广泛使用。塑料地膜可被降解为粒径小于5 mm的微塑料(MPs)并长期储留在水稻土中。MPs具有较大的比表面积、较强的疏水性和较长的持久性。MPs被认为是重金属的有效载体,具有改变重金属分布模式和生物利用度的潜力。有研究表明MPs可

城市环境所水稻土中微生物的砷转化基因多样性研究获进展

  水稻土中的砷形态直接影响到水稻根系对砷的吸收及转移,而微生物是影响砷形态变化的重要因素,同时水稻田干湿交替所带来的有氧和厌氧条件的转化为不同类型的砷代谢微生物提供了合适的环境条件。在纯培养试验的研究中,微生物对砷的生物转化过程已经相对清楚,但介导微生物砷转化过程的相关基因在水稻土的分布、丰度和多

城市环境所室内甲醛净化研究取得进展

  甲醛(HCHO)作为室内空气污染的主要污染物,增加了人类罹患心血管和呼吸系统疾病的风险。长期以来,室温下消除HCHO的技术备受关注。由于室内HCHO浓度低、释放周期长,室温下催化氧化技术被认为是最具发展前景的处理手段之一。迄今为止,室温下催化氧化技术主要依赖贵金属负载的催化剂(包括Pt、Pd、A

城市环境所城市土壤线虫功能研究取得进展

  城市土壤动物是城市生物多样性的重要组成部分,而丰富的土壤动物也是城市土壤生态系统功能发挥的有效保证。作为地球上数量最多、物种多样性最丰富的后生动物,线虫占据土壤食物网的不同营养级,具备高度多样化的功能类群,在促进土壤生态系统功能稳定性上具有重要作用。探讨城市土壤线虫对城市土壤生态系统功能稳定性的

城市环境所在水稻根际溶磷微生物研究方面取得进展

  水稻是全球超半数人口的主食,但其生产受磷肥有效性的影响。磷酸盐在酸性土壤中容易形成铁磷和铝磷等矿物态磷降低其生物有效性。微生物作为元素生物地球化学循环的主要驱动者对提高土壤磷素的有效性具有重要意义。  中国科学院城市环境研究所姚槐应研究组利用稳定同位素13C标记和高通量测序技术研究不同施磷水平(

城市环境所等关于砂子供需的研究获进展

砂子(或称沙子),是支撑基础设施及工业生产的重要资源。随着全球城镇化的发展,砂子供需缺口逐渐扩大。开展中国砂子开采、消费及全过程流动的监测和追踪极为重要。然而,砂子资源流动存在来源不明、过程模糊和去向不清等问题,同时相关统计数据缺失,制约了砂子资源的可持续管理。中国科学院城市环境研究所陈伟强团队与东

城市环境所等关于砂子供需的研究获进展

砂子(或称沙子),是支撑基础设施及工业生产的重要资源。随着全球城镇化的发展,砂子供需缺口逐渐扩大。开展中国砂子开采、消费及全过程流动的监测和追踪极为重要。然而,砂子资源流动存在来源不明、过程模糊和去向不清等问题,同时相关统计数据缺失,制约了砂子资源的可持续管理。中国科学院城市环境研究所陈伟强团队与东

城市环境所揭示阿米巴原虫捕食细菌的分子机理

  随着工业化及城市化的快速发展,土壤及水体等环境中的重金属污染日趋严重。重金属污染可以诱导细菌对重金属和抗生素等的抗性,这些抗性微生物大多具有潜在的致病性,甚至可能成为“超级细菌”从而危害人类健康。尽管工农业污染地等寡营养环境并不利于病原菌的繁殖和传播,但在被阿米巴等原生动物捕食后,一些病原菌能在

中科院城市环境所试水“率先行动”

   最近,中科院城市环境研究所的18名研究人员签订了一份特别的任务书。这份任务书围绕“数字城市环境网络”的研究主题,对研究人员制定了详细的工作任务和考核指标。  这是城市所为“率先行动”计划制定的具体方案之一。  城市环境研究所所长朱永官在接受《中国科学报》记者采访时指出:“作为科研领域的一名‘新

城市环境所所长朱永官率队访问鹤壁市

  11月7日至9日,中科院城市环境研究所所长朱永官率研究所相关科研工作人员对河南省鹤壁市进行了访问。  代表团先后参观了鹤壁国家经济技术开发区、宝山循环经济产业集聚区、鹤壁新区核心区、淇河国家湿地公园、淇滨污水处理厂、鹤壁市农科院等相关部门和企业,并进行了座谈交流。  8日下午在鹤

环保部部长李干杰到城市环境所调研

  为做好金砖国家领导人会晤环境质量保障工作,8月21日,环境保护部部长李干杰、福建省常务副省长张志南一行到中国科学院城市环境研究所调研金砖会晤环境质量保障中心,城市环境所所长朱永官接待李干杰一行并陪同参观考察。  金砖国家领导人会晤于9月3日至5日在厦门市主办,是厦门市承办的一次重要国际性会议。李

城市环境所不可培养细菌(VBNC)活性表征方面取得进展

  饮用水微生物安全一直以来都是一个备受关注的问题。目前,世界主要国家和相关国际组织几乎都采用异养菌平板计数法对水中一般细菌和病原微生物进行检测。但是,在不利的营养、pH、温度、渗透压、消毒剂等外界环境条件诱导下,水中的细菌可能会丧失可培养性,但其仍能保持一定生理和代谢活性,且在合适的条件刺激下,仍

吉林经济开发区领导访问城市环境所

  10月26日,吉林经济开发区管委会副主任、吉林市碳纤维推进组组长战铁功一行访问中科院城市环境研究所,吉林经开区化工局局长李秀娟等相关人员陪同访问。城市环境所副所长陈少华接待了战铁功一行。   战铁功介绍了吉林经开区情况,希望以后在科技开发、成果转移等方面开展合作。城市环境所合作与

城市环境所等构建水环境动态数据挖掘框架

  水环境动态性是环境科学和生态学在水域生态系统的主要交叉研究主题之一。根据水域生态系统边界特征,水环境动态性关联机制包括外部和内部两方面,一是从环境科学角度看水环境动态性受到系统外部因素的驱动,例如流域内气候水文和人类活动叠加作用下水体环境变化;二是从生态学角度看水环境动态性与系统内部水生生物之间

植物所揭示水稻耐寒调节新途径

  全球气候变化引起的局部温度异常直接威胁作物生产。对作物耐受低温的机制进行研究,有利于基于分子设计的作物遗传改良工作的开展。目前,水稻耐寒信号转导途径框架业已建立,但其成员间的调节机制却知之不多。OsMAPK3-OsbHLH002-OsTPP1途径调节水稻耐寒性模式图  中国科学院院士、中科院植物

植物所揭示水稻耐寒调节新途径

  全球气候变化引起的局部温度异常直接威胁作物生产。对作物耐受低温的机制进行研究,有利于基于分子设计的作物遗传改良工作的开展。目前,水稻耐寒信号转导途径框架业已建立,但其成员间的调节机制却知之不多。  中国科学院院士、中科院植物研究所种康率领的研究团队,针对OsbHLH002为核心的调控途径开展研究

五位生态学家访问城市环境所

  8月1日,应中国科学院城市环境与健康重点实验室邀请,中国矿业大学(北京)陆兆华教授、中科院烟台海岸带研究所于君宝研究员、云南大学何大明教授、中科院成都生物研究所所长赵新全研究员和中科院新疆生态与地理研究所陈亚宁研究员等5位中国知名生态学家为中科院城市环境研究所师生做了学术报告。陆兆华教授的报告题

城市环境所揭示水库水位波动对水华藻类的影响

  水库水资源在供水、防洪、发电、养殖等方面为人类提供生态系统服务已半个多世纪,中国是水库大国,目前水库水量约为自然湖泊的三倍,其对社会经济发展的作用愈显突出。然而,我国水库特别是亚热带地区水库普遍存在不同程度的富营养化问题,具有较高的藻类水华发生风险。修建水库是人类活动影响地表水循环、调控水资源分

植物所证实水稻是多次起源的产物

亚洲稻又称水稻(Oryza sativa L.)。亚洲稻包括粳稻(Japonica)和籼稻(Indica)两个亚种,不仅是最重要的粮食作物之一,也是理论研究中日益受到重视的模式生物。尽管迄今针对水稻开展了大量研究,但关于水稻起源/驯化的历史已争论了半个多世纪,存在各种推论和观点。目前存在两种主流假说

城市环境所微生物群落环境响应研究获进展

  土壤水分条件是微生物呼吸活性及生态功能实现的重要因素,干旱或极端淹水均不利于土壤中多数微生物实现最佳能量生产与代谢。土壤从干旱向淹水的转变过程会在短时间内发生,微生物活动受到刺激并被抑制。目前,对该过程中潜在微生物的响应机制仍缺乏了解。  中国科学院城市环境研究所研究员姚槐应研究组通过土壤DNA

城市环境所污泥中资源金属分布特征研究取得进展

  随着污水处理设施的增加和污水处理能力的提升,我国污泥产量逐年增加,污泥处置形势严峻。一方面,污泥中含有大量重金属等有毒有害物质,处置不当,会造成环境污染;另一方面,污泥因蕴含大量资源,极具开发利用潜力。全面了解污泥中多种元素(主要包括重金属、稀土元素、贵金属)的分布特征,侧重其地球化学形态的分析

城市环境所构建生态变量关系时域依赖性检验路径

  生态系统中环境与生物变量之间压力-响应关系是生态学各领域探索的基本理论问题,也是支撑各类环境问题管理有关标准制定和评估决策的关键科学依据。例如,水体环境中营养盐与叶绿素之间的关系,一直是生态学,特别是淡水生态学与数理统计学跨学科研究中一个典型的“找关系”理论问题,已成为水体富营养化定量评估和营养

城市环境所低浓度氨气选择性吸附材料研究取得进展

  氨气是室内空气环境中常见污染物,具有危害性大和人体嗅觉阈值低等特点。近年来,低浓度氨气的高效去除技术与功能材料研究备受关注。吸附法因操作简单、成本低等优点,被认为是去除低浓度氨气的有效方法之一。然而,已有吸附剂对空气中低浓度氨气的净化效果并不理想,存在吸附选择性低、吸附容量小、易受水汽影响和易脱

遗传发育所水稻叶片衰老机制研究取得进展

  叶片是植物主要的光合器官,是植物生长能量和有机物质的主要来源地。以水稻为例,籽粒灌浆所需营养物质的60%~80%来自叶片光合作用。因此,叶片的功能直接影响作物的最终产量和品质。研究表明,成熟期水稻功能叶片每延迟1天衰老,可增产1%左右。因此,研究叶片细胞死亡的分子机制具有重要的理论和实践意义。 

遗传发育所揭示水稻穗茎发育调控机制

  杂交水稻的发明和大规模应用不仅解决了中国人的吃饭问题,对世界减少饥饿也作出了卓越的贡献。杂交水稻的制种过程需要两个亲本材料——雄性不育系和恢复系,然而水稻不育系常常具有“包穗”(即抽穗期穗子被包裹在叶鞘内难以抽出)的特性,为杂交稻制种带来很大困难。研究表明最上部茎节内活性赤霉素水平的降低是导致不

植物所等发现水稻感知冷害的分子机制

  水稻起源于热带和亚热带地区,对低温胁迫非常敏感,尤其是苗期和孕穗期,这限制了其种植的地理位置。人工驯化和选择使粳稻种植延伸到年积温较低的寒区地带。近日,中国科学院植物研究所种康研究组与中国水稻研究所及其他合作者合作,发现了水稻感受低温的重要QTL基因COLD1及其人工驯化选择的SNP赋予粳稻耐寒

昆明动物所Nature子刊水稻研究新成果

  来自中科院昆明动物研究所、云南省农业科学院等机构的研究人员,在新研究中发现了一个重要的旱稻(upland rice)优良品种标签单核苷酸多态性等位基因(elite variety tag single-nucleotide polymorphism alleles ,ETASs)。相关论

城市环境研究所举办青年创新促进会系列学术活动

  11月15日至16日,中国科学院青年创新促进会城市环境研究所活动小组分别邀请金属研究所刘岗研究员和厦门大学化学化工学院江云宝教授来所做学术报告。刘岗研究员主要从事面向可再生能源用太阳能光催化转换材料的研究工作,是中科院卢嘉锡青年科学奖和全国百篇优秀博士学位论文奖获得者。江云宝教授主要从事光诱导电