甜菜-牧草体系对土壤中4种邻苯二甲酸酯的修复研究

通过室内盆栽试验,研究了甜菜与黑麦草、苜蓿、苏丹草分别间作及4种植物各自单作对土壤中邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)和邻苯二甲酸(2-乙基己基)二酯(DEHP)4种邻苯二甲酸酯类(PAEs)的植物修复效果。结果表明:与空白对照相比,种植植物的修复效果更好;苜蓿单作与间作都有较好的修复效果,其中甜菜/苜蓿间作PAEs的去除率最高,可达66.48%;植物单作与间作相比,间作的修复效果高于单作,间作增强土壤中过氧化氢酶和磷酸酶的活性,从而促进了根际微生物对PAEs的降解;就单一污染物来说,DBP和DEHP在污染土壤和植物茎叶中的浓度较其他两种污染物高,两者在土壤中的去除率也较高,其中DEHP为最高,均可达50%以上,DBP的去除率也在40%以上;DEHP在植物茎叶中的生物富集系数明显较低,且单作低于间作,而DBP和BBP的生物富集系数较高。可选择苜蓿作为土壤中PAEs修复的一种高效修复植物,植物间作相对于单作有更好的修复效率,也可更高效地利用土地资源,因此可优先选择作为植物修复的一种种植模式。     

牧草不同种植模式对重金属去除及土壤性质的影响

为改善重金属复合污染土壤的微生物环境,进而提高污染土壤的肥力,以皇竹草(Pennisetum sinese)和黑麦草(Lolium perenne)为试验材料,采用单作和间作模式,研究两种不同种植模式下牧草对重金属复合污染去除和富集以及土壤酶活性和微生物数量变化。结果表明,在处理1和处理2复合污染土壤中,间作模式处理下皇竹草和黑麦草Pb、Cd、Cu和Zn富集系数均极显著地高于单作模式。与种植牧草前相比,单作皇竹草处理1和处理2土壤的Pb、Cd、Cu和Zn含量分别降低了49.59%、87.80%、67.48%和73.55%,56.07%、88.73%、63.75%和72.25%,单作黑麦草处理1和处理2土壤重金属含量分别减少了51.45%、87.20%、55.44%和70.95%,55.45%、88.99%、48.83%和70.37%,间作皇竹草和黑麦草处理1和处理2土壤重金属含量分别下降了58.35%、92.29%、81.31%和90.69%,65.44%、93.25%、79.29%和89.60%。在处理1复合污染的土壤上,与种植牧草前相比,单作皇竹草土壤的蛋白酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和纤维素酶活性以及细菌、真菌和放线菌的数量分别提高了71.24%、19.22%、76.08%、16.93%、41.67%、54.55%和64.52%,单作黑麦草分别上升了98.89%、8.86%、42.41%、30.50%、26.67%、96.11%和129.60%,间作皇竹草和黑麦草分别增加了100.00%、141.60%、14.58%、33.86%、70.00%、168.80%和259.10%;单作皇竹草土壤的过氧化氢酶和脲酶分别降低了47.97%和70.79%,单作黑麦草分别减少了51.13%和60.68%,间作皇竹草和黑麦草分别下降了56.56%和84.04%。在处理2复合污染的土壤上,单作皇竹草土壤的蛋白酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和纤维素酶活性以及细菌、真菌和放线菌的数量分别上升了80.23%、2.84%、94.76%、49.97%、318.10%、74.35%和16.34%,单作黑麦草分别提高了73.77%、20.54%、52.28%、29.99%、299.9%、123.1%和47.71%,间作皇竹草和黑麦草分别上升了83.55%、38.79%、63.04%、49.97%、431.80%、448.70%和54.90%;单作皇竹草土壤的过氧化氢酶和脲酶分别减少了63.21%和70.26%,单作黑麦草分别降低了65.09%和77.43%,间作皇竹草和黑麦草分别下降了49.06%和66.66%。可见间作皇竹草和黑麦草提高牧草重金属富集系数和去除效率以及改善土壤性质的效果明显优于单作牧草,因此优先考虑皇竹草和黑麦草的间作模式作为重金属复合污染土壤的修复模式。     

苏丹草对镉-芘复合污染土壤的修复作用

采用室内盆栽试验,研究了苏丹草对不同浓度镉-芘复合污染土壤的修复作用。结果表明:在试验浓度范围内(芘0~305.47mg·kg-1,镉0~18.11 mg·kg-1)苏丹草未见死亡。苏丹草可以从镉-芘复合污染土壤中吸收镉,土壤中镉的植物去除率介于4.23%~17.88%之间,相同镉浓度条件下,镉植物去除率随着芘添加浓度的增大而显著减小;种植苏丹草可以显著提高土壤中芘的去除率,种植苏丹草的处理中芘的去除率为59.18%~88.46%,而无苏丹草对照组芘去除率仅为12.92%~40.73%;复合污染土壤中镉的添加显著抑制了土壤中芘的去除,且抑制程度随着镉添加浓度的增大而增加。因此,苏丹草对镉-芘复合污染土壤的修复效果受到污染物浓度水平及相互作用的显著影响。     

黑麦草及其根际土壤酶对芘胁迫的响应与植物修复研究

采用盆栽试验研究土壤中添加不同含量的芘对黑麦草根和茎叶生长、根际土壤脱氢酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性的影响,并研究黑麦草对芘胁迫土壤的修复作用。结果表明:黑麦草的根系鲜重在生长40和60d时均随着土壤施芘量的增加而增加。茎叶鲜重在生长60d时随土壤施芘量的增加而下降。根重比例随生长时间的延长而上升,40和60d时随土壤施芘量的增加而显著增加。黑麦草根际土壤脱氢酶活性在整个试验期间随生长时间的延长而上升,而随土壤施芘量的增加而下降,尤以20、40mg.kg-1施芘量下降显著。40d时100、200和400mg.kg-1施芘量下黑麦草根际过氧化氢酶活性与对照相比均呈显著增加。试验期间400mg.kg-1施芘量下黑麦草根际土壤多酚氧化酶活性均极显著高于对照和其他处理。种植黑麦草的根际土壤可提取态芘含量均低于无植物对照土壤和无植物无菌对照土壤。植物吸收造成的芘损失率极少,根际土壤芘损失率随施芘量增加而显著下降,芘含量越低,黑麦草对芘胁迫土壤的修复越完全。     

植物间作体系根际修复土壤多氯联苯的效应

以大豆、黑麦草和南瓜为材料,运用盆栽实验,通过3种植物的单作和间作对多氯联苯污染土壤的根际修复效应进行了研究。结果表明,植物不同种植方式均对根际土壤中PCB浓度的降解有促进作用,其中植物单作的去除率比CK提高了10.4%～17.0%,植物间作的去除率比CK提高18.4%～23.9%。南瓜-大豆体系中的大豆根的蓄积浓度显著差异高于其他处理,而与大豆南瓜间作方式下黑麦草根蓄积浓度均比其单作显著提高,大豆-南瓜和南瓜-黑麦草间作系统中的大豆和黑麦草根中PCB蓄积浓度也显著提高(P0.05)。各处理间根际土壤的pH、Eh、电导率的差异性规律性不大。相关分析结果表明,根际土壤PCB去除率与植物吸收量呈显著正相关,而与pH、Eh和电导率没有达到显著相关。     

苏丹草对土壤中菲芘的修复作用

采用盆栽试验法.研究了苏丹草对土壤中菲、芘的去除效果,及植物和微生物在去除土壤菲、芘中的交互效应.结果显示,在试验浓度范嗣(0-322.06mg·kg-1)内,土壤一苏丹草系统(TR3)对菲、芘的去除效果明显.种植苏丹草60 d后,土壤菲、芘去除率分别为73.07%～83.92%、63%～77.62%;平均去除率分别比对照1(无植物,不加0.1%NaN3)高55.58%、50.71%,比对照2(无植物,加0.1%NaN3)高72.71%、66.57%,说明种植苏丹草可以促进微生物对土壤中芘、菲降解.土壤酶活性测定结果也显示,酶活性越高,污染物降解率越高,反之亦然.因此,植物-微生物间的交互效应是土壤中多环芳烃降解的主要途径.     

燕麦与豆科作物间作对土壤酶活和微生物量的影响

【目的】探索燕麦与豆科作物间作模式中的土壤酶与土壤微生物的作用机制,明确燕麦与豆科作物的间作优势,为燕麦间作模式生产提供科学依据.【方法】设置燕麦单作(TO)、大豆单作(TB)、豌豆单作(TP)、燕麦/大豆间作(TOB)和燕麦/豌豆间作(TOP)5种种植方式,以裸地为对照(CK),测定燕麦3个生育时期的土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶4种酶活性,土壤细菌和真菌数量,及燕麦、大豆和豌豆的产量,并分析其相关关系.【结果】燕麦与豆科作物间作条件下,土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶显著高于相应的单作方式和裸地对照.TOP的脲酶活性成熟期比CK提高了151.37%;TOP与TOB的过氧化氢酶活性显著高于单作TP、TO、TB;TOP的蔗糖酶活性显著高于CK,提高12.48%;碱性磷酸酶在间作模式下显著低于燕麦单作和对照,且随生育期呈现下降趋势,尤其TOP成熟期比苗期降低65.96%,比CK降低56.58%.土壤酶相对活性综合指数(REACI)随生育期的推进,均呈先增后降的变化,顺序为TOP>TP>TOB>TB>TO.间作模式下的土壤细菌数量显著高于单作,而真菌相反,且细菌的数量与土壤酶活相关性更高.与单作相比,燕麦/大豆间作、燕麦/豌豆间作优势明显,土地当量比(LER)分别为1.43和1.51.【结论】燕麦与豆科作物间作在不施肥条件下,可提高土壤酶活性,使土壤向健康的"细菌型"转变,改善土壤微生态环境,且有明显间作优势.     

多环芳烃对黑麦草体内过氧化物酶和多酚氧化酶的影响

以萘、菲和芘为供试多环芳烃(PAH8),采用水培试验方法,研究了PAHs污染下黑麦草(Lolium multiflorum Lam)体内过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的响应.结果表明,菲处理浓度为0～1.8 mg·L-1,144h后,黑麦草根和茎叶中POD、PPO活性均随菲处理浓度的增加先升高后降低;表明低菲污染可激发供试植物酶活性,高污染则对酶活有抑制作用.萘、菲或芘处理后,植物不同部位酶的表达存在差异,黑麦草根中POD活性整体上高于茎叶,而茎叶中PPO活性则高于根.黑麦草根或茎叶中POD、PPO对供试3种PAHs的敏感性响应顺序为萘菲芘,与污染物自身毒性强弱顺序一致.     

植物-菌株联合去除土壤中的芘

从山东省胜利油田某油井附近土壤中筛选出对芘具有较强降解能力的菌株P6,测定其和苜蓿联合培养下对芘的降解情况。结果表明:与单独菌株P6降解芘相比,土壤中种植苜蓿后,芘的去除率得到明显提高(20d时去除率为43.49%)。种植苜蓿后,基质土壤特别是根际土壤中,菌株P6的数量有了较大的提升,且土壤中的过氧化氢酶和多酚氧化酶活性也得到了较大提高。可见,苜蓿除了能吸收芘外,还能通过改善土壤环境,起到强化微生物降解芘的作用。     

6种植物对铜污染土壤的修复作用

为了筛选出对铜离子污染土壤具有较好修复效果的植物,选取长岭-威远一带非常规油气开发区域的黑麦草、玉米草、苏丹草、狼尾草、紫花苜蓿、白三叶草6种植物作为研究对象,测定这6种植物在不同含量铜离子条件下的发芽率,并开展其在不同铜离子含量土壤条件下的生长性试验,计算土壤中铜离子的去除率。结果表明,黑麦草、玉米草、苏丹草和狼尾草对铜离子的耐受性高于紫花苜蓿和白三叶草;玉米草、狼尾草、苏丹草中的铜离子主要富集在根系,在土壤中铜离子含量为100 mg/kg时,3种植物根系中铜离子含量分别达到了57.25、52.70、47.50 mg/kg;黑麦草中的铜离子主要富集在叶、茎,在土壤中铜离子含量为100 mg/kg时,黑麦草叶、茎中铜离子含量分别达到了23.29、12.12 mg/kg,根中铜离子含量仅仅1.24 mg/kg。当土壤中铜离子含量为25 mg/kg时,黑麦草与苏丹草的铜离子去除率均达到了60%以上,高于狼尾草和玉米草;而当土壤中铜离子含量为50 mg/kg时,苏丹草和玉米草的铜离子去除率均达到了55%以上,高于黑麦草与狼尾草。因此,在长岭-威远一带非常规油气开发区域,在土壤中铜离子含量较高(大于50 mg/kg)时,可选用玉米草作为修复植物;在土壤中铜离子含量低于25 mg/kg时,可选用黑麦草与苏丹草作为修复植物。     

寄生虫引起的草鱼鳃病的组织病理比较研究

本文对草鱼的隐鞭虫病、车轮虫病、小瓜虫病、指环虫病、三代虫病及中华鱼蚤病六种寄生虫性鳃病的组织病理变化进行比较研究，寄生虫性鳃病均可引起鳃组织发生炎症反应，粘液分泌亢进，嗜酸粒细胞和淋巴细胞浸润；但又因病原体的种类不同，危害鱼的方式、方法不同，因此病理变化又有很大差别，对鱼危害较大的均为变质性炎，如隐鞭虫病；对鱼危害较小的则属增生性炎，如中华鱼蚤病．     

民勤绿洲荒漠交错带三种沙丘类型的自然植被特征

基于对民勤沙井子地区植被调查数据,研究了固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘3种沙丘类型的自然植被特征.结果表明:从固定沙丘、半固定沙丘到流动沙丘,总盖度、灌木盖度下降,草本盖度增加.物种丰富度减小是物种多样性下降的主要原因.从植物的生活型来看,多年生草本和灌木类植物受沙丘类型的影响最大,而一年生草本和半灌木可存活于不同沙丘类型.白刺的生态优势度(重要值)由小到大依次为固定沙丘、半固定沙丘、流动沙丘.植物多样性与白刺的生态优势度呈负相关.不同沙丘类型白刺地上生物量变化明显,半固定沙丘白刺生物量最大.     

Yield and quality of maize stover: Variation among cultivars and effects of N fertilization

Biomass yields and concentrations of crude protein(CP), ether extract(EE), neutral detergent fiber(NDF), acid detergent fiber(ADF), and crude fiber(CF) were analyzed for five cultivars of summer-sown maize(Zea mays L.) stover grown in field trials at three rates of N fertilization, and sampled immediately after grain harvest.The results revealed differences in yields and concentrations of nutrients according to stalk height and hence harvest portion among the cultivars.N application greatly increased biomass yield and CP, especially in upper stalks and to a lesser extent, EE.Concentrations of NDF and ADF decreased as N rate increased.The results show that stovers from all local popular maize cultivars are suitable as animal fodder and that moderate N application improves feed quality of stover.     

葡萄盆栽技术

葡萄盆栽技术,包括择土选种、露地扦插、田间管理、装盆及整形、肥水管理等内容,对葡萄盆栽爱好者有一定的指导意义。     

小菜蛾阿维菌素和虫酰肼抗性品系对几种新型药剂的交互抗性研究

以敏感品系为对照,利用室内筛选获得的虫酰肼和阿维菌素高抗品系Teb-R和Aba-R,测定了小菜蛾对几种新型杀虫剂的交互抗性。结果发现:小菜蛾对虫酰肼产生高水平抗性后(抗性倍数185.5倍),对阿维菌素表现出中等水平交互抗性(41.0倍),对茚虫威(11.4倍)和溴虫腈(5.3倍)仅表现出低水平交互抗性,对多杀菌素(1.7倍)和氯虫苯甲酰胺(1.4倍)则没有表现出明显的交互抗性。用阿维菌素筛选Teb-R品系39代后获得阿维菌素高抗品系Aba-R(593.8倍),该品系对茚虫威(12.3倍)表现出中等水平交互抗性,对多杀菌素(7.9倍)表现出低水平交互抗性,对溴虫腈(2.7倍)和氯虫苯甲酰胺(0.9倍)的交互抗性不明显;同时该品系对虫酰肼的抗性也由阿维菌素筛选前的185.5倍下降到筛选后的28.0倍,也没有交互抗性。基于上述研究结果认为,使用虫酰肼防治小菜蛾出现抗性后,可以使用多杀菌素和氯虫苯甲酰胺进行替代防治,但不宜用阿维菌素、茚虫威和溴虫腈进行替代防治;利用阿维菌素防治小菜蛾产生抗性后,可以用溴虫腈、氯虫苯甲酰胺和虫酰肼进行替代防治,但不宜用多杀菌素和茚虫威。     

Water quality,agriculture and food safety in China:Current situation,trends, interdependencies,and management

Water quality in China is becoming a severe challenge for agriculture and food safety,and it might also impact health of population via agriculture and food. Thus,it is causing widespread concern. Based on extensive literatures review and data mining,current situation of water pollution in China and its effects on food safety were analyzed. The 2nd National Water Resource Survey in China show that the surface water all over the country was under slight pollution and about 60% of groundwater is polluted. Drinking water quality is basically guaranteed in urban area but it is worrisome in rural areas. In addition,China is the largest consumer of fertilizer and pestici de in the world and the amounts of application still show increasing trends. Fertilizers and pesticides are the most important sources of pollution,which affect human health as persistent organic pollutants and environmental endocrine disruptors. Eutrophication of surface water and nitrate pollution of groundwater are serious threats to drinking water safety. Sewage irrigation is becoming a pollution source to China's water and land because of lacking of effective regulations. Although,with the advance in technology and management level,control of nitrogen and phosphorus emissions and reducing water pollution is still a major challenge for China.     

断根与打顶对番茄嫁接愈合的抑制作用

【目的】断根嫁接苗和打顶双干或多干嫁接苗日益广泛用于番茄栽培,丰产作用显著。了解断根与打顶对番茄嫁接愈合的作用机制,可为番茄嫁接生产提供理论依据。【方法】以‘硬粉8号’为接穗品种,‘砧爱1号’为砧木品种,观测断根和打顶后番茄嫁接愈合进程、成活率和木质部连通性等,同时测定嫁接接合部生长素和细胞分裂素的含量及愈合相关基因的表达。【结果】断根和打顶抑制了嫁接接合部上方木质部分化基因VND7的表达,并显著延迟了木质部的重构。断根显著降低了嫁接后12和72 h接合部玉米素核苷（tZR）和反式玉米素（tZ）的含量,以及嫁接后12 h接合部吲哚-3-乙酸（IAA）,吲哚-3-乙酸甲酯（ME-IAA）和吲哚-3-甲醛（ICAld）的含量;打顶嫁接后12 h接合部IAA和ME-IAA含量显著低于对照和断根处理,下调了嫁接后3和12 h接合部上方和下方韧皮部分化相关基因NEN4表达水平。断根或打顶均下调了嫁接后3—48 h接合部上方细胞分裂相关基因Histone H4和SlcycB1-4的表达水平;断根和打顶同时处理使嫁接接合部IAA和ME-IAA含量显著低于断根处理,使tZR和tZ的含量及木质部连通性显著低于打顶处理。打顶和断根后分别在嫁接接合部施用10 mmol∙L^-1 IAA和10 mmol∙L^-1 6-BA可显著促进嫁接苗木质部的重构。【结论】断根和打顶分别降低接合部细胞分裂素和生长素积累,下调愈合相关基因表达,降低木质部输导能力,进而延缓番茄嫁接愈合进程。     

鱼池水中钾钠的火焰原子发射光谱分析

本文研究了用火焰原子发射光谱法分析鱼池水中钾钠的方法。对方法精密度、回收率和共存元素的干扰进行了考察。建立了最佳测试条件。表明本方法简易、快速、准确。它亦适用对天然水中钾钠的测定。     

锌、锰、铜对大蒜吸收硒的影响

本试验通过盆栽大蒜探讨土壤施硒、锌、锰、铜对大蒜吸收这些元素以及这些元素之间的相互影响。结果表明,随着土壤施硒量的增加,土壤中硒的有效含量增加,大蒜地上部和地下部含硒量也增加;土壤施锌、锰、铜对大蒜吸收硒几乎没有影响;而硒会明显地抑制大蒜对锌元素的吸收,对锰、铜的吸收虽有抑制但只在地下部明显,因此,土壤施硒的量一定要合适。     

离子铵和非离子氨对海蜇螅状幼体和碟状幼体的毒性研究

在温度（２０±１）℃，盐度２２￣２４‰条件下，对海蜇螅状幼体和碟状幼体进行了ｐＨ适应性试验和不同ｐＨ下氨氮的急性毒性试验，结果表明：适合海蜇螅状幼体和碟状幼体生活的ｐＨ范围为７￣９，最适ｐＨ范围为７．５￣８．５，在此ｐＨ范围内，不仅非离子氨具有毒性，离子铵在浓度高时亦具有毒性。对于螅状幼体，此毒性倍数约为１１７￣２２０。