近日，我校水利与土木工程学院付强教授团队侯仁杰教授课题组在水资源领域顶级期刊《Water Research》（影响因子12.4）发表题为“Antibiotic transport and release effects in paddy soil-water system under water level regulation modes”的研究论文。该成果创新构建了考虑地表平整度影响的抗生素传输通量预测模型，解析了灌排联动背景下水位调控对溶质沉积-释放的动力学机制，揭示了水稻各器官中抗生素累积富集阻控效应，该研究为更有效地开展稻田污染防控提供了重要的科学依据。

抗生素通过污水灌溉等途径进入稻田系统，其易富集、难降解的特性不仅严重破坏了农田生态系统稳定性，更通过食物链迁移威胁人体健康，成为危害农业绿色可持续发展的重大隐患。稻田作为水陆生态系统的关键界面，灌排水流运动是抗生素迁移释放的核心驱动力，但目前灌排过程中稻田土-水界面抗生素的沉积-扩散动力学机制仍未得到系统解析，制约了农业绿色灌排耦合调控技术模式构建。本研究改进了考虑吸附-解吸过程的抗生素沉积-释放速率测算理论，定量表征了灌排过程抗生素土-水界面交换机制；整合了阻力系数、水稻种植密度及平整度参数等因素，创新构建了非理想状态下土水界面抗生素沉积-释放模型；基于活化能、化学降解及光解耦合过程，提出了污染物释放总量计算理论；优化了基于全生育期动态水位阈值的调控方案，同步实现了灌溉节水、产量稳增、籽粒抗生素阻控及面源污染排放削减的多目标协同效益。

我校为该论文的第一完成单位，水利与土木工程学院23级博士研究生张健与李庆林教授为共同第一作者，侯仁杰教授和周照强副教授为共同通讯作者。合作者包括我校教授付强、李天霄，黑龙江省水利科学研究院正高级工程师苏安双、王淼正。该研究得到了国家自然科学基金优秀青年科学基金项目（52422902）、面上项目（52279035）的支持。

第一作者简介：张健，水利与土木工程学院23级博士研究生，在Water Research、Water Resources Research、Soil Tillage and Research、Catena等高水平期刊发表论文11篇（第一作者身份发表论文5篇），申请国家发明专利3项，授权软件著作权5件。获环境修复清华论坛学术会议“最佳口头报告奖”，研究生环境论坛“最佳海报奖”，获2023-2025博士研究生学业奖学金、2023年上海市优秀毕业生荣誉称号。

通讯作者简介：侯仁杰，教授/博导，国家优秀青年科学基金获得者，黑龙江省优秀青年基金获得者。东北农业大学土木水利专业硕士学位点负责人，黑龙江省寒区水资源与水利工程重点实验室副主任。荣获东北农业大学五四青年奖章，东北农业大学突出贡献奖。主要从事寒区农业水资源优化利用理论与方法、农田黑土生境健康调控模式与技术、作物栽培节水灌溉与产能提升协同增效等方面研究。主持国家自然科学基金优秀青年科学基金、面上项目、农业科技重大项目专题、国家重点研发计划专题等国家级/省部级项目课题20余项。发表学术论文100余篇（含TOP期刊80余篇），授权国家发明专利与软件著作权30余项，出版学术专著3部。获黑龙江省科技进步奖一等奖、教育部科学研究优秀成果奖二等奖、全国农业节水奖一等奖等省部级奖励7项。担任英国土壤学会会刊《Soil Use and Management》副主编、《Journal of Integrative Agriculture》、《农业工程学报》、《水土保持学报》青年编委。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135426005178

供稿/水利与土木工程学院