测定植物全氮的H2SO4-H2O2消煮法改进

为了快速准确测定批量植物全氮,提高检测效率,对测定植物全氮的H2S04-H202消煮法提出改进。通过反复实验,摸索出在消煮过程只加1次H2O2的改进方法。结果表明,改进方法测定氮含量的变异系数（CV）小于5％,回收率在95％～105％之间。与原H2S04-H202消煮法相比,节约用时50-80min批样,减少H202消耗0．38～0．68mL／样,检测结果无显著性差异。改进方法的精密度及准确性符合检测分析要求,同时缩短了植物全氮检测用时,H2O2耗用量相对较少,效率明显提升,适宜批量植物全氮的检测。     

20种植物对铅的耐性和富集能力研究

土壤重金属污染已经成为中国日益严重的环境问题,为探讨利用植物修复重金属铅污染土壤,以普通田园土为对照,研究浇施不同浓度铅离子对20种植物成活与生长的影响,测定铅离子在植物体的富集情况。结果表明：华北景天、千头椿、蔷薇、金脉连翘、构树和金叶美国梓地上部分铅含量为11.87~164.502 mg/kg,为铅富集植物;紫穗槐、‘107杨’、悬铃木和金丝垂柳的地上部分铅含量为0,为铅的非富集植物。蔷薇和华北景天的转移系数显著高于其他测试植物,‘107杨’的根系含铅量达到3160.85 mg/kg,且具有较高的生物量,也可用于污染土壤的铅离子固定和清除。     

桑树修复农田镉和铅的土壤微环境特征分析

在江西某矿区周边重金属污染农田上栽植桑树,栽植三年后,分析桑园土壤中重金属含量、重金属各形态含量分布、土壤微生物分布、土壤酶活。分析结果表明,栽植桑树3年后,农田土壤Cd和Pb的修复指数达到96.87%和81.93%,含量分别为12.31mg/kg和595.44mg/kg。且重金属Cd和Pb均主要是富集在桑树根部。桑树不同部位中的Cd和Pb含量分布都表现为夏季含量最高,其次为春季,随后为秋季,最低为冬季。土壤中的Cd和Pb均存在金属可交换态、碳酸盐结合态、金属残渣态、Fe-Mn氧化物结合态、有机质结合态,分别以可交换态Cd和残渣态Pb作为主要形态分布。同时土壤中Pb和Cd各化学形态含量与土壤中微生物群落分布、土壤理化特征以及酶活性具有显著相关性。研究结果表明桑树修复矿区重金属过程中土壤微环境同步变化和改善,桑树栽植三年后,该矿区土壤环境质量达到三级标准。     

优良的植物生长调节剂：3A系列促根粉

早在十八世纪,科学家们就证实了植物体内存在诱导生根的化合物质,从而解释了当植物体受到束缚或刺激后(如环状剥皮等),伤口处膨大继而有根形成的现象。后来,经过对这类化合物的提取测定,证明它是一类植物生长调节物质,在植物体内可分布一种或多种,其中分布最     

唐山市南湖城市中央生态公园土壤重金属形态特征研究

土壤重金属元素的存在形态是衡量其环境效应的关键参数。选择唐山市南湖城市中央生态公园为研究区,采集了20个表层土壤样品,采用BCR三步连续提取法对土壤中的重金属（Cu、Pb和Cr）不同形态（酸可提取态、氧化物结合态、有机结合态、残渣态）特征进行分析,并采用相关分析探讨影响重金属化学形态的影响因素。研究结果表明：土壤中Cr和Cu主要以残渣态和酸可提取态存在,Pb主要以氧化物结合态和残渣态存在;Cr的酸可提取态较其他元素高,对环境的潜在风险较大。相关分析显示,土壤pH值与重金属的酸提取态含量呈极显著负相关,与Cu和Pb的氧化物结合态含量呈极显著正相关,土壤有机质含量与Cu和Pb的有机结合态含量呈极显著正相关关系。在生态公园建设过程中,可通过适当提高土壤pH的方法来减少重金属的酸可提取态含量,降低其生态环境风险。     

几种凯氏加速剂对植物全氮消煮时间和结果的比较分析

探讨了几种凯氏加速剂对植物全氮的消煮测定情况,浓H2SO4分别加入K2SO4 CuSO4、H2O2、K2SO4 CuSO4 Se和Na2SO4 Se对苜蓿、高丹草、狼尾草、油菜花粉等4种植物材料进行消煮和测定,统计结果表明:消煮液在380℃消煮清亮后继续加热120 min,测定的全氮差异显著,K2SO4 CuSO4、K2SO4 CuSO4 Se和Na2SO4 Se分解出的氮较多,加入H2O2氧化分解出的氮少;含Se的加速剂消煮所需时间最短,H2SO4加入H2O2消化速度最慢;样品消煮清亮后应继续加热40 min以上;用Na2SO4 Se作加速剂代替H2SO4 H2O2可同时测定植物氮磷钾。     

改良剂对锑矿区土壤锑形态和生物可利用性影响的研究

利用人工造林结合应用土壤改良剂的试验,研究了土壤改良剂对重金属锑的形态差异、分布特征和生物可利用性的影响,为锑矿区重金属污染土壤生态修复提供技术依据。结果表明：随着土壤改良剂施放量的增加,土壤的pH值增加,当每株施放改良剂达300 g时,土壤pH值由酸性变为弱碱性。不同剂量的土壤改良剂对0~20 cm、40~60 cm土层Sb的碳酸盐结合态有显著影响,对20~40 cm土层Sb的碳酸盐结合态有极显著影响;对40~60cm土层Sb的残渣态有极显著影响。锑矿区土壤0~20 cm土层中Sb的形态以铁锰氧化态、有机物结合态、残渣态形式存在,20~40 cm土层中Sb的形态以铁锰氧化态、有机物结合态、残渣态形式存在,40~60 cm土层中Sb的形态主要以有机物结合态、铁锰氧化态形式存在。施用改良剂可增加Sb的生物可利用态18.92%~24.23%,降低Sb的生物潜在可利用态17.55%~18.92%,降低Sb的不可利用态0.95%~6.03%,显著增加了Sb的生物活性,增加了Sb的生物有效性,增加了重金属Sb的生态风险,此时Sb易于被植物吸收并进入植物体,对植物产生一定的毒害作用。锑矿区土壤0～20cm土层中Sb的形态以铁锰氧化态、有机物结合态、残渣态形式存在,20～40cm土层中Sb的形态以铁锰氧化态、有机物结合态、残渣态形式存在,40～60cm土层中Sb的形态主要以有机物结合态、铁锰氧化态形式存在。施用改良剂可增加Sb的生物可利用态18.92%～24.23%,降低Sb的生物潜在可利用态17.55%～18.92%,降低Sb的不可利用态0.95%～6.03%,显著增加了Sb的生物活性,增加了Sb的生物有效性,增加了重金属Sb的生态风险,此时Sb易于被植物吸收并进入植物体,对植物产生一定的毒害作用。     

河道污染沉积物中Pb,Cd-有机物的植物修复作用

为治理城市排污河道沉积物中Pb、Cd-有机物复合污染,在对沉积物底泥合理疏浚的基础上,利用栽培试验研究了黑麦草对受污染河道底泥中复合污染的修复情况。试验结果表明,底泥中的重金属Pb,Cd都超过了世界土壤背景值,原泥中Pb主要以结合态形式存在,其中碳酸盐结合态最低,为15.70 mg/kg,铁锰结合态最多,为53.89 mg/kg,有机结合态居中,为37.02 mg/kg,其余均以残渣态形式存在,Pb总量高达296.64 mg/kg;而Cd总量为5.82 mg/kg,其余形态含量均未检测出。种植黑麦草后,植物地下部分Pb含量高达254.69 mg/kg,是地上部分的2.9倍;黑麦草地下部分的Cd含量为2.39 mg/kg,是地上部分的1.9倍。黑麦草改善了受污染底泥的颗粒特性,对修复重金属Pb,Cd-有机物污染效果良好。     

矿区周围农田土壤重金属铜锌铅污染及生物效应分析

为了解矿区周围土壤中主要重金属的污染状况和生物效应,通过野外调查和室内分析,对河南省某开采矿区周围农田土壤中重金属Cu、Zn、Pb进行了化学形态测定及其生物效应分析。结果表明,该矿区农田土壤重金属Zn的总量大于Cu和Pb。根据土壤环境质量三级标准(GB15618—1995),矿区开采活动并未造成这3种元素的明显污染。基于Tessier(1979)提出的5种化学形态：可交换态(EXC)、碳酸盐结合态(CAB)、铁锰氧化物结合态(FMO)、有机物结合态(OM)和残渣态(RES),土壤中各元素均以残渣态为主。依据可交换态和碳酸盐结合态二者所占总量的比例,Cu、Zn、Pb的生物可利用系数平均值分别为0.09、0.05和0.16,显示各元素生物可利用性的顺序是Pb>Cu>Zn;由可交换态所占总量的比例,得到Cu、Zn的迁移系数平均值分别为0.026和0.020,而Pb则高达0.083,表明各元素的迁移能力是Pb>Cu>Zn。并据此判断Pb的生物效应最大。     

重金属影响植物细胞超微结构和功能的研究进展

重金属是对我国环境污染最严重的污染物之一,不仅对生态环境产生着严重的危害,还会通过食物链富集到人体,给人带来巨大的危害。本文围绕着重金属对植物细胞的危害,从植物对重金属的吸收,植物体内重金属的分布以及重金属对植物细胞内各个重要的细胞器超微结构的影响等方面综述了重金属对植物细胞超微结构危害的研究进展,并对重金属损伤植物细胞的特点进行了归纳总结。     

海马齿Spmet基因表达产物的亚细胞定位

为研究从海马齿(Sesuvium portulacastrumand L.)中克隆的Spmet基因在植株体内亚细胞水平上的分布情况及组织表达的特异性,将Spmet基因的编码区定向克隆至植物表达载体pCAMBIA-1304上,使其与mgfp（绿色荧光蛋白）基因融合,构建Spmet基因植物瞬时表达载体,使用基因枪法将该表达载体导入洋葱表皮细胞,通过荧光激发,在荧光显微镜下观察洋葱表皮细胞中的绿色荧光部位,确定其在细胞中的表达部位。同时利用半定量PCR的方法对其在根、茎、叶中的表达特性进行分析。结果表明,该基因在海马齿植物的根、茎、叶中均有表达,表达量为叶>茎>根,融合蛋白主要分布在洋葱表皮细胞的细胞核上,细胞膜上也有微量表达。说明海马齿2型金属硫蛋白基因在海马齿植物中属于组成型表达,同时是一个核表达的基因,该结果为进一步研究Spmet基因在抗重金属方面发挥的作用打下了基础。     

热改性高岭土对土壤Cd形态及辣椒累积Cd的影响

为了探明热改性高岭土对土壤-辣椒体系中Cd迁移的影响,研究2个温度(300、500℃)对高岭土进行热改性,采用盆栽的方式探究高岭土及热改性高岭土对于Cd污染土壤中Cd的形态分布以及对辣椒体内重金属积累的影响。结果表明：在Cd污染土壤上,施用高岭土及热改性高岭土提高土壤pH,但处理间差异不显著;与CK相比,添加300℃热改性高岭土(TK)与500℃热改性高岭土(FK)土壤可还原态Cd含量分别降低1.82%~33.94%、11.76%~26.67%,残渣态Cd含量分别提高46.63%~64.58%、45.96%~1.14%;各处理辣椒的根、茎、叶、果实的干重均高于CK,辣椒果实干重增产31.00%~49.28%,辣椒植株Cd富集依次为根部>叶片>茎>果实。得出结论：施用高岭土及热改性高岭土可提高土壤pH,降低土壤弱酸提取态、还原态Cd含量,减轻Cd对辣椒的协迫,3种材料修复效果为TK>FK>K。     

生物质炭修复后污染土壤铅赋存形态的转化及其季节特征

为了解农田土壤污染典型重金属铅的赋存形态对生物质炭修复措施的响应,以不同生物质炭施用量修复铅污染土壤为研究对象,采用BCR三步连续提取法对2010—2012年土壤中铅的形态分布特征及其季节变化规律进行分析,探讨铅污染稻田生物质炭修复的稳定机制。结果表明：生物质炭施用后,土壤pH和有机质(SOM)分别升高了0.11~0.65个单位和16.0%~51.2%。土壤中铅元素赋存形态中,酸溶态、还原态和氧化态组分显著降低并向残渣态转化,譬如2010年小麦季,施用生物质炭后,三者分别降低了5.3%~25.0%、9.8%~22.3%和40.8%~43.5%;而残渣态铅含量升高了7.8%~16.1%,但小麦季及水稻季的响应有所差异,4个形态的各个处理2011年小麦季显著高于2010年水稻季9.1%~28%,原因在于不同水分条件导致氧化还原电位的变化。铅的各赋存形态与土壤pH及SOM值具有较好的相关性,生物质炭本身含有的大量碱性物质及羟基、羧基等有机官能团可通过络合、沉淀等化学机制有效实现土壤中铅的固定,说明生物质炭的施用可有效降低铅元素的生物可利用性和生态毒性,为重金属土壤污染的修复研究提供理论依据。     

牛蒡、大豆、大蒜提取物提取工艺的优化

为了优化植物提取物的提取工艺,采用水浸提的方法研究了牛蒡、大豆、大蒜提取物的提取工艺。选取固液比、提取温度、提取时间等3项考察因素,采用正交实验对提取条件进行优化。实验结果表明：影响提取率的主因素综合来说是提取温度。其中,对于牛蒡来说,最优的提取工艺为：固液比1：20（重量比）,提取温度70℃,提取1小时。对于大豆来说,最优的提取工艺为：固液比1：10（重量比）,提取温度70℃,提取1.5小时。对于大蒜来说,最优的提取工艺为：固液比1：20（重量比）,提取温度90℃,提取2小时.     

衡阳紫色土丘陵坡地植物群落根系与土壤理化特征

为了对衡阳紫色土丘陵坡地自然恢复演替进程中主要植物群落植被根系与土壤理化特征的变化进行研究。先用“空间代替时间”的方法,选择3类典型样地,分别代表群落演替进程中3个不同的阶段。再用野外样地调查和室内分析法研究了衡阳紫色土丘陵坡地自然恢复演替进程中,主要植物群落不同演替阶段的植被根系空间变化格局和土壤环境因子间的关系。结果表明：（1）随着植物群落演替进行,不同阶段植物群落的生态特征,土壤的理化性质等产生相应的变化,演替初期、演替中期与演替后期0~15 cm土层的根系量与土量的比例分别为0.18、0.15、0.12;（2）随着植物群落演替进行,植物根系的空间分布格局会发生相应的变化,不同的演替阶段土壤根系的基质量的大小顺序为：演替初期＜演替中期＜演替后期,0~15 cm土层的根土比的变化规律为：演替初期＞演替中期＞演替后期;（3）随着植物群落演替进行,植物根系(0~60 cm)的空间分布格局、根土比、土壤容重与土壤含水量会发生相应的变化,且它们与土壤中氮的含量存在一定的相关性。     

烤烟全钾含量测定方法研究

烤烟全钾含量的标准测定方法为硫酸-双氧水消煮火焰光度法,此法操作繁琐,且存在安全隐患,为提高检测效率,本文利用盐酸和乙酸溶液浸提烤烟不同部位钾,比较不同浓度、用量和提取时间对钾提取量的影响。结果表明：室温(20~25℃)条件下,30 mL 0.5 mol/L盐酸振荡30 min和30 mL 1 mol/L乙酸振荡40 min的精密度和回收率均较高。经t检验结果可知2种方法与标准方法结果无明显差异,盐酸浸提法从浓度和提取时间上优于乙酸浸提法。     

甘薯根系生物学性状的相关性、主成分和灰色关联度分析

为研究甘薯根系生物学性状的内在关系,了解其形成和分化规律,为甘薯标准化栽培和新品种培育提供理论支撑。试验通过温室水培和田间调查相结合的方式,利用统计学方法研究了10个甘薯品种的根系性状。栽后10天,甘薯苗期根系的投影面积、表面积、平均直径和体积等形态性状贡献率最高且达80.56%;栽后20天,根平均直径的贡献率最高且达27.79%。收获后,单株块根总鲜重与倒三节、倒二节块根重量呈极显著正相关,与商品薯数呈显著正相关,与倒二节块根数呈显著负相关,与倒三节块根重量关联系数最高且达0.6595。在栽后15天,苗期根系的投影面积、表面积和体积与单株块根总鲜重之间呈显著负相关;而在栽后25天,苗期根系干重与单株块根总鲜重之间呈显著正相关,苗期根干重、根体积、根长和根平均直径等性状与单株块根总鲜重关联度较大。栽后10天和20天可能是甘薯根系生长、分化的重要时间节点,节间长度和栽插深度影响产量形成,苗期根系生物学特性与收获后块根产量之间有直接关系。     

华南主栽高产籼稻根系形态特征及其与产量构成的关系

为探明不同类型高产籼稻的根系形态特征差异及其与产量的关系,以7个目前在华南地区大面积推广应用的主导品种(组合)合美占、桂农占、玉香油占、粤晶丝苗2号、五优308、天优998、天优122为材料,在2010-2011年进行两年盆栽试验,分别考查分蘖盛期、抽穗期及成熟期的单株、单茎及单条不定根形态性状,利用WinRhizo根系分析系统分析抽穗期的根系分枝特征,并计算根系形态特征与产量的相关性。结果表明: (1)杂交籼稻组合各生育时期的单株根数、单株根长、单茎根长及单条根长均显著大于常规籼稻品种;单株和单茎的根体积与干重差异不明显;常规稻单条根质量则普遍高于杂交稻。(2)抽穗期不同级别根的表面积和体积均为不定根>粗分枝根>细分枝根,杂交稻不同级别根的总长度为粗分枝根>不定根>细分枝根,常规稻则为不定根>粗分枝根>细分枝根;杂交稻的分枝根总长度及粗分枝根和细分枝根的长度、表面积、体积都显著大于常规稻;常规稻的平均根直径则显著大于杂交稻。(3)杂交稻与常规稻根系特征的主要差异是单株根数和长度的差异,分蘖数和单条根长度的差异是两者根系特征差异的重要原因。(4)单株不定根数、不定根总长、根干重等12个根系性状分别与产量显著或极显著正相关;单株不定根数和分枝根总表面积分别是影响产量的主要因素。这些结果为水稻根系遗传改良和超高产育种及栽培提供了参考。     

猕猴桃根中三萜类化合物的提取工艺研究

【研究目的】对猕猴桃根中的三萜类化合物的提取工艺进行研究,获得最佳的提取工艺条件;【方法】采用单因素实验考察提取温度、乙醇体积分数、提取时间、料液比与提取次数对三萜类化合物得率的影响,并以正交试验进一步优化提取工艺条件;【结果】猕猴桃根三萜类物质的最优提取工艺条件为提取温度80℃,乙醇体积分数65%,提取时间1.5 h,料液比1:20 (g/mL),提取次数1次,在此工艺条件下,猕猴桃根三萜类物质的平均得率为6.7517%;【结论】该工艺应用于猕猴桃根中三萜类物质的提取简单可行,有较好的参考价值。