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黄永春

2019-05-23

  

  

姓名:黄永春

  出生日期:1974.01

  性别:男

  政治面貌:党员

  学历:研究生

  学位:博士

  职称:研究员

  联系电话:022-23612822

  邮箱:nylab@126.com

个人简历

  黄永春,研究员,重金属生态毒理与修复创新团队骨干;

  1996.9-2000.7在河北农业大学农业环境保护专业本科学习;

  2000.9月-2003.7中国农业科学院研究生院攻读硕士学位;

  2003.9月-2006.7月南开大学环境科学与工程学院攻读博士学位。

  2003.7 农业农村部环境保护科研监测所参加工作,先后担任助理研究员、副研究员、研究员。

研究方向

  水稻镉污染防治技术研究;功能微生物种质资源筛选及应用研究。

研究领域内亮点工作

1. 重金属镉污染稻田宜产区、限产区、禁产区划分技术标准研究

主要研究内容:重金属污染耕地实行分类管理是保障粮食安全生产的有效措施。(1)通过系统研究污染农田重金属迁移转运规律,系统性揭示了农田镉污染形成机理,探明了耕层土壤镉含量与稻米镉含量弱相关的主要原因;(2)在充分考虑土壤-作物系统的整体性和植物细胞对有害物质进行层层拦截自然属性的基础上,系统研究了水稻营养器官镉含量与稻米镉含量间相关性,构建了稻米镉含量显著相关性预测模型;(3)提出了以水稻茎基镉含量为主要参考依据,同时兼顾土壤镉含量和稻米镉含量的水稻宜产区、限产区、禁产区划分方案,填补了国家标准《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(GB15618-2018)的空白,有效提高了重金属污染耕地的安全利用率。提出的重金属污染耕地宜产区和限产区划分技术标准,能够把大面积的中轻度污染农田,划归为适合不同作物的宜产区和限产区,使重金属污染耕地的安全利用率提高50%-80%,相当于每年净增5000万亩的耕地。2020年,该技术成功入选“十三五”期间国家重点研发计划“农业面源和重金属污染农田综合防治与修复技术研发”专项重大科技成果。天津市科委组织的科技成果鉴定意见为“国际领先”。

主要研究进展:首次建立了以茎基部和水稻镉含量为核心指标,同时兼顾土壤pH、镉含量和有机质含量的污染耕地分类管理体系,完成了重金属镉污染农田划分水稻禁产区、限产区、宜产区的 技术标准,能使宜产区水稻镉含量的合格率达到90%以上。填补了国家标准《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(GB15618-2018)的空白,有效提高了重金属污染耕地的安全利用率。提出的重金属污染耕地宜产区和限产区划分技术标准,能够把大面积的中轻度污染农田,划归为适合不同作物的宜产区和限产区,使重金属污染耕地的安全利用率提高50%-80%,相当于每年净增5000万亩的耕地。相关成果发表在Journal of Hazardous Materials (JCR一区), Chemosphere (JCR一区), 农业环境科学学报(中文核心)等国内外核心刊物。

2. 新型二巯基丁二酸(DMSA)降Cd叶面肥的研发

主要研究内容:叶面阻控技术是一种保障重金属污染耕地实现稻、麦安全生产的高效低成本农艺措施。然而,叶面阻控剂研发长期面临缺乏理论指导,传统“离子拮抗机制”潜力挖掘殆尽的困境。(1)通过系统研究重金属在水稻体内迁移转运规律、向籽粒转运时期和转运路径基础上,突破传统理论束缚提出一种提高水稻营养器官拦截率,阻断重金属离子由营养器官向籽粒转运的新型“体内钝化机制”;(2)在该机制指导下可筛选出一系列“体内钝化剂”,通过在水稻开花灌浆期喷施将重金属固定在旗叶、节等营养器官中,显著提升水稻营养器官对有毒重金属拦截作用,大幅减少重金属向水稻籽粒转运,显著低水稻籽粒重金属含量;(3)利用该机制筛选出的新型高效叶面阻控剂2,3-二巯基丁二酸,可同时降低水稻籽镉、砷、铅等多种重金属元素的含量。筛选出的新型叶面阻控剂具有同时显著降低水稻籽粒镉、砷、铅作用,结果发表在Environmental Pollution (JCR一区)环境科学(中文卓越期刊,EI),农业环境科学学报(中文核心)等国内外核心刊物上,。

主要研究进展:(1)提出的“体内钝化机制”开辟了一条新型高效重金属叶面阻控剂筛选方向,丰富了现存重金属叶面阻控剂筛选机制,有望产生系列新型高效低成本重金属叶面阻控剂;(2)利用该机制筛选出的重金属叶面阻控剂可同时实现对多种重金属元素(镉、砷、铅)“体内钝化”,将重金属元素大量固定在旗叶、节等营养器官中显著提高营养器官的拦截率,大幅度降低水稻籽粒中重金属含量,对多种重金属元素复合污染区水稻的低成本安全生产具有重要意义;(3)筛选出的高效叶面阻控剂2,3-二巯基丁二酸在湖南、广西等地实现了大面积推广应用,在田间表现出稳定的降低水稻籽粒重金属含量的效果。提出的“体内钝化机制”获得1项国家自然科学基金面上项目资助(42077153);同时获得国家授权发明专利1项(ZL201711276992.0)

重点课题

  1、国家重点研发计划课题,2017YFD0801101、重金属污染区域耕地安全利用技术及其环境风险评价,2017/07-20220/12、329万元、结题、主持。

2、国家重点研发计划子课题,2016YFD0800803-4、微生物菌剂强化蜈蚣草修复土壤砷及菌剂产品研发,2016/01-2020/12、60万元、结题、主持。

3. 国家自然科学基金面上项目,42077153、2,3-二巯基丁二酸调控Cd在水稻体内转运机制在研、主持。

  4、天津市自然科学基金面上项目,12JCYBJC19900、新型天然PPDK酶抑制剂型除草剂筛选研究、2012/03-2015/03、10万元、已结题、主持。

  5、农业科技成果转化项目,2013GB23260596、新型高效农用抗生素(保田霉素)的中试与示范、2013/09-2015/08、80万元、已结题、主持。

  6、科研院所科技开发专项项目,2014KJKF34002、新型高效绿色农用抗菌素开发研究、2014/08-2016/07、65万元、已结题、主持。


在研课题

国家自然科学基金面上项目,42077153、2,3-二巯基丁二酸调控Cd在水稻体内转运机制在研、主持。


获奖成果和荣誉称号

  1. 获得天津市科技进步奖一项.

  2. 完成成果登记一项:一种新型大环内酯类农用抗生素(保田霉素)的开发创制研究与应用.成果登记号:津20130957.

3. 完成专利技术转让2项:

(1) 一种链霉菌正向突变株筛选方法, 专利ZL2013105407 10.9,合同总金额110.00万元。

(2) 水稻耐镉性能的检测方法及耐镉水稻的选育方法ZL201611269901.6, 合同总金额30.00万元。


获得授权发明专利

  1. 一种链霉菌正向突变株筛选方法(ZL201310540710.9),2016.1, 第1发明人,(已完成技术转让);

2. 水稻耐镉性能的检测方法及耐镉水稻的选育方法(ZL2016 11269901.6),2020.2,第1发明人,(已完成技术转让);

3. 一种降低稻米中镉含量的巯基叶面肥的制备方法(ZL20171127 6992.0),2021.7,第1发明人;

4. 链霉菌TJ138和产品及其制备方法与应用、降低作物中镉含量的方法及褪黑素的应用(ZL201910278113.0),2021.5,第1发明人;

5. 一种快速检测水稻耐镉性能的方法(ZL201611241182.7),2020.4,第1发明人;

6. 一种水稻悬浮单细胞培养基及水稻单细胞的制备方法(ZL2016 11197452.9),2019.10,第1发明人;

7. 一种提高卡伍尔链霉菌发酵生产抗生素产量的方法(ZL20141036 0101.X),2017.3, 第1发明人;

8. 新型巴弗洛霉素、其提取微生物和提取方法(ZL201510117541. 7 ),2016.2, 第1发明人;

9. PVA-SbQ的合成及对乙酰胆碱酯酶的固定,(ZL2005100149 26),2009.3,第1发明人。


文章发表:

1. Foliar application of the sulfhydryl compound 2,3-dimercaptosuccinic acid inhibits cadmium, lead, and arsenic accumulation in rice grains by promoting heavy metal immobilization in flag leaves. Environmental Pollution,285(2021)117355.(通讯作者, IF2021= 8.071, Q1;

3. Burkholderia sp. Y4 inhibits cadmium accumulation in rice by increasing essential nutrient uptake and preferentially absorbing cadmium. Chemosphere, 252(2020)126603. (通讯作者, IF2020=5.778, Q1);

4. Complete genome sequence of soil actinobacteria Streptomyces cavourensis TJ430. Journal of Basic Microbiology, 2018,58(12):1083-1090. (通讯作者,SCI);

5. S-烯丙基-L-半胱氨酸缓解水稻种子幼根和幼芽镉胁迫机制. 环境科学, 2021, 42(6): 3037-3045. (通讯作者, EI)

6.  1株草螺属植物内生菌R-13的分离鉴定及对龙葵吸收土壤镉的影响. 环境科学, 2021,42(9):4471-4480. (通讯作者, EI)

7. 叶施 L-半胱氨酸对水稻镉和矿质元素含量的影响. 环境科学, 2021, 42(8): 4045-4052. (通讯作者, EI)

8. 土壤镉污染北方小麦生产阈值及产区划分初探. 农业环境科学学报, 2021, 40(5): 969-977. (通讯作者, 中文核心期刊);

9. 叶面喷施2,3-二巯基丁二酸对水稻幼苗镉吸收转运及抗氧化系统的影响. 环境科学, 2020, 41(7): 3441-3448. (通讯作者, EI);

7. 土壤和茎基部镉含量对稻米镉污染风险的影响. 农业环境科学学报, 2020, 39(5):989-999. (1作者, 中文核心期刊);

8. 叶面喷施S-烯丙基-L-半胱氨酸对晚稻籽粒中铅含量的影响.农业环境科学学报, 2020,39(10): 2134-2142. (通讯作者, 中文核心期刊);

9. 叶面喷施二巯基丁二酸对晚稻籽粒镉及矿质元素含量的影响.农业环境科学学报, 2019, 38(8) :1802-1808. (通讯作者,中文核心期刊);

10. 链霉菌TJ430的鉴定及产物结构.微生物学报, 2014,54(6):624-634. (通讯作者,中文核心期刊).


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