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農業環境污染治理與修復團隊

時間: 2020/07/22   作者:   點擊:

               

                  

一.   團隊簡介

農業環境污染(ran)治理與(yu)修復團(tuan)隊可追溯(su)到上世(shi)紀90年(nian)代初(chu)建立的愛游戲(xi)app農業環(huan)保研究(jiu)室,20多年來相繼(ji)開展(zhan)了農田重金屬污染修復與水(shui)體(ti)修復的相關工作(zuo)。團(tuan)隊現有(you)固定成員5人(ren),包括教授2人、副教(jiao)授2人(ren)、講師1人,其中(zhong)省(sheng)青年骨干教師2人、愛游戲app“1515”人才學(xue)術帶(dai)頭人培養對象(xiang)1人、愛游戲app神(shen)農學(xue)者青年英才層(ceng)次人才1人,聘請(qing)了(le)研究助手3人,現有(you)博士后、博士、碩士研究生近30人。團隊擁有湖(hu)南省灌溉水源水質污(wu)染凈化工程技(ji)術研(yan)究中心重金屬(shu)污染(ran)耕地安全高(gao)效利(li)用湖南(nan)省工程研究中心農業部南方產地污染(ran)防控重點實驗室和愛(ai)游(you)戲(xi)app農業環境修(xiu)復(fu)工程中心及愛(ai)游(you)戲(xi)app南(nan)方稻田重金(jin)屬污染防(fang)控協同創新中心等省部級(ji)與校級(ji)平(ping)臺。團隊圍繞國家糧食安全和生(sheng)態文明建(jian)設戰略需求,從(cong)湖南農(nong)業生(sheng)態環(huan)境和糧食質量安全現狀出(chu)發,以探(tan)索農(nong)業環(huan)境污染治理(li)修復新技術、新方法及其機理(li)為宗旨,重點研究CdAsPbSb等重金屬污染物(wu)在土(tu)壤作物體系(xi)中(zhong)的遷移轉(zhuan)化與積累機(ji)制,研發農業環境污染治理修復的物(wu)化修復技術(shu)、農藝調(diao)控(kong)技術(shu)、生(sheng)物(wu)修復技術(shu),研究修復技術(shu)機(ji)理,為農產(chan)品(pin)安全生(sheng)產(chan)提供技術(shu)支撐。近5年(nian)來,團(tuan)隊先后承(cheng)擔了20余(yu)項國家級省部級研究(jiu)課題,獲資助2000余萬元,在國內外(wai)期刊發表研究論文100余(yu)篇,獲得專利20余項,省部級獎(jiang)勵4項。本團(tuan)隊系(xi)農(nong)業部財(cai)政部長株潭耕地重金屬污染(ran)修(xiu)復與農作物種植結(jie)構(gou)調整(zheng)試點的主要技術(shu)“VIP”(低鎘積累水稻品種+合(he)理淹(yan)水灌溉(gai)+施石(shi)灰調節土壤pH值(zhi))及“VIP+n”VIP技術+土壤鎘鈍(dun)化劑(ji)+葉面阻(zu)控劑等)的共同提出者和主要貢獻者之一,研發了(le)植(zhi)物塘+人工(gong)濕(shi)地+吸附池等灌溉水(shui)鎘污染(ran)(ran)高效凈化技術(shu)模式(shi)與方法(fa),在長沙(sha)、株洲、湘潭等地(di)建(jian)立一批農(nong)田重金屬污染(ran)(ran)修復示范基(ji)地(di)和農(nong)田灌溉水(shui)水(shui)質凈化示范基(ji)地(di),為湖南重金屬污染(ran)(ran)耕地(di)修復治理與安全(quan)利用做出了積極貢獻。

 

固定人員名單如下:

序號

姓名

學歷

專業

職稱

崗位

1

鐵柏清

碩士

農業環境保護

教授

研究、教學及管理

2

雷鳴

博士

環境科學

教授

研究、教學及管理

3

魏祥東

博士

環境科學

副教授

研究、教學

4

杜輝輝

博士

土壤化學

副教授

研究、教學

5

劉孝利

博士

環境生態學

講師

研究、教學

6

王薪琪

博士后

環境生態學

 

 

 

                                      

二.   主要研究方向

1.農田污染防治與(yu)安(an)全(quan)利用

研究主要農田污染物的環境行為、治理修復新技術新方法及其機理。

1)重(zhong)金屬污染農田治(zhi)理修(xiu)復與安(an)全(quan)利用。重(zhong)點研究CdAsSb等(deng)重金屬污染物(wu)在(zai)土壤(rang)-水(shui)-作物體系中的遷(qian)移轉化與積累機(ji)制,研發重金屬污染農(nong)田治理修(xiu)復與安(an)全利用的物化、農(nong)藝、生物技(ji)(ji)術及(ji)新(xin)材料,研究(jiu)修(xiu)復技(ji)(ji)術機(ji)理。

2)農(nong)田有機(ji)污染物快(kuai)速降解(jie)技(ji)術。篩選農(nong)藥(yao)、獸藥(yao)等(deng)有機(ji)污染物高效(xiao)降解(jie)菌,研(yan)究其(qi)降解(jie)途(tu)徑與機(ji)理,通過分子生物學、包埋(mai)、固(gu)定化等(deng)技(ji)術,構建高效(xiao)降解(jie)基因工程菌,開展應用研(yan)究。

3)重金屬(shu)元素生物地球化學(xue)行(xing)為。利用微宇(yu)宙模擬(ni)實驗及(ji)現代儀器分析手(shou)段(duan),探究CdAsSbW等重金屬在土(tu)壤礦物、微生(sheng)物、有機(ji)物膠體界面的吸附(fu)、解吸、氧化(hua)還原等過(guo)程的分子機(ji)制。

2.水(shui)環(huan)境污(wu)染治理(li)與修復

研究主要水環境污染物的環境行為、治理修復新技術新方法及其機理。

1)農田灌(guan)溉水(shui)源重金屬污(wu)染凈化(hua)(hua)。篩選研發(fa)高(gao)效凈化(hua)(hua)植物(wu)及其(qi)組合、高(gao)效吸附材料與沉降劑,研發(fa)高(gao)效濕地凈化(hua)(hua)技(ji)術(shu)、生態溝渠技(ji)術(shu)、物(wu)化(hua)(hua)快速處理技(ji)術(shu)及集成技(ji)術(shu),研究凈化(hua)(hua)技(ji)術(shu)機理。

2)農業面源污染(ran)與(yu)水體富營養化治理技(ji)術。研(yan)究農業面源污染(ran)與(yu)水體富營養化治理的新(xin)技(ji)術、新(xin)方(fang)法及機(ji)理。

3)農業小流(liu)域水文(wen)水生(sheng)態過(guo)程(cheng)及(ji)污(wu)染綜合治(zhi)理(li)。基于典(dian)型農業小流(liu)域尺度(du)重要水文(wen)與(yu)水生(sheng)態過(guo)程(cheng)原(yuan)位監(jian)測,探明污(wu)染物在農業生(sheng)態系統的遷移轉化過(guo)程(cheng)與(yu)機制,構建(jian)典(dian)型污(wu)染物的生(sheng)態系統全過(guo)程(cheng)阻控與(yu)治(zhi)理(li)技術體系。

3.環境污染修復優(you)質種(zhong)質資源篩選(xuan)

研究環境修復高效功能種質資源的快速篩選技術及其修復機理。

1)優(you)質植物資源(yuan)(yuan)篩(shai)選(xuan)及應用(yong)。篩(shai)選(xuan)重金屬(shu)高富(fu)集或低積累品種,利用(yong)組學方(fang)法探析其高富(fu)集或低積累的分子機理(li),克(ke)隆并分析相(xiang)關基因的環境多態性,探討通過(guo)基因工程措施改變優(you)質種質資源(yuan)(yuan)防控農田污染物的效率

2)優(you)質微生(sheng)物資(zi)源篩選(xuan)及應用。篩選(xuan)高效重金屬鈍(dun)化(hua)菌、重金屬活(huo)化(hua)菌,有機污染物高效降解(jie)菌等,利用基因工程、固定(ding)化(hua)等技術(shu),構建(jian)新(xin)型(xing)高效基因工程菌和微生(sheng)物反應器,開(kai)展應用與(yu)修復(fu)機理研究。

                                    

三.   承擔的愛游戲(xi)體(ti)育(yu)登錄項目

5年(nian)承(cheng)擔(dan)的主要愛游戲(xi)體育(yu)登錄(lu)項目:

[1]. 中南鎘砷污染農田綜合(he)防治示范與技術規范構建(國家重點研發計劃(hua)課題2017YFD08015052017-2020

[2]. 華南鎘鉛污染農田(tian)修復與安全(quan)利(li)用技術(shu)示范(國家重點研發計劃子課題2018YFD08007002018-2020

[3]. 水(shui)稻土(tu)壤界面FeMnAs耦合(he)及其阻控As遷(qian)移機制的研(yan)究(jiu)(國家(jia)自然科學基金面上項目416714752017-2020

[4]. 鎘砷在(zai)典型土(tu)壤鐵氧(yang)化物-有(you)機復合膠體微界面的共吸附機制(zhi)(國家自然科學(xue)基(ji)金(jin)青年(nian)基(ji)金(jin)項目(mu)419070152020-2022

[5]. 酸雨區污染農田土壤重金屬面源輸出季節特征及驅動機制(國家自(zi)然科學基金青年(nian)項目514091012014-2017

[6]. 灌溉水(shui)源水(shui)質凈化技術試點研究(jiu)(農業部財政部項目(mu)201606102017-2018

[7]. 鎘超標灌溉水凈化技術集成與示(shi)范(fan)(農業(ye)部財(cai)政部項目(mu)201606062016-2017

[8]. 重金(jin)屬(shu)污染(ran)耕(geng)地修復治理(li)新產品新技術(shu)集(ji)中展示(株(zhu)洲)(農業部財政部項目(mu)201604182016

[9]. 灌溉水鎘含量對稻(dao)米鎘污(wu)染的(de)貢獻率分析及其凈化技術(湖南省(sheng)科技計劃項目重點(dian)研發計劃項目2016NK20172016-2019

[10].             稻(dao)田灌溉水凈(jing)化處(chu)理試點(農業部財政部項(xiang)目201507152015-2016

[11].             灌溉水源水質(zhi)凈化技(ji)術模式(農業部財政部項目20150382015-2016

[12].             重金(jin)屬污染耕地(di)修復(fu)治理新(xin)產(chan)品新(xin)技術集中展示(shi)(株洲(zhou))(農業部財(cai)政部項(xiang)目201503012015

[13].             湖(hu)南(nan)鎘超標農田(tian)安(an)全利用關鍵技術研(yan)究(湖(hu)南(nan)省重點研(yan)發計劃2015NK30152015-2016

[14].             超標農田鎘砷(shen)鎳等重(zhong)金屬原(yuan)位鈍(dun)化(hua)及其(qi)效果評價(國家科(ke)技支撐(cheng)計劃2015BAD05B022015-2018

[15].             灌(guan)溉水(shui)鎘污染凈化和重金屬(shu)污染耕地修復(fu)研究(農業部(bu)財政(zheng)部(bu)項(xiang)目20140282014-2016

                             

四.   發(fa)表的論文  

近三年發(fa)表(biao)的代表(biao)性SCI論文:

[1].   Du H*, Xu Z, Hu M, Zhang H, Peacock C, Liu X, Nie N, Xue Q, Lei M, Tie B. Natural organic matter decreases uptake of W(VI), and reduces W(VI) to W(V), during adsorption to ferrihydrite, Chemical Geology, 2020, 540, 119567.

[2].   Du H*, Qu C, Ma M, Lei M, Tie B, Liu X, Wei X, Yang Y. Insights into Pb(II) binding by Fe/Al hydroxide–microbe composite: XAFS spectroscopy and isothermal titration calorimetry study, Chemical Geology, 2019, 510, 84-90.

[3].   Long J, Tan D, Deng S, Li B, Ding D, Lei M*. Antimony accumulation and iron plaque formation at different growth stages of rice (Oryza sativa L.). Environmental Pollution, 2019, 249, 414-422.

[4].   Xue Q, Ran Y, Tan Y, Peacock L, Du H*. Arsenite and arsenate binding to ferrihydrite organo-mineral coprecipitate: Implications for arsenic mobility and fate in natural environment. Chemosphere, 2019, 224, 103-110.

[5].   Lei M*, Pan Y, Chen C, Du H, Tie B, Yan X, Huang R. Application of economic plant for remediation of cadmium contaminated soils: Three mulberry (Moms alba L.) varieties cultivated in two polluted fields. Chemosphere, 2019, 236, 124379.

[6].   Li B, Zhou S, Wei D, Long J, Peng L, Tie B, Paul N. Williams, Lei M*, Mitigating arsenic accumulation in rice (Oryza sativa L.) from typical arsenic contaminated paddy soil of southern China using nanostructured α-MnO2: Pot experiment and field application, Science of The Total Environment, 2019, 650, 546-556,

[7].   Du H*, Huang Q, Peacock C, Tie B, Lei M, Liu X, Wei, X. Competitive binding of Cd, Ni and Cu on goethite organo-mineral composites made with soil bacteria. Environmental Pollution, 2018, 243, 444-452.

[8].   Du H*, Huang Q, Zhou M, Tie B, Lei M, Wei X, Liu X. Sorption of Cu(II) by Al hydroxide organo–mineral coprecipitates: Microcalorimetry and NanoSIMS observations. Chemical Geology, 2018, 499, 165-171.

[9].   Du H, Huang Q, Yang R, Tie B*, Lei M*. Cd sequestration by bacteria–aluminum hydroxide composites. Chemosphere, 2018, 198, 75-82. .

[10].             Tan D, Long J, Li B, Ding D, Du H, Lei M*. Fraction and mobility of antimony and arsenic in three polluted soils: A comparison of single extraction and sequential extraction. Chemosphere, 2018, 213, 533-540.

 

近三年發表的代表性中文期刊論文:

[1].   何鐘響, 董思(si)俊, 劉壽(shou)濤, 李丹陽, 彭(peng)鷗(ou), 劉孝利, 鐵柏清*. 植物(wu)塘+人工(gong)濕地+吸附池(chi)系統對(dui)灌溉水中痕量Cd的去除(chu)效果(guo). 農業環境科(ke)學學報, 2020, 39(06):1293-1302.

[2].   余嘉衍, 李冰玉, 周(zhou)一敏, 李永杰(jie), 雷鳴(ming)*. 湖南省某礦遺址周圍農業土壤重金(jin)屬污染及風險評價. 環境化學, 2020, 39(04):1024-1030.

[3].   彭鷗, 劉(liu)玉玲, 鐵柏清*, 葉長城, 張淼, 李(li)園星露, 周(zhou)俊馳, 許(xu)蒙, 張燕, 龍(long)涌. 調理(li)劑及(ji)農藝措施對污染(ran)稻田中水稻吸收鎘(ge)的影(ying)響. 中國農(nong)業科學, 2020, 53(03):574-584.

[4].   杜輝輝, 陶潔, 聶(nie)寧, 雷鳴(ming)*, 楊蕊嘉, 鐵柏清. α-氧(yang)化(hua)鋁細菌二元復合膠(jiao)體對銻的吸(xi)附研(yan). 土壤(rang)學報. 2020, 1-10

[5].   彭鷗, 劉玉(yu)玲, 鐵柏清(qing)*, 何鐘響, 楊蕊嘉, 李(li)丹陽, 劉(liu)壽濤, 羅海艷(yan). 調理劑+淹水措施對Cd污染稻(dao)田控Cd效果(guo)分析. 環境(jing)科(ke)學, 2019, 40(09):4287-4294.

[6].   蔡(cai)彤, 劉靜, 劉孝利(li)*, 魏祥東, 杜輝輝, 鐵柏清. 典(dian)型(xing)小流(liu)域農田土壤(rang)Cd形態分布及納(na)米羥基磷灰石阻(zu)控效(xiao)果(guo). 生態學雜志, 2019, 38(09):2799-2804.

[7].   張燕, 鐵柏清*, 劉孝(xiao)利, 張淼, 葉長(chang)城, 彭(peng)鷗, 許蒙. 玉米秸稈生(sheng)物炭對(dui)稻田(tian)土(tu)壤砷(shen)、鎘(ge)形態的影響(xiang). 環境科學學報, 2018, 38(2):715-721.

[8].   李(li)園星露, 葉長城(cheng), 劉玉玲, 李丹陽(yang), 劉(liu)壽(shou)濤, 羅海艷, 劉(liu)孝利(li), 鐵柏(bo)清*, 孫健. 硅肥耦合(he)水(shui)分管理對(dui)復合(he)污染稻田土壤(rang)Cd-As生物有效性及稻(dao)米累(lei)積(ji)阻控. 環境科學, 2018, 39(2):944-952.

[9].   葉長城, 陳(chen)喆, 彭鷗, 周細紅, 鐵柏清*, 劉孝利(li), 雷鳴, 魏祥東, 孫健. 不同生育期Cd脅迫對水稻(dao)生長及鎘(ge)累積的影響. 環(huan)境(jing)科學學報2017, 37(8):3201-3206.

[10].             劉孝利(li), 曾昭霞*, 鐵(tie)柏清(qing), 葉長城, 周(zhou)俊馳, 雷鳴(ming). 酸雨區(qu)不(bu)同用地類(lei)型土壤(rang)有效(xiao)態(tai)Cd質量(liang)濃(nong)度季節變化及(ji)關鍵影(ying)響因子. 環境科學, 2017, 38(09):3882-3887.

                           

五.   專利

[1].   鐵柏清(qing),葉長城,毛懿(yi)德,周細紅,張淼,彭(peng)鷗(ou),陳喆(zhe),魏祥東,雷鳴,劉孝利. 一種探究水稻(dao)不(bu)同生育期吸收積(ji)累Cd對(dui)米鎘(ge)積累影響的方法. 2016. 中國,ZL 201610687811.2

[2].   鐵柏清, 陳喆, 雷(lei)鳴, 劉(liu)孝(xiao)利, 魏祥東, 周細紅(hong), 許珂, 袁嘯. 一種利(li)用改良劑和農藝綜合控制稻米鎘污染的方法. 2013, 中國(guo),ZL201310220863

[3].   雷鳴,周爽,彭亮,秦普(pu)豐,潘雨(yu)齊(qi),蘭砥中.一種利用(yong)納(na)米(mi)錳氧(yang)化(hua)物降低稻米(mi)中砷含量的方法. 2015,中國,ZL201410001734.1

[4].   雷(lei)鳴,彭亮,蔣炎,聶堅,王健,于(yu)振,魯暢,郭丹.利用(yong)改(gai)性赤(chi)泥(ni)處理含錳廢水的方法. 2013,中國,ZL201210083820.2

[5].   雷鳴,秦普豐,戴(dai)春皓,彭亮(liang),彭熙(xi)、鐵(tie)柏清(qing).一種利用高錳(meng)酸(suan)鉀(jia)改性雞蛋(dan)殼(ke)去除水體中砷的方法. 2013,中(zhong)國,ZL201210112956.1

[6].   鐵柏(bo)清,喻理,許蒙,葉長城,劉孝利(li),彭亮,魏祥東(dong),周細紅,周俊馳(chi),雷鳴(ming).一種利用無動力系統凈化農田灌溉(gai)水中鎘的方(fang)法. 201710382074.X

[7].   鐵柏清,李園(yuan)星露,劉玉玲,彭鷗(ou),周細(xi)紅,彭亮,劉孝利,魏祥(xiang)東(dong),雷鳴(ming),杜輝輝. 一(yi)種(zhong)錳改性稻殼炭(tan)修復鎘砷(shen)復合污(wu)染(ran)土壤并降低(di)稻米中鎘砷(shen)的方法. 201910584436.2

[8].   鐵柏清,劉玉玲,魏祥(xiang)東,劉孝利(li),周細紅,彭鷗,邵繼海(hai),杜輝輝,雷鳴.一株耐鎘細菌B9及其在抑制水稻(dao)吸收鎘中的應用. 201811229055.4

[9].   劉孝利, 鐵柏清(qing), 葉長城(cheng), 許(xu)蒙, 周俊(jun)馳, 雷鳴, 魏祥東(dong). 一種(zhong)用于農田(tian)灌溉水中(zhong)重(zhong)金(jin)屬凈化的(de)沉砂池. ZL 2016 2 1200663.9

[10].  魏祥東, 楊登, 鄒慧玲(ling), 尹曉輝, 陳楠, 張昊, 楊(yang)慧敏, 鐵柏清, 劉孝利. 一種利用人工濕地+吸附植物塘高效去除農田灌溉水中重(zhong)金屬的方法. 201710382024.1

 

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