DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 2. 鲟鱼养殖的产量变化 2018年，我国鲟鱼年产量为96，914吨 [ 2 ]，比2009年增加了2.34倍 [ 3 ] (图1)。其中，2009年到2015年呈幂函数式增长(图2) [ 3 ] - [ 8 ]，年复合增长率达到17.8%；从2012年开始，鲟鱼年产量连续四年增产在1万吨左右，由此可见2012~2015年间是鲟鱼养殖产业发展的爆发期。2016、2017连续两年产量出现负增长，尤其是2017年，产量下降到8.3万吨左右，这与当时国家产业政策调整、水环境管控趋紧有关。2018年，鲟鱼年产量有了大幅增长，产量达到历史最高值96，914吨，表明经过两年的生产区域优化，产能得到了进一步释放，养殖产量呈现报复式增长。 图1. 2009年~2018年我国鲟鱼年产量(数据来源：中国渔业统计年鉴(2010~2019)) 图2. 2009~2015年我国鲟鱼年产量关系图(数据来源：中国渔业统计年鉴(2010~2016)) 自上世纪五十年代以来，许多专家学者从鲟鱼种质 [ 9 ] [ 10 ]、营养需求 [ 11 ] [ 12 ]、产品深加工 [ 13 ] [ 14 ]、养殖模式 [ 15 ] [ 16 ]、产业经济 [ 17 ] [ 18 ] 等方面进行研究。这些成果的推广，极大的推动了鲟鱼养殖产业的发展。鲟鱼养殖产量的爆发式增长，导致了商品鱼价格断崖式下跌，由最高时的600元/kg下降到20元/kg，消费终端的变化倒逼着产业必须进行转型升级。此外，随着科学技术的进步和社会的发展，鲟鱼养殖过程中模式粗放、设施落后、生态压力大、资源浪费严重等问题日益突出 [ 19 ]，鲟鱼养殖产业的发展成为我国渔业产业发展的缩影之一。2016年，农业部发布《农业部关于加快推进渔业转方式调结构的指导意见》(农渔发[ 2016 ] 1号) [ 20 ] 提出加快转变渔业发展方式，调整优化产业结构，推动渔业转型升级，产业向更加注重质量效益、生态环境保护、科技进步转变。因此，我国鲟鱼养殖产业的转型升级已势在必行。例如，张溢卓等证明产业结构不合理是现阶段鲟鱼价格低迷原因，并建议通过品牌建设，构建供给侧食品安全管理体系，完善市场流通体制，进行差别化生产 [ 19 ]。刘晓勇等建议为了保障鲟鱼产业的可持续发展，应该规范行业运转模式、加强鲟鱼科技创新、实施配额制度，完善相关行政法规等 [ 18 ]。李融从种质资源、产品安全、市场消费、生产模式、政府宏观调控等方面提出我国鲟鱼养殖产业可持续发展的对策 [ 21 ]。由此可见，鲟鱼养殖产业的疼点已是行业共知，众多的从业者正在为其付出努力。因此，鲟鱼养殖产业必然会从数量型发展转向质量型发展。在产业的转型期，加大科研投入、增强科技支撑、优化产品质量是自身建设，也是关键点；树立品牌形象、引导产品消费是行业自律，也是突破口。
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user: 3. 鲟鱼养殖的地域空间变化 据中国渔业统计年鉴报道，2009年至2018年，我国有24~26个省市自治区有鲟鱼生产活动(表1)。由表1可见，河北、山东、四川、云南、贵州是我国鲟鱼养殖的传统优势区域，十年来产量不断增长；山西、辽宁、浙江、江西、河南、湖北、湖南、广东、广西、重庆、甘肃、山西、新疆等省份也是我国鲟鱼养殖的大省，但他们的产量在达到一定数量之后，开始维持在这一水平；北京、江苏、安徽、宁夏、上海、海南等省市自治区鲟鱼养殖产量在达到一定数量之后，开始有了较大幅度的下降，其中上海和海南分别在2014年和2015年以后不再统计鲟鱼养殖产量；2012年以前，吉林省鲟鱼养殖产量较少，2012年以后，养殖数量有了一定程度的增长，但产量依旧较少。 Table 1 Annual yield of sturgeon in China from 2009-2018 (tons 地区 年度 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 北京 2821 2948 3088 3335 3578 3132 2968 2552 1856 1598 河北 2593 3021 3252 3856 4384 4858 5106 5661 6455 7182 山西 730 873 1005 1106 1081 1029 1063 906 1092 1060 辽宁 455 669 1097 1150 1378 1001 1292 1401 1240 1263 上海 55 36 59 57 57 - - - - - 吉林 - - 5 - 16 16 16 18 131 54 江苏 674 999 1262 1354 1146 865 1118 1104 1070 786 浙江 1526 1702 3024 3276 4310 5735 5638 5807 5674 5818 安徽 110 134 150 302 302 241 278 274 255 282 福建 976 1456 2270 2835 3332 3570 4468 4499 3345 3387 江西 955 1115 1512 1782 2273 2700 2967 3542 3555 3820 山东 5139 5666 8534 11，685 9686 11，981 16，648 13，253 11，448 13，292 河南 458 438 473 730 893 1290 1407 1712 1127 1146 湖北 3230 6243 7020 8110 8610 8966 9817 9702 4871 5600 湖南 717 788 864 957 4570 4948 6523 6813 6533 6435 广东 1866 1528 832 931 1316 4037 4025 2592 2954 2176 广西 133 452 636 881 961 1077 1061 1218 921 1036 海南 19 20 20 21 22 35 - - - - 重庆 351 298 555 918 1032 1286 1520 1963 1957 2442 四川 5060 5298 5523 5792 6225 6312 6975 5950 8054 7571 贵州 368 467 955 1182 3049 3869 5399 6823 7857 10，512 云南 386 895 1327 3588 4586 6674 9922 10，647 9647 18，178 陕西 34 35 463 700 1034 1403 1726 1914 1954 1960 甘肃 41 206 226 420 624 539 495 518 535 545 宁夏 2 10 - 161 174 180 160 438 64 87 新疆 25 27 59 64 134 176 236 466 463 684 表1. 2009~2018年我国各省鲟鱼养殖产量(吨) 数据来源：2010~2019中国渔业统计年鉴(Data source: China Fisheries Statistical Yearbook (2010-2019))。 2009~2018年间，我国鲟鱼养殖地区变化较大，共计有10个省市出现在年产量前6位的省市中，其中山东省有9年(2018除外)的年产量位居全国第一；云南2012~2018年，年复合增长率超过了26%，尤其是2018年产量比2017年增加了88.4%；贵州省2016年以前产量较少，但自2016年开始，年复合增长率达到15.5%，发展十分迅速；2016年以前，湖北鲟鱼养殖产量一直在增加且在国内占据较大份额，但2017年以后，产量急剧下滑(图3)。 图3. 2009~2018年我国鲟鱼养殖产量前六的地区(数据来源：中国渔业统计年鉴(2010~2019)) 鲟鱼养殖空间的变化，反映了我国鲟鱼养殖产业基地的转移。随着国家和地方产业政策调整，冷水资源优势突出的云南、贵州等地承接了我国鲟鱼养殖产业。鲟鱼养殖空间的变化表明我国鲟鱼养殖产业的变化。近十几年来，我国鲟鱼产业发展迅速，基本掌握了鲟鱼全人工繁殖、低龄鲟鱼雌雄鉴别、生态养殖、疾病综合防控与治疗及鱼子酱深加工等领域的主要核心技术，形成了包括种业、繁育、养殖、加工、流通在内的产业技术体系和产业链 [ 22 ]。随着产业的发展，产业技术的区域性也越来越明显。例如，北京的鲟鱼养殖产量虽然在逐年下降，但其已成为我国鲟鱼苗种生产的主产区，产量约占全国总产量的70%以上 [ 23 ]；养殖主要集中在云南、山东、贵州、四川、河北、湖南等省，上述6省2018年产量约占全国养殖总产量的65% [ 2 ]；而鱼子酱的生产则主要集中在浙江、四川、湖北、江苏、云南等省份，其中浙江2017年鱼子酱的出口量占全国出口量的67.2% [ 1 ]。 鲟鱼养殖的地域空间变化，反映了产业的发展趋势，即资源的合理化利用。在产业发展初期，养殖生产围绕在消费市场附近；随着物流运输技术的发展和产业政策的调控，产业链开始了区域分化，养殖生产逐渐转向了水资源优势更明显的云贵川地区，而育苗、深加工等产业依然保留在传统养殖地区。可以预测的是，随着产业的发展，产业链的重新布局和聚集效应是必然会发生的。鲁云贵川等省份的鲟鱼养殖产业的集成优势必然会更加明显，产业的转型升级压力会更大。
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user: 4. 鲟鱼养殖的时间变化 有学者将我国鲟鱼产业的发展过程分为胚胎期(1950~1972)、培育期(1972~1991)、成长期(1991~2001)、成熟期(2002~2007)，每个阶段都有相应的标志性事件 [ 21 ]。2015年以来，随着《水污染防治行动计划》、《全国渔业发展第十三个五年规划(2016~2020)》、《关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见》等文件的发布实施，2016、2017年，我国鲟鱼养殖产量有了较大程度的波动，但2018年迅速恢复，这标志着产业进入转型期。 纵观我国近十年来鲟鱼养殖产量的变化，2009~2013年间，各省养殖产量基本都在不断增长，2013年后，产量开始分化。北京、上海、福建、广东、海南等省份的鲟鱼养殖产量不断下降，上海和海南分别在2014年和2015年开始不再统计鲟鱼养殖产量；山西、辽宁、江苏、安徽、浙江、湖南等省份的鲟鱼养殖产量维持较为稳定的数量；云南、贵州两省的产量开始直线上升。鲟鱼养殖产量的时间变化反映了我国鲟鱼产业转型的时间轴：即在2013~2014年间，产业开始分化，早于国家相关政策的出台时间，这表明了产业和资本对市场及政策的敏感性，也反映了市场对产业结构调整的能动性。 山东、北京、浙江、云南、上海是我国鲟鱼养殖产业发展的五种典型。如图4所示，山东是我国鲟鱼养殖传统大省，2009~2017年间，产量一直稳居全国第一；北京和浙江也是我国鲟鱼养殖主产区之一，但2013年后开始发生变化，北京鲟鱼养殖产量开始下行，浙江鲟鱼养殖产量增加到一定数量之后开始维持在较为稳定的状态；云南2011年以前产量较小，2011年以后开始迅速增加，2018年鲟鱼年产量已超越山东，位居全国第一；2013年以前，上海还有鲟鱼养殖产量统计，2013年以后就不再统计鲟鱼养殖产量，说明自2013年后，上海鲟鱼规模化养殖已消失。以上五省鲟鱼养殖年产量的变化，反映了我国鲟鱼养殖产业的五种状态：北京掌握了繁育核心技术，位于产业链的上游 [ 23 ]；浙江侧重于发展鲟鱼产品的深加工 [ 1 ]；山东、云南继续加强养殖基础设施建设，是产业的主体；而上海市由于受自然条件或市场认可度的限制，鲟鱼规模化养殖逐渐消失。按照产业效益的市场分布规律，北京、浙江类型的省份鲟鱼产业利润率显著高于山东、云南类型的省份 [ 22 ]；但随着产业集群效应的发挥，地域产业链会不断完善，产业的均质化又会出现。 图4. 北京、山东、浙江、云南四省市2009~2018年鲟鱼产量(数据来源：中国渔业统计年鉴(2010~2019))
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user: 5. 我国鲟鱼养殖产业的发展趋势 鲟鱼养殖属于高附加值的现代渔业，是农业部优先支持品种和重点支持加工领域，列入国家级良种重点建设项目和国家农业综合开发项目予以支持。我国鲟鱼养殖产业必然由数量型发展转向质量型发展，产业集中度会越来越高，高端产品需求会越来越大，新技术应用会越来越广泛。 1) 产业集中度越来越高 2013年以来，我国鲟鱼养殖产业链开始分化，苗种、养成、深加工、饲料等链条出现了地域差异化。但水产养殖业本身就是一种技术集成的产业，且区域内产业聚集程度越高，行业利润越高，放大效果越好。在市场和资本的驱动下，产业的集中度必然会越来越高。因此，我国鲟鱼产业向云南、贵州等地集中的趋势会越来越明显。 2) 高端产品需求越来越大 我国是世界鲟鱼养殖第一大国，也是鱼子酱生产和出口第一大国 [ 22 ]。但我国鲟鱼消费主要以商品鱼为主，而鱼子酱始终没有进入国外市场终端。鱼子酱与鹅肝、松露并成为“世界三大珍馐”，是高端食材的典型代表。随着国家社会的发展，人民生活水平的提高，对高端产品的需求量会越来越高。在以市场为导向的前提下，鱼子酱的产量会进一步增加。但优质品种的鲟鱼怀卵期长达十年以上，漫长的养殖周期对资本和管理的要求十分苛刻，因此，我国鱼子酱生产量的增加会是一个较为平缓的过程，行业的利润率也会较好，这也是行业的一次洗牌。 3) 新技术应用越来越广泛 我国鲟鱼的养殖品种主要有达氏鳇和施氏鲟杂交种、西伯利亚鲟和施氏鲟杂交种、西伯利亚鲟、施氏鲟、达氏鳇、欧洲鳇、俄罗斯鲟、匙吻鲟、小体鲟、闪光鲟、中华鲟、长江鲟等 [ 17 ]。由于长期缺乏鲟鱼种质资源保护管理措施及强制性标准，严重影响了鲟鱼品种的纯度，造成种质基因污染，种质退化 [ 23 ]。选用优良养殖品种，建立鲟鱼苗种繁育基地和种质资源库，利用现代基因技术选育优良品系是我国鲟鱼养殖产业健康发展的基础。 鲟鱼养殖模式主要有流水池塘、水库网箱、工厂化和半循环水养殖 [ 1 ]。流水养殖对水资源依赖性非常大，且重复利用率极低。工厂化循环水和池塘内循环养殖均是可持续发展的养殖技术，其中工厂化循环水可自动控制养殖生产中的水质因子，实现投饵和排污半自动或全自动化管理，不产生养殖污染，水资源重复利用率可达95%以上。池塘内循环养殖是利用池塘的自净能力，在一片较大水域内的较小区域(一般为水域面积的1/10)进行养殖生产，其它区域进行水质处理，从而实现养殖过程中养殖尾水的零排放 [ 24 ]。工业化和生态化养殖方式将会是鲟鱼养殖发展的方向。 目前我国鲟鱼的主要消费形式为鲜活商品鱼，产品单一、附加值极低。随着水产品加工技术和冷链物流运输技术的发展，鲟鱼制品的形式将更加丰富，深加工产品将不断增加 [ 22 ]。 综上所述，产业集中度越来越高、高端产品需求会越来越大、新技术应用会越来越广泛将会是我国鲟鱼养殖产业发展的趋势。
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user: 摘 要 本研究采用层次分析法，选取粮食单产增加率、旱涝灾害降低率等12个评价指标，构建综合效益评价体系，对延长县2018年治沟造地项目进行综合效益研究。结果表明：延长县215和216子项目各项指标效益均有较大增长。其中，215子项目经济效益、社会效益、生态效益和综合效益分别增加17.28%、47.25%、59.48%和41.14%；216子项目经济效益、社会效益、生态效益和综合效益分别增加22.75%、48.21%、60.80%和49.67%。说明延安治沟造地项目的实施是成功的，本研究采用层次分析法构建的治沟造地项目综合效益评价体系是可行的，对陕北黄土高原丘陵沟壑区其他土地整治项目的综合效益分析具有一定的借鉴意义。 关键词 :治沟造地项目，层次分析法，综合效益 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 延安市治沟造地项目是在陕北黄土高原丘陵沟壑区实施的一项增加耕地面积、改善当地生态环境、保障粮食安全的重大惠民工程。通过闸沟造地、打坝修渠、垫沟覆土等一系列工程措施，实现小流域坝系工程综合利用，是增良田、保生态、惠民生的系统工程 [ 1 ] [ 2 ]，对于保障国家粮食安全、促进城乡统筹发展具有重要支撑作用 [ 3 ] [ 4 ]。 一般认为土地整治综合效益是正向的，产生的是增量效益，即土地价值的提高幅度 [ 5 ] [ 6 ]。欧阳真程等基于层次分析法和理想值法对鄱阳县土地整治项目生态效益进行评价，发现其生态效益得到了显著改善 [ 7 ]。刘楚杰等通过多级模糊综合评估法构建了湖南省宁乡县2个村的土地整治项目综合效益评估体系，结果发现，土地整治的综合效益处于良好等级，但生态效益远不如社会效益和经济效益，三方发展明显失衡 [ 8 ]。陈梅等通过对重庆丘陵山区宜机化土地整治项目综合效益进行评价，发现项目获得了一定的经济、社会和生态效益，且各项效益具有一定的协同提升作用，但各指标层次上仍具有一些差异 [ 9 ]。本研究通过延长县2018年治沟造地项目综合效益分析，构建治沟造地项目评价体系，以期为黄土高原丘陵沟壑区土地整治项目效益评价和今后土地整治项目的规划做出指导。
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user: 2. 项目概况与研究方法 2.1. 项目概况 延长县位于陕北黄土高原丘陵沟壑区，介于北纬36˚14′~36˚46′，东经109˚33′~110˚30′之间，总面积2368.7 km 2 。本研究选取延长县2018年治沟造地土地整治重大项目(215子项目和216子项目)为研究对象进行评价、比较。215子项目位于延长县延河流域下游，沿黄河西岸，项目建设规模121.59 hm 2 ，共涉及罗子山镇和雷赤镇等2个乡镇，山圪垛村、张多村等15个行政村。216子项目位于延长县延河流域上游，项目建设规模181.91 hm 2 ，涉及郑庄镇、黑家堡镇和安沟镇等3个乡镇，王仓村、张罗沟村等6个行政村。延长县2018年治沟造地项目实施前后土地利用结构变化如表1所示。 Table 1 Land structure adjustment of the gully land consolidation project of 2018y in Yanchang Count 地类编号 一级地类 215子项目 216子项目 实施前 实施后 实施前 实施后 01 耕地/hm 2 45.73 84.54 117.83 153.9 02 园地/hm 2 4.39 0 0.67 0 04 草地/hm 2 62.39 20.05 45.76 0 06 工矿仓储用地/hm 2 0.56 0 1.33 1.39 10 交通运输用地/hm 2 3.01 7.34 2.38 6.05 11 水域及水利设施用地/hm 2 3.8 7.9 4.51 10.77 12 其他土地(田坎)/hm 2 0 0.05 0 0.37 表1. 延长县2018年治沟造地项目土地利用结构调整情况 2.2. 数据来源 本研究基于延长县2018年治沟造地土地整治重大工程，所需数据均来源于延长县雷赤镇、罗子山镇土地整治项目(215)和延长县郑庄镇、黑家堡镇和七里村镇延河流域土地整治项目(216)的规划设计报告、效益评估报告、竣工验收报告等相关资料 [ 1 ] [ 2 ]。延长县2018年治沟造地项目基础数据如表2所示。 Table 2 Fundamental data of the gully land consolidation project of 2018y in Yanchang Count 基础指标 215子项目 216子项目 实施前 实施后 实施前 实施后 粮食(玉米)单产(kg/亩) 408.00 510.00 414.00 519.00 土地亩均年产值(元/亩·年) 685.27 916.82 832.27 1309.99 农民人均年纯收入(元/人·年) 4164.00 4623.00 4383.00 4815.00 农业机械化率(%) 63.00 95.00 60.00 92.00 土地垦殖率(%) 50.41 74.09 58.94 75.43 田间道路通达度(%) 60.00 95.00 60.00 100.00 项目区贫困人口(人) 442.00 304.00 336.00 194.00 旱涝灾害受灾面积(亩) 705.00 105.00 365.00 60.00 建设规模(hm 2 ) 121.59 181.91 新增耕地面积(hm 2 ) 43.45 35.42 总投资(万元) 911.72 1907.15 表2. 延长县2018年治沟造地项目基础数据 2.3. 研究方法 本研究采用层次分析法分析各个指标权重时，以延长县2018年治沟造地项目特征为基础，收集了与本项目有关的基础资料，参考已有文献资料 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]，确定各个指标的相对重要性。同时，在层次分析法软件(yaahp 10.1)中检验各个指标之间的一致性(一致性比率CR < 0.1)，确保各个指标权重的正确性 [ 12 ]。 综合效益模型为： W i = ∑ i = 0 n M i × L i 式中：W为项目效益增加率，M为第i个指标组合(相对)权重值，L i 为第i个指标的指标值，n为指标个数。 2.4. 数据处理 为了消除各个评价指标不同量纲之间的影响，本研究在构建综合效益评价时，对各个评价指标进行无量纲化处理，消除指标间的量纲差异性。本研究采用的方法是归一化处理 [ 10 ] [ 13 ]。 本研究采用yaahp 10.1软件进行各个指标权重计算及一致性检验(CR < 0.1)，采用Microsoft Excel 2010进行数据整理。
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user: 3. 过程与结果 3.1. 评价指标选取与体系构建 本研究以延长县2018年治沟造地项目实际情况为基础，参考前人研究成果 [ 8 ] [ 11 ] [ 14 ] [ 15 ]，以治沟造地的综合效益为目标层，经济效益、社会效益和生态效益为准则层，粮食单产增加率等指标为指标层构建出治沟造地项目综合效益评价的指标体系(如图1所示)。 图1. 治沟造地项目综合效益评价指标体系的构建 延安治沟造地项目综合效益评价指标的选取原则有：科学性原则、可比性原则、定量与定性相结合原则 [ 4 ] [ 16 ]。各指标含义和计算方式如表3所示。 Table 3 Explanation of comprehensive benefit evaluation index system of the gully land consolidation projec 准则层 指标层 指标含义及计算方式 经济 效益 粮食单产增加率 [(整治后的单产 − 整治前的单产)/整治前的单产] × 100% 亩均产值增加率 [(整治后亩均产值 − 整治前亩均产值)/整治前亩均产值] × 100% 农民年纯收入增加率 [(整治后农民年纯收入 − 整治前农民年纯收入)/整治前农民年纯收入] × 100% 静态投资收益率 项目年新增净产值/项目总投资额 × 100% 社会 效益 农业机械化增加率 [(整治后农业机械化面积 − 整治前农业机械化面积)/整治前农业机械化面积] × 100% 土地复垦增加率 [(整治后土地复垦率 − 整治前土地复垦率)/整治前土地复垦率] × 100% 田间道路通达度增加率 [(整治后田间道路通达度 − 整治前田间道路通达度)/整治前田间道路通达度] × 100% 项目区贫困人口减少率 [(整治后项目区贫困人口 − 整治前项目区贫困人口)/整治前项目区贫困人口] × 100% 生态 效益 旱涝灾害降低率 [(整治前旱涝灾害面积 − 整治后旱涝灾害面积)/整治前旱涝灾害面积] × 100% 水域面积变化率 [(整治后坑塘、水库、河流总面积 − 整治前坑塘、水库、河流总面积) /整治前坑塘、水库、河流总面积] × 100% 整治后生物丰度指数 [ 17 ] [(0.35 × 林地面积 + 0.28 × 水域面积 + 0.21 × 牧草地面积 + 0.11 × 耕地面积 + 0.04 ×建设用地面积 + 0.01 × 其他土地面积)/项目区总面积] × 100% 农作物覆盖增加率 [(整治后农作物总面积 − 整治前农作物总面积)/项目区总面积] × 100% 表3. 治沟造地项目综合效益评价指标体系说明 3.2. 指标权重的确立 在构建了综合效益评价指标体系的基础上，应用层次分析法计算各指标所占的权重。如表4所示，社会效益在治沟造地项目综合效益评价时所占权重最大，达到了0.3973；其次是经济效益和生态效益，分别为0.3253和0.2774。经济效益中静态投资收益率所占权重最大，达到了0.3075；社会效益中农业机械化增加率所占权重最大，达到了0.2937；生态效益中旱涝灾害降低率所占权重最大，达到了0.3161。相对而言，社会效益各指标间权重差异较小，生态效益各指标间权重差异较大。 Table 4 Wgights of comprehensive benefit indicatorsof the gully land consolidation projec 准则层 权重 指标层 相对权重 组合权重 经济效益 0.3253 粮食单产增加率 0.2451 0.0797 亩均产值增加率 0.2108 0.0686 农民年纯收入增加率 0.2366 0.0770 静态投资收益率 0.3075 0.1000 社会效益 0.3973 农业机械化增加率 0.2937 0.1167 土地复垦增加率 0.2494 0.0991 田间道路通达度增加率 0.2565 0.1019 项目区贫困人口减少率 0.2004 0.0796 生态效益 0.2774 旱涝灾害降低率 0.3161 0.0877 水域面积变化率 0.1892 0.0525 整治后生物丰度指数 0.1932 0.0536 农作物覆盖增加率 0.3015 0.0836 表4. 治沟造地项目综合效益指标权重 3.3. 指标值的计算 以表3中指标说明为计算依据，得到延长县215子项目和216子项目各指标值(表5)。 Table 5 Calculation value of benefit indicators of the gully land consolidation projec 准则层 指标层 指标值(%) 215子项目 216子项目 经济效益 粮食单产增加率 25.00 25.36 亩均产值增加率 33.79 57.40 农民年纯收入增加率 11.02 9.86 静态投资收益率 4.63 6.83 社会效益 农业机械化增加率 50.79 53.33 土地复垦增加率 46.97 27.98 田间道路通达度增加率 58.33 66.67 项目区贫困人口减少率 31.22 42.26 生态效益 旱涝灾害降低率 85.11 83.56 水域面积变化率 107.89 138.80 整治后生物丰度指数 13.17 11.10 农作物覆盖增加率 31.92 19.83 表5. 治沟造地项目效益指标计算值 3.4. 综合效益评价 根据综合效益模型可以计算出延长县2018年治沟造地土地整治项目整理后经济效益、社会效益、生态效益和综合效益的效益增加值(表6)。由评价结果可以看出，延长县215和216子项目各项指标效益均有较大增长。其中，215子项目经济效益、社会效益、生态效益和综合效益分别增加17.28%、47.25%、59.48%和41.14%；216子项目经济效益、社会效益、生态效益和综合效益分别增加22.75%、48.21%、60.80%和49.67%。总体来讲，216子项目的各效益增加率均比215子项目增加率高，说明216子项目通过治沟造地项目的实施效果整体好于215子项目。 Table 6 Increasing rate of benefit index of the gully land consolidation projec 项目 项目效益增加率(%) 215子项目 216子项目 经济效益 17.28 22.75 社会效益 47.85 48.21 生态效益 59.48 60.80 综合效益 41.14 49.67 表6. 治沟造地项目效益指标增加率
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user: 4. 结论与建议 4.1. 结论 通过层次分析法分析延长县2018年治沟造地土地整治项目综合效益，从分析结果可以看出，该方法对于延安治沟造地土地整治项目综合效益的评价是可行的，但由于评价过程中指标的选择以及指标权重的确定存在一定的主观性，导致分析结果在一定程度上不够精准，需要在以后的研究中进一步完善，建立相对完善的指标评价体系。 总之，通过荒弃沟道、碎片坡地等地块的整合，耕地质量极大提高，田块面积增大，土层增厚，保水保肥能力显著提升；排洪设施体系显著完善，抵御自然灾害的能力显著提升；田间道路通达率达100%，农业机械化生产条件极大提高；通过农田防护工程的实施，缓解了耕地需求与土地生态建设之间的矛盾，极大地推动了陕北黄土高原丘陵沟壑区土地资源的集约利用，增加了农村耕地面积，改善了农村耕地质量。 4.2. 建议 从本次分析结果及项目实施经验出发，结合延长县治沟造地项目实际情况，对今后陕北黄土高原丘陵沟壑区土地整治项目提出以下建议： 1) 土地整治项目规划设计过程中，要按山、水、林、田、湖、草综合治理的理念，实施生态环境保护、改善当地的生产生活条件，做到在开发整理中保护，在保护中开发整理，注重生态环境的改善。 2) 延安治沟造地土地整治项目在实施过程中应该结合实际地形、地势条件和村组居民情况进行，充分考虑研究区的地理位置、环境、社会经济等多方因素，以达到效益最优化，同时做到经济、社会和生态效益的均衡性。 3) 建议对延安治沟造地项目实施后的各项效益进行持续评价，建立相对完善的效益评价体系，同时在评价指标选取时要因地制宜，遵循动态性、可量化、层次性等原则，以使评价结果更加科学合理。
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user: 摘 要 溶剂效应对反应的影响的关注历史悠久。以水溶剂为例，一般来说，在计算模拟水溶液环境下的催化反应时，在体系中的水分子主要分为两种。一种水分子直接参与反应；另一种水分子不参与反应，但是在外围形成水溶液环境，会与内部水分子产生静电势的吸引能，对质子转移过程有影响。溶剂化效应在多数催化反应中都具有很重要的作用，但是目前为止，还是没有成熟的解决方法。所以关于此方向的相关研究还是具有重要意义的。并且，关于此类研究，需要理论与实验相结合，不仅要建立合适的水溶剂模型，还要模拟反应物在水溶液中的反应过程。并且利用恰当的理论计算化学的方法计算该模型的可行性，探究水溶剂对催化反应的影响，而且最好能够有实验加以辅助，将理论结果与实验结果相对比，查看其水溶液效应具有如何的深入影响。通过研究水溶剂效应，对理解和合理化溶剂和液体环境对分子性质的作用的理论发展具有重要作用。并且为了解解决方案中的化学反应，仍然需要进一步开发。 关键词 :水溶剂效应，密度泛函理论，质子转移 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 质子转移可能是最基本的化学反应过程，当中性有机分子转化为带电荷的共轭酸或碱形式时，会导致中性有机分子的反应性大大提高。因此，人们对能够探测质子转移过程范围的方法普遍很有兴趣。溶剂是化学实验室的重要和必要成分。由于溶剂改变了与分离的分子相比的分子特性，因此理解溶剂效应是重要的，且理解和合理化溶剂和液体环境对分子性质的作用的理论发展是非常重要的。近年来，在这方面投入了大量的理论努力。为了解解决方案中的化学反应，仍然需要进一步开发。 Daniela课题组 [ 1 ] 以DFT/B3LYP6-311G**理论水平分析并表征了甲酰胺和硫代甲酰胺中分子内质子转移反应的机理以及水分子在化学过程中的作用。他们通过分析能量，反作用力，反应电子通量，电子种群以及分子中原子的Bader量子理论对系统进行了全面表征。并且，他们发现PT方法在热力学上是不利的，因为在所有情况下氨基形式都更稳定，而反作用力分析有助于量化电子和结构对能垒的贡献。在所有情况下，结构重排都是主要的。另一方面，已经表明水分子起催化剂的作用。在两个反应中，能垒均降低了两倍。 张课题组在研究2，3，5-三甲基苯醌加氢催化的反应中，通过利用理论计算方法以及真实实验操作相结合，得出最终结果进行比较 [ 2 ]。通过各种技术进一步表征制备的催化剂。如图1所示，NH 2 -UiO-66和2.0 wt% Pd@NH 2 -UiO-66的XRD图谱与从晶体结构数据模拟得出的UiO-66几乎相同。在当前的动态条件下可以很好地建立NH 2 -UiO-66，其中添加Pd前体不会影响NH 2 -UiO-66的生长，因此在DMF于130%还原处理后其框架保持完整。此外，没有观察到描述Pd纳米颗粒的峰，表明封装于MOF基质内的超小型Pd纳米颗粒的低负载和高分散。选用此种的催化剂的原因在于其具有较好的催化性能以及良好的热稳定性 [ 3 ] [ 4 ]。 图1. 由晶体结构数据模拟的UiO-66的XRD图谱，母体NH 2 -UiO-66和一锅法合成的2.0 wt% Pd@NH 2 -UiO-66 [ 2 ] 在理论计算过程中，基于色散矫正密度泛函理论(DFT)的方法用于研究使用包封Pd团簇的NH 2 -UiO-66氢化TMBQ的机理。用PBE的广义梯度近似函数用于描述交换函数。使用周期性晶体结构代替团簇模型来再现纳米笼对反应物吸附的限制作用。脱水NH 2 -UiO-66的原始细胞含有120个原子，只有伽马点用于取样布里渊区。移动所有优化的结构，直到每个原子的绝对力小于0.03 eV/Å。采用爬山图像轻推弹性带法检测TMBQ氢化过程中的过渡态，确定所得过渡态只有一个虚频。所有计算均使用VASP进行。 结论中提出了两步反应用来说明TMBQ氢化的反应机理，即第一和第二步反应步骤分别代表第一个酮基和另一个酮基(对位)的氢化。NEB计算表明，第一反应步骤的能垒为80.7 kJ/mol。在第一步反应的最终状态(FS1)中，dH-O为0.99 Å，质子与Pd原子之间的键断裂，距离为2.36 Å，此步骤略微吸热，能量为10.1 kJ/mol。发现第二步反应的初始状态IS2与IS1相比具有较低的能量−40.2 kJ/mol，并且NEB计算表明第二步反应的能垒小得多，即34.5 kJ/mol。TS2结构中质子与来自第二个酮基的O原子之间的距离为1.60 Å，类似于TS1中的1.67 Å。在第二反应的最终状态(FS2)中，两个酮基团的氢化结束，并且TMBQ产物物理吸附在八面体笼中。第二步的反应能垒小得多，其放热效应表明在TMBQ氢化过程中产生的中间体(即FS1)可以很容易地转移到产物中，这与TMBQ的氢化可以达到高产率的实验现象非常吻合。 当然，此研究的计算结果从原子水平上对反应机理进行了很好的阐述。但是从数据结果比较来看，理论计算出来的活化能值为80.2 kJ/mol，而实验测出来的值为36.4 ± 0.3 kJ/mol。所以从中可以看出理论值与实验值还是有一定的差距，说明在催化反应中考虑水溶剂效应具有十分重要的意义。而为此，我认为可以提出的解决方式主要有以下两种。一是直接考虑溶剂化模型进行计算；二是采用真实的水模型重新对反应体系进行机理研究，从而判断水分子参与的情况是否对质子转移有明显的影响作用。由于目前为止，关于此类的水模型建立并研究计算并不成熟，我们的研究也处在摸索之中。
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user: 2. 理论计算方法 2.1. 分子动力学 在水溶液对8-羟基鸟嘌呤自由基水辅助质子转移机理的研究中，利用组合量子力学和分子力学理论 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]，研究了8-OHGrad在水中的水辅助分子内质子转移，其中具有一个水分子的8-OHGrad复合物被处理为具有DFT和有效静电势(ESP)的QM区域。在不同计算阶段的理论水平，水溶液被视为经典的MM区域。将8-OHGrad∙H 2 O复合物包埋在39.9 Å立方体盒中，该盒由2137个水分子组成，用明确的SPC/E水模型描述 [ 8 ]。因此，利用DFT/M08-SO/cc-pVTZ+理论水平用于处理QM区域以计算沿反应途径的PMFs。此外，溶质通过键合相互作用，静电相互作用和范德华相互作用与水分子相互作用，QM区域的范德华参数从标准琥珀力场获得 [ 9 ]。PMF的计算使用NWChem计算化学包进行。使用分子动力学模拟使溶剂在整个反应途径中平衡120 ps，然后优化整个NEB反应途径。重复最后一步直至最终的NEB反应途径收敛。 2.2. 密度泛函理论 而在蝶呤的水辅助质子转移反应中，使用密度泛函理论(DFT)方法B3LYP [ 9 ] /6-31+G(d， p) [ 10 ] [ 11 ]，和PBE [ 12 ] /6-31+G(d， p)和二阶MP2/aug-cc-pVDZ理论水平优化基本形式(B)，酸形式(A)和过渡态(TS)的2-氨基喋呤-4(3H)-一种蝶呤的几何结构。通过使用谐波近似计算振动频率来确认静止点的性质。确认了四种结构的真实最小值：A，B，AW和BW。转换状态TS和TSW也仅用一个假想频率确认。频率计算还提供了能量的自由能和相关贡献，例如室温下的零点振动和热校正。
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user: 3. 质子转移反应机理 3.1. 双质子转移 溶剂还可以通过直接参与化学反应来改变气相反应机理。例如，如图2所示，对于甲酰胺与甲脒酸反应的互变异构化，发现水分子有助于甲酰胺在水溶液中的互变异构，并且与气相中的相比降低了阻隔高度。另一项关于OH − + CCl 4 在水溶液中的水辅助SN 2 反应的研究发现，水分子通过质子转移过程有助于在有利的背面攻击构象中形成新的OH − 然后新形成的OH − 攻击基板CCl 4 。此外，溶剂可以同时用作溶剂和催化剂。 水辅助质子转移过程是水溶液中羟基自由基对鸟嘌呤损伤反应的关键步骤。绘制的原子级反应途径，显示了辅助水分子与8-羟基鸟嘌呤基团之间的同步双质子转移机制。过渡态偶极矩是沿反应路径最大的，其静电稳定质子转移过渡态复合物。 在与RNA和DNA碱基的反应中观察到水辅助的质子转移机制，包括尿嘧啶，胞嘧啶，胸腺嘧啶，腺嘌呤和鸟嘌呤。对于一水合鸟嘌呤复合物的分子内质子转移的量子化学研究发现，与非水辅助过程相比，互变异位氧–氢反应的反应势垒高度约低两倍。密度泛函理论(DFT)的从头算研究和C 8 氧化鸟嘌呤中分子内质子转移理论的MP2水平表明，水分子在质子转移过程中的辅助大大降低了反应势垒。使用DFT和连续溶剂模型(积分方程形式–极化连续模型(IEF-PCM))的第一性原理研究发现，8-氧代-7，8-脱氢嘌呤中的互变异构化的水分子辅助质子转移过程可以在水溶液中显着降低活化吉布斯能量至小于10 kcal/mol。对于8-羟基鸟嘌呤基团(8-OHGrad)，从头算多组分MCSCF/DZP/MRPT2研究表明，气相中水辅助质子转移的活化势垒为22.4 kcal/mol [ 13 ]，比没有一个水分子辅助的直接反应过程约小于26.3 kcal/mol。在水溶液中，具有IEF可极化连续溶剂化模型的DFT/B3LYP理论发现8-OHGrad与一个水分子的水合质子转移为18.6 kcal/mol。尽管作者描述了沿着水分质子转移过程的反应途径的静止点，但反应途径的详细的原子级演变是不可行的，溶剂效应和溶剂对反应屏障的定量贡献是还是一个未知数。 质子转移过程必须通过第一和第二溶剂化壳的重组中水分子的偶极矩分布来辅助；因此，正确地再现水的微观重排分子，应该明确地处理溶液水分子。然而，到目前为止，还没有关于8-OHGrad水溶液中水辅助质子转移的研究，以分析溶剂效应对反应途径中能量学的定量贡献；因此，水溶液对活化屏障的催化作用是未知的。此外，还没有详细的反应途径。 图2. 反应路径机理结构变化示意图 [ 14 ] 3.2. 互变异构 蝶呤的水辅助质子转移反应中，要考虑的一个重要方面是溶剂的溶质极化。溶质极化是主要关注的主题，并且已经使用不同的程序包括在内。这里的溶质极化是参考分子的静电力矩的变化，这是由溶剂提供的电场的结果。为了解释这一点，科研人员使用了迭代程序，在溶剂环境中静电平衡溶质。在水辅助机制中，我们考虑另外一个水分子作为溶质的一部分，如图3所示。在MP2/aug-ccpVDZ水平下，酸 图3. 水辅助互变异构化过程中蝶呤的优化结构。BW是基本形式，TSW是过渡态，AW是酸形式。全部用一个水分子优化，显示的距离是从MP2/aug-cc pVDZ几何优化中获得的 [ 15 ] 性互变异构体的气相偶极矩(在此被认为是A)为3.68D，在水环境中增加至5.50D，增加约50%。酸互变异构体A和AW显示出比碱性互变异构体更大的偶极矩，因此表明在水溶液中酸形式与水的相互作用更强，并且溶剂在增加酸形式的稳定性中起重要作用。 对于水辅助机制，水环境使过渡状态更稳定(−3.70 kcal/mol)，将隔离分子的无障碍能量从10.37 kcal/mol变为溶剂化状态的6.67 kcal/mol。酸性互变异构体稳定在−7.96 kcal/mol，相对自由能从−3.25变化到−11.21 kcal/mol。因此，碱性酸互变异构体之间的溶剂化差异自由能为−11.21 kcal/mol，其中−7.28 kcal/mol来自静电项，−3.93 kcal/mol来自其余项，因为几何变化和范德华互动。图4总结了包括两种机制中质子转移中水性环境的影响的结果。它还表明在水辅助机制中活化自由能相当低。在水溶液中的水辅助机制中，分子内机制中的32.55 kcal/mol的自由能垒降低至仅6.67 kcal/mol。它表明水分子直接参与反应和水的体积效应降低了25.88 kcal/mol的阻隔，增加了反应速度。在酸性互变异构体的稳定化中观察到水的相反作用。在分子内机理中，它比碱性互变异构体稳定16.36 kcal/mol，在溶液中的水辅助机理中降至11.21 kcal/mol；它是5.15 kcal/mol的不稳定。 图4. 溶液，分子内和水辅助互变异构过程的示意图自由能谱 [ 15 ] 研究中都有水分子直接参与了反应，但是主要涉及的是分子内的异构化，反应物分子与水分子形成了稳定的中间体，降低了反应活化能，促进反应的发生。
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user: 4. 水溶剂效应 水溶液中羟基自由基对鸟嘌呤损伤反应中，溶剂效应能对扭转角度产生巨大影响，远远大于弯曲角度和粘合距离。不仅是角度，还有水溶液中的键长。然而，目前的反应体系具有致密的环结构，并且溶剂效应不足以影响静止点中的强键相互作用，而较弱的扭转相互作用可能容易受溶剂效应影响，特别是通过氢键在它们的氢壳中形成。因此，对于当前系统，静止点构象的最大差异在于它们在气相和溶液相之间的相应扭转角。 过渡态偶极矩是沿反应路径最大的，其静电稳定质子转移过渡态复合物。利用密度泛函理论/M08-SO/cc-pVTZ+/分子力学理论水平，以19.2 kcal/mol计算该水合质子转移反应的自由能反应势垒。溶剂效应不仅对几何形状有很大影响，而且还会显着改变反应途径的能量。在溶剂效应对过渡态的贡献中，溶剂能量贡献为−28.5 kcal/mol，极化效应贡献为19.9 kcal/mol。总之，溶剂效应对自由能垒高度贡献−8.6 kcal/mol，这意味着水溶液的存在对反应机理具有催化作用并且增强水溶液中的质子转移反应性。 蝶呤是存在于多种生物系统中的杂环化合物家族的成员，并且可以以两种形式存在，对应于酸和碱性互变异构体。在这项工作中，在气相和水溶液中研究了这些互变异构形式之间的质子转移反应。在气相中，通过量子力学二阶Møller-Plesset扰动理论(MP2/aug-cc-pVDZ)计算对分离的蝶呤进行分子内机制，表明酸形式比基本形式更稳定，−1.4 kcal/mol，相对于基本形式具有34.2 kcal/mol的阻隔。在水溶液中，水分子在质子转移反应中的作用在两个分开的部分中分析，一个水分子直接参与反应路径，称为水辅助机制，以及水溶剂化的互补参与。通过量子力学计算对一个蝶呤水簇进行了水辅助机理，表明酸形式仍然更稳定−3.3 kcal/mol，同时屏障的70％急剧减少。蒙特卡罗模拟中实现的自由能扰动包括对分子内和水分机制的大量溶液效应。当反应路径涉及水辅助机制时，发现大量水效应是实质性的和决定性的。 除此之外，Dong课题组 [ 16 ] 利用DFT计算方法研究水助Al 3+ 在水溶液中自发水解的协同质子离解机理。在这项研究中，我们了解到利用密度泛函理论计算还可以阐明第二级壳水辅助的协同质子解离机理，这是作为水溶液中Al 3+ 一级自发水解的主要机理。反应途径通过两个质子从两个氢键结合的内壳和第二壳水的协同解离而进行。 从这些研究中，我们都看到了水溶剂效应对于探究化学反应机理的重要性，而我们还存在很大的探究空间。
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user: 5. 总结和展望 鸟嘌呤损伤环境中，结合量子力学和分子力学理论，研究了8-OHGrad在水溶液中的水辅助分子内质子转移。使用明确的SPC/E溶剂化模型来描述水溶液以描述水分子的局部重排。与气相中相应的静止点相比，静止点表明水溶液对二面角的影响最大。沿反应途径的详细的原子反应机理表明，反应机理是同步的双原位转移过程。在DFT/M08-SO/cc-pVTZ+理论水平下，计算的自由能垒为19.2 kcal/mol。最强的静电相互作用稳定了过渡态的质子转移过程；因此，它降低了水溶液中的反应势垒高度。计算还表明，溶剂能量对过渡态贡献−28.5 kcal/mol，极化效应贡献19.9 kcal/mol。总之，水溶液对活化屏障贡献−8.6 kcal/mol，这意味着水溶液降低了水溶液中的过渡态并且对该质子转移反应机理具有催化作用。蝶呤的水辅助质子转移过程在这项工作中考虑了两种不同的反应机制，即直接分子内质子转移和溶剂辅助机制。在气相中，MP2/aug-cc-pVDZ水平的分子内反应机理导致34.19 kcal/mol的能垒，通过三中心过渡态。与一种水分子协同的互变异构反应将能垒降低至10.37 kcal/mol，与直接机制相比，显著降低了近70%。因此，即使不考虑水环境的大量影响，水辅助机制对于获得现实屏障也是至关重要的。在室温下考虑水环境时，情况更加清晰。 综上，在研究各类催化反应时，水溶剂效应都是不可忽略的重要因素，所以对于此方向的研究也具有重要的意义。然而，目前为止，关于此类的研究还不够成熟，不够多。而我的研究方向，也将建立在此基础上，选择合适的反应体系，并建立科学的水溶剂模型，及运用合理高效的理论计算方法，对水溶液中的催化反应机理进行更深入的研究。在研究过程中，要及时将气相反应与水溶液中反应进行对比，将探索型简易水模型以及模拟真实的水溶液模型进行比较。结合一定的实验，将实验值与理论值进行比较，进一步验证及说明。
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user: 摘 要 随着人口的增长及经济的快速发展，工业“三废”的排放不断增加，土壤有机污染不断加剧，对人体的健康和生态环境的安全构成了极大的威胁。目前针对典型的有机污染物，主要采用具有费用低、无二次污染、易操作等优点的生物修复法，包括堆肥、生物反应器等，且这些修复技术的主体均是微生物，由于微生物对环境具有较强的适应性、变异性，在生存过程中分化出多种多样的代谢类型，并能较强地适应生存环境。目前随着遗传、基因组、蛋白质组学和代谢组学技术的研究发展，大大丰富了关于生理学、生态学、生物化学和微生物代谢途径调控机制各个方面的知识。所以未来我们可以通过实验研究优势降解菌的降解能力及对污染物的适应机理，通过宏基因测序研究土壤微生物群落构成以及群落功能和代谢通路，提高菌种对石油烃、多环芳烃和卤代烃的降解效率。为自然环境条件下复合有机污染物的降解提供数据支持与理论依据。 关键词 :土壤有机污染，微生物修复，降解菌 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 土壤是人类赖以生存的基本自然资源，是植物生长繁殖的基础，土壤环境状态与人类社会的生存与繁衍息息相关。土壤污染是指人类活动所产生的污染物质通过多种途径进入土壤，其数量和速度超过了土壤的环境容量和自净能力，污染物质的积累逐渐占据优势，导致土壤自然功能的失调，土壤质量下降，影响作物的生长发育 [ 1 ]，最终危害人体健康的现象。 土壤复合污染是指两种及以上的性质不同的污染物在土壤环境中发生联合作用，且每种污染物浓度均超过土壤浓度标准，导致土壤质量和功能明显下降的现象。按照污染物性质，土壤复合污染分为有机复合污染、无机复合污染和无机–有机复合污染。根据土壤中污染物来源，土壤复合污染分为同源复合污染和异源复合污染。与水土污染相比，土壤污染具有隐蔽性与滞后性，因此被称为“看不见的污染”。土壤具有污染物的源与汇功能，包含大气污染和水污染在内的所有污染的90%最终都要进入土壤，因此，土壤污染是生态恶化的一个缩影。同时，污染土壤中的污染物在一定的环境下可通过雨水冲刷进入地表水或地下水，污染水环境；或通过植物生长进入食物链，危害生物甚至人类的安全。
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user: 2. 土壤污染治理现状及主要存在的问题 2.1. 土壤污染现状 随着人口的增长及经济的快速发展，工业“三废”(废气、废水和废渣)的排放不断增加，同时受到长期不合理污灌的影响，以及现代农业生产过程中过量使用化肥、农药、农膜等化学物质的污染，造成各种新、老污染物在土壤环境中长期叠加和累积，其多以复合污染的状态存在，使土壤的污染源呈多样化的特点 [ 2 ]，我国面临的土壤复合污染问题越来越突出 [ 3 ]。2014年环境保护部和国土资源部联合发布的《全国土壤污染状况调查公报》中指出，全国土壤环境状况总体不容乐观，耕地土壤环境质量堪忧，全国土壤中污染物总超标率为16.1%，其中耕地土壤点位超标率为19.4% [ 4 ]。土壤污染危害巨大，土壤污染一方面影响农产品的质量，加剧了我国人多地少的矛盾；另一方面，土壤污染直接导致农产品中污染物残留量超标、农产品质量下降，影响农产品出口贸易，甚至污染物通过食物链富集危害人体健康和生态安全。土壤污染问题己成为制约可持续发展、关系国计民生的重大环境问题之一 [ 5 ]。 目前，常见的土壤复合污染形式有重金属复合污染、有机污染物复合污染、重金属–有机污染物复合污染；其中，土壤有机复合污染主要与有机农药的生产、使用和工业“三废”的排放有关，较为常见的污染物为有机氯农药(OCPs)、多环芳烃(PAHs)、多氯联苯(PCBs)以及石油烃(TPHs)等。据统计，我国目前至少有3600万公顷土壤受到农药、石油烃和多环芳烃等有机化合物的污染 [ 6 ]。与重金属复合污染相比，土壤有机复合污染更广泛、更复杂，其结果也更难以预测。目前，土壤有机复合污染己从局部扩展到区域，从城市延伸到郊区、乡村，形成点源与面源污染共存，生活污染、农业污染和工业污染叠加，各种新旧污染与二次污染相互复合或混合的态势 [ 7 ]。 2.2. 主要污染物的危害 石油烃(TPH)由复杂的非水性和疏水性混合物组成，如正构烷烃，香烃等，这些化学物通过食物链运输积累，表现长期的毒性，对整个地球大环境都有或多或少的影响。多环芳烃(PAHs)是一种广泛分布于空气、土壤和水体中的持久性有机污染物，有致畸、致癌、致突变性，且多环芳烃的生物富集率高，生物可利用性低，对人体的健康和生态环境的安全构成了极大的威胁，土壤环境中备受关注的持久性有机污染物，被列为优先控制的有毒有机污染物 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]。卤代烃(VCHs)物质对人体都有急性或慢性、直接或间接的致病作用，有的积累在人体组织内部，会改变细胞DNA结构，使人体组织产生致癌变、致畸变和突变。 2.3. 有机污染修复技术 针对有机污染土壤已发展了的一系列修复技术，欧洲国家与美国先后对污染土壤进行修复和治理，我国起步相对较晚，但到目前为止，也形成了一系列的污染土壤修复技术，并应用于实践中。 常用的降解方法包括物理修复法、化学降解法、生物修复法和化学–生物联合修复法等。物理修复法是指利用物理手段对有机污染土壤进行治理修复，主要有热脱附、气相抽提、电动修复以及超临界流体技术等修复技术；化学修复方法是利用化学作用将土壤中的污染物分解成无毒小分子，从而达到土壤修复的目的，一般适用于高浓度污染场地的处理，主要的修复技术包括土壤淋洗技术、化学氧化、等离子体降解和光催化降解等；生物修复主要利用生物的生命代谢活动分解土壤中的污染物，常见的污染土壤生物修复技术包括植物修复、动物修复以及微生物修复。其中生物修复法因具有费用低、无二次污染、易操作等优点一直被认为是降解有机污染物的优先方法。 2.4. 生物修复技术 生物修复污染土壤主要是利用植物和微生物对有毒有害物质的吸收和降解作用。生物修复技术是将土壤环境中的危害性污染物降解成二氧化碳和水或其他无公害物质的工程技术。其中植物修复是指通过利用植物忍耐或超量吸收积累某种或某些化学元素的特性，或利用植物及其根际微生物通过吸收、降解、过滤和固定等过程将污染物降解转化为无毒物质达到净化环境污染的技术。但早期的生物修复主要是指微生物修复，也是研究得最早、最深入、应用最广泛的一种生物修复方法。 微生物修复技术 微生物修复主要指采取一定的措施以促进微生物对土壤中有毒有害物质的降解、转化和去除，包括强化土著微生物降解(生物刺激)和投加外源高效降解微生物(生物强化)两种方式。现已衍生出现场处理、就地处理、堆肥、生物反应器等一系列生物修复技术。这些修复技术的主体均是微生物，应用这些技术处理有机污染物污染土壤己有广泛研究。研究表明 [ 11 ]，微生物降解是去除有机污染物的主要途径之一，其他生物修复技术也都离不开微生物的作用。由于微生物对环境具有较强的适应性、变异性，在生存过程中分化出多种多样的代谢类型，并能较强地适应生存环境。在有机污染物污染土壤中，经过自然驯化，逐渐形成多种能降解有机污染物的微生物品种或品系，微生物种类、被降解的对象不同，对环境中有机污染物的降解途径可能也不一样。
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user: 3. 展望 目前随着遗传、基因组、蛋白质组学和代谢组学技术的研究发展和该技术在有机污染物生物修复领域中的应用，大大丰富了关于生理学、生态学、生物化学和微生物代谢途径调控机制各个方面的知识。尤其是根据16S rRNA和18S rRNA基因可以预测一个特定环境中微生物种群的进化特征。 本项目通过实验研究优势降解菌的降解能力及对污染物的适应机理，提高菌种对石油烃、多环芳烃和卤代烃的降解效率，明确环境因子对有机污染土壤微生物生物学特性的影响。同时，通过宏基因测序研究土壤微生物群落构成以及群落功能和代谢通路。为自然环境条件下复合有机污染物的降解提供数据支持与理论依据。
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user: 摘 要 使用植物激素来调控植物生长发育是获得高品质和高产量农作物的有效手段。芸苔素内酯作为一种新型、环保的植物激素，在农林业上应用广泛，其通过促进细胞分裂、改善植物光合性能、缓解植物氧化应激、调节植物渗透势等生理过程来促进植物的生长发育和维持胁迫下植物的正常生长。目前，关于芸苔素内酯调控植物生长发育和提高植物抗逆性的研究内容丰富，芸苔素内酯的调控机制也更为明确。本文综述了芸苔素内酯对于植物生长发育和抗逆性的作用和调控机制，并对芸苔素内酯未来的研究方向做出展望，以期为芸苔素内酯的深入研究做参考。 关键词 :芸苔素内酯，生长发育，抗逆性，植物生长调节剂，非生物胁迫 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/