H2O2胁迫对山黧豆生理生化指标的影响

用不同浓度H_2O_2的水培液处理7d山黧豆幼苗24h,分析山黧豆叶片鲜质量、H_2O_2和O_2~-·组织化学定位、丙二醛(MDA)与抗坏血酸(ASA)质量摩尔浓度和过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)及抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性变化,研究H_2O_2诱导氧化胁迫下山黧豆叶片的生理应答特征,揭示山黧豆叶片对氧化胁迫的耐受机制。结果显示:与对照组相比,5mmol·L~(-1)和10mmol·L~(-1) H_2O_2处理组叶片鲜质量无显著变化,20mmol·L~(-1) H_2O_2处理叶片鲜质量显著降低。山黧豆叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的质量分数并无显著变化。随外源H_2O_2处理浓度不断增加,叶片组织内源O_2~-·染色范围和程度呈明显减少趋势,H_2O_2染色范围和程度呈先增加后减少趋势。H_2O_2与MDA积累水平也呈现先增加后减少的趋势;山黧豆叶片中CAT、POD与APX的活性均表现先升高后降低的趋势,而ASA质量摩尔浓度则呈现先降低后上升的趋势。研究表明,叶片内H_2O_2和MDA水平变化与抗氧化酶的活性变化均处于动态平衡中并呈现一致变化趋势,低浓度H_2O_2处理可以提高山黧豆抗氧化酶的活性。     

Na2S2O3溶液标定方法改进试验

通过单因素和正交试验,以H_2O_2标准溶液间接标定Na_2S_2O_3溶液。结果表明,25%磷酸6 mL,20 g/L碘化钾液40 mL和0.821 8 mol/L H_2O_2液1.00 mL在30℃下反应30 min,试验效果最好,标准偏差S=0.09%,并与重铬酸钾法测定结果比较,F检验分析无显著性差异。该法绿色环保,可用于Na_2S_2O_3溶液的标定。     

乙草胺在水溶液中的光降解研究

【目的】通过研究乙草胺在水溶液中的光降解反应,为有效去除水体中的乙草胺提供理论依据。【方法】采用高效液相色谱对乙草胺水溶液(不添加任何试剂、添加H_2O_2、添加H_2O_2/Fe~(2+))在氙灯和汞灯照射条件下的降解行为进行研究。【结果】10mg/L乙草胺在氙灯照射600 min后降解了95.33%,在汞灯照射10 min后降解了95.15%;在氙灯照射240 min后,不添加任何试剂、添加H_2O_2和添加H_2O_2/Fe~(2+)的乙草胺分别降解了70.61%、84.28%和92.16%。【结论】乙草胺在水溶液中的光降解属于一级动力学反应,光降解速率次序为汞灯氙灯+H_2O_2/Fe~(2+)氙灯+H_2O_2氙灯,且乙草胺添加H_2O_2、添加H_2O_2/Fe~(2+)与不添加任何试剂所产生的降解产物不同。     

络合剂改进Fenton反应去除土壤中石油污染物的效果

为构建用于石油污染土壤修复的自然土壤pH条件下具有较强氧化能力和温和的Fenton反应,以室内模拟石油污染土壤为对象,采用L8(4×24)正交试验设计,研究了4种络合剂类型、用量和[H2O2]/[Fe3+]等因素对改进型Fenton反应去除石油污染物效果的影响,并对各处理土壤中残油进行了气相色谱分析。结果表明:经48 h反应后,络合剂β-环糊精、草酸钠、EDTA二钠和柠檬酸三钠改进Fenton处理对土壤中石油烃类清除率分别为41.5%、30.6%、27.6%和25.3%,而无络合剂的对照处理为13.6%;较高络合剂用量和氧化剂用量的Fenton处理,更有利于nC21以下中、短链正烷烃的氧化分解,对姥鲛烷、植烷及iC17~iC18的异构烷烃也有较好的降解效果;其中以β-环糊精去除土壤中石油烃类效果最好,络合剂改进的Fenton反应能够无选择性地去除石油烃类诸组分。     

L-肉碱对H_2O_2诱导氧化应激FHM细胞的影响

[目的]本文旨在研究L-肉碱对氧化应激状态下胖头鱥肌肉细胞系(fathead minnow muscle cell line,FHM)细胞活力、脂质过氧化及抗氧化功能的影响。[方法]以FHM细胞为研究对象,以H_2O_2为氧化应激因子,采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定不同浓度L-肉碱(0.001、0.01、0.1、0.5、1.0和5.0 mmol·L~(-1))预处理6 h分别对0.2和0.6 mmol·L~(-1)H_2O_2诱导的细胞氧化应激活力的影响,并采用生物化学方法检测L-肉碱预处理对氧化应激FHM细胞中脂质过氧化程度及抗氧化酶的变化。[结果]0.2和0.6 mmol·L~(-1)H_2O_2刺激FHM细胞1 h,细胞活力分别降低至72%和58%。与H_2O_2组相比,0.001~1.0 mmol·L~(-1)L-肉碱预处理使低氧化水平(0.6 mmol·L~(-1)H_2O_2)的FHM细胞活力显著升高;且0.001、0.5和1.0 mmol·L~(-1)L-肉碱均显著降低不同氧化水平细胞中MDA含量。与0.2 mmol·L~(-1)H_2O_2组相比,0.001、0.01、0.1和1.0 mmol·L~(-1)L-肉碱显著提高细胞T-GSH含量;0.001、0.01和1.0 mmol·L~(-1)L-肉碱显著提高细胞中T-SOD活性;0.5~5.0 mmol·L~(-1)L-肉碱组细胞中CAT活性显著增加;添加0.001~1.0 mmol·L~(-1)L-肉碱显著提高细胞GPx活性,但γ-GCS活性只有0.5 mmol·L~(-1)L-肉碱组显著升高。与0.6 mmol·L~(-1)H_2O_2组相比,0.001~1.0 mmol·L~(-1)L-肉碱显著提高细胞中T-GSH含量,0.01~5.0 mmol·L~(-1)L-肉碱显著提高细胞中CAT活性,0.001 mmol·L~(-1)L-肉碱显著提高细胞T-SOD活性,0.01 mmol·L~(-1)L-肉碱显著提升细胞γ-GCS活性;同时,L-肉碱的处理显著增强细胞GPx活性。[结论]高浓度(0.6 mmol·L~(-1))H_2O_2对FHM细胞的损害较大;0.001~1.0 mmol·L~(-1)L-肉碱可提高FHM细胞活力和抗氧化能力,并对细胞抵抗H_2O_2诱导的不同程度氧化应激有积极作用。     

泰乐菌素的超声波降解效果及机制

为研究超声波对水体中大环内酯类抗生素的去除效果,以典型的专用兽药抗生素泰乐菌素(TYL)为研究对象,考察初始浓度、溶液pH值、超声波功率、超声波处理时间对超声波降解效果的影响。在此基础上进一步考察H_2O_2和蒙脱石分别与超声波联合降解TYL的效果,并对TYL的超声波降解机制进行了探讨。结果表明:超声波对TYL有一定的降解效果,在初始浓度10 mg·L~(-1)、pH值11、超声波功率280 W、超声波处理时间90 min的条件下,TYL的降解率为72%。自由基清除剂正丁醇的添加显著抑制了TYL的降解,而且不同超声波功率、超声波处理时间和不同初始浓度及pH值条件下羟基自由基的浓度变化与TYL降解率呈正相关,表明TYL超声波的降解机制可能主要是羟基自由基的氧化。溶液中添加H_2O_2或蒙脱石均对TYL超声波降解产生协同作用,TYL的去除率可分别提高至80.9%和93.9%。H_2O_2可直接氧化TYL、促进·OH生成;蒙脱石的吸附性能及其中少量的铁均可影响溶液中·OH含量。H_2O_2或蒙脱石联合超声波降解TYL的降解效果和降解机制与添加物质的性质密切相关,不能简单归因于羟基自由基的氧化。研究表明,合适的超声波处理方法对大环内酯类抗生素有很好的去除效果,可以考虑将超声波法用于含抗生素废水处理的工艺中。     

FeOOH包覆纳米零价铁颗粒催化Fenton反应降解硝基苯

纳米零价铁颗粒(Nanoparticulate zero-valent iron, n ZVI)的表层包覆物对其催化Fenton反应作用功效影响明显。实验制备并得到FeOOH包覆的n ZVI,考察其催化Fenton反应降解硝基苯(Nitrobenzene, NB)的可能性及作用特点,探讨n ZVI与H2O2投加量和溶液初始p H,及n ZVI和H2O2添加顺序的影响规律。结果表明,n ZVI具有催化Fenton反应降解NB的能力,反应体系初始p H为5.0时n ZVI仍具有较高的催化活性;n ZVI与H2O2投加量和溶液初始p H对NB降解影响明显,都存在最优值,分别约为0.3 g/L、15 mmol/L及4.0;该最优工况条件下,体系反应120 min时NB降解率达到92%;添加n ZVI后再加H2O2更利于NB降解效率的提高。可见,FeOOH包覆的n ZVI催化Fenton反应处理废水中NB具有一定的可行性。     

H_2O_2对白木香细胞生长和挥发性次生产物的影响

【目的】本文研究了外源H_2O_2对白木香[Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg]细胞生长和细胞挥发性次生产物组分及相对含量的影响,为白木香结香机制提供依据。【方法】采用不同浓度H_2O_2与白木香细胞共培养的方法,检测H_2O_2对白木香细胞的鲜重、活力、过氧化酶(POD)活性、细胞沉降体积(SCV)、丙二醛(MDA)含量、DNA琼脂糖凝胶电泳和挥发性次生产物的影响。【结果】H_2O_2对白木香细胞的生长、细胞沉淀体积、活力均较对照呈降低的影响;丙二醛含量随H_2O_2浓度的增加而升高;低浓度处理的白木香细胞POD活性在生长前期显著升高,在生长后期急剧降低,高浓度处理细胞的POD活性在培养期内均较低、中浓度处理的低,生长后期POD活性基本丧失;白木香细胞的DNA均出现降解,低浓度组降解条带较亮,高浓度组降解条带较暗;低浓度处理组(1 mmol/L)的芳香族化合物和烷烃类化合物含量均高于其他组,10 mmol/LH_2O_2处理组检测出了新产生的长叶烯(3.27%)和角鲨烯(3.05%)2种萜类,高浓度处理组(30和50 mmol/L)有机酸和芳香族类化合物的组分和含量显著下降。【结论】在不同浓度的H_2O_2影响下,白木香细胞生长、活力和挥发性次生产物的组分与相对含量都会发生变化。     

水孔蛋白协助玉米副卫细胞中H2O2的跨膜转运

【目的】探索玉米气孔副卫细胞中H_2O_2的来源,以阐明禾本科植物气孔运动过程中保卫细胞和副卫细胞协同调节的机理。【方法】采用细胞化学方法对H_2O_2进行亚细胞荧光定位,以Tubulin和GAPDH为内参基因,利用qPCR技术,对玉米水孔蛋白基因ZmPIP2;4、ZmPIP2;5和ZmPIP2;6表达量进行分析,从而确定水孔蛋白协助玉米副卫细胞中H_2O_2的跨膜转运。【结果】光暗处理组,加水孔蛋白抑制剂AgNO_3与不加AgNO_3副卫细胞中的H_2O_2积累相反;外源H_2O_2引起副卫细胞中H_2O_2积累,先加入水孔蛋白抑制剂AgNO_3再加外源H_2O_2处理后副卫细胞中H_2O_2不积累;短细胞发生后,副卫细胞中的H_2O_2开始积累,同时ZmPIP2;5基因的相对表达量上调;随着水分胁迫程度增加,ZmPIP2;4、ZmPIP2;5、ZmPIP2;6基因的相对表达量随短细胞发生上调。【结论】水孔蛋白具有转运H_2O_2的功能,玉米叶片下表皮副卫细胞中的H_2O_2是外源的,其积累和清除可能与水孔蛋白ZmPIP2;5的转运有关。     

外源多胺促进的霍山石斛类原球茎芽发生与H2O2代谢的关系

[目的]研究外源多胺促进霍山石斛类原球茎芽的发生与过氧化氢(H_2O_2)代谢酶活性的关系。[方法]主要测定了外源多胺处理后H_2O_2的动态变化和代谢酶的活性。[结果]外源多胺在有效促进芽发生的同时也能显著提高培养物中H_2O_2的含量,2.0 mmol/L亚精胺(Spd)或腐胺(Put)处理5 d的培养物中H_2O_2含量分别比对照组高175.6%和180.6%,添加H_2O_2淬灭剂二甲基硫脲(DMTU)可抑制类原球茎芽的发生,补充Spd或Put可部分解除DMTU的抑制作用。在外源多胺处理前期和中期,虽然超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性无明显改变,但合成H_2O_2的多胺氧化酶(PAO)活性和分解H_2O_2的抗坏血酸过氧化物酶(APX)与过氧化氢酶(CAT)活性明显增加。[结论]外源多胺作用的霍山石斛类原球茎芽的发生与H_2O_2积累和分解代谢有关。     

BiFeO3/H2O2类芬顿体系去除猪场沼液中3种磺胺类抗生素

沼气工程会产生大量的沼液，其养分浓度低、体积巨大，且含有抗生素等污染物，是沼液无害化处理和资源化利用中需要解决的难题。本研究利用BiFeO₃/H₂O₂类芬顿体系去除猪场沼液中3种磺胺类抗生素，通过设置单因素条件考察了沼液初始pH值、H₂O₂浓度、催化剂BiFeO₃的添加量对沼液中抗生素去除的影响。结果表明：磺胺类抗生素去除的最佳反应条件为初始pH=5、H₂O₂浓度为0.8 mol·L^-1、催化剂添加量为0.8 g·L^-1，在此条件下，磺胺甲恶唑、磺胺甲基嘧啶、磺胺嘧啶去除率分别为97.93%、89.67%、86.42%，平均去除率为91.34%；沼液中总氮、总磷、总钾的保留率分别为94.7%、96.2%、95.1%。BiFeO₃经过4次重复使用，其类芬顿体系对沼液中3种磺胺类抗生素的平均去除率基本不变，说明其稳定性好、可重复利用。研究表明，BiFeO₃/H₂O₂类芬顿体系去除猪场沼液中抗生素具有良好的效果，为沼液无害化处理提供了一种可能方案。     

H2O2 处理对盐胁迫下苜蓿种子萌发的影响

H₂O₂ 作为植物体内的一种活性氧,广泛参与植物多种生命活动过程。以敖汉（AH）、甘农三号（GN3号）、劳勃（LB）三个品种苜蓿为研究对象,使用不同浓度H₂O₂ 处理种子模拟盐胁迫环境,研究了不同浓度的H₂O₂ 浸种预处理对100mmol·L^-2 NaCl模拟盐胁迫下苜蓿种子萌发的影响。结果表明,100 mmol·L^-2NaCl胁迫下,苜蓿种子的发芽受到抑制;在H₂O₂ 浓度处于0.05%~0.5%之间时,三个品种苜蓿种子的发芽率和发芽势均随着H₂O₂ 浓度升高而升高,在H₂O₂ 浓度处于0.1%时,各品种发芽率和发芽势均最高,AH、GN三号、LB三个品种苜蓿发芽率和发芽势均最大,发芽率分别为90%、98%、95%,发芽势分别为72%、94%、86%,当H₂O₂ 浓度超过0.5%时对盐胁迫下的苜蓿种子发芽率和发芽势均起到了抑制作;在H₂O₂ 浓度处于0.1%~0.5%范围内,会有效缓解盐胁迫带来的伤害从而促进种子萌发。     

氮-氟掺杂比例对TiO2/膨润土复合材料吸附土霉素的影响

为了探究氮(N)、氟(F)掺杂比例对TiO_2/膨润土复合材料吸附性能的影响,采用溶胶-凝胶法制备了氮-氟共掺杂TiO_2/膨润土复合材料,研究了所制备复合材料比表面积(SBET)、扫描电镜(Scanning electron microscopy,SEM)和阳离子交换量(Cation exchange capacity,CEC),分析了不同氮、氟掺杂比例对氮-氟共掺杂型TiO_2/膨润土复合材料吸附水中土霉素的影响。SEM结果证实氮-氟共掺杂TiO_2成功负载于膨润土表面;随氮掺杂比例增大,氮掺杂复合材料表面掺杂TiO_2的覆盖程度增大,氮掺杂TiO_2的粒径由50～100 nm减小到25～50 nm,氮掺杂复合材料的CEC平均减小36.24%、平均孔径减小1.74%,比表面积和孔体积增大;在氮掺杂基础上掺杂氟元素,由于氟元素对掺杂TiO_2表面的氟化作用及复合材料表面的侵蚀作用,氮-氟共掺杂复合材料的比表面积、孔径、孔体积和CEC均大于单一氮元素掺杂复合材料。吸附实验结果表明,与未掺杂复合材料相比,不同比例氮掺杂均不同程度地降低了复合材料对土霉素的吸附量(平均减少14.30 mmol·kg~(-1)),但氮掺杂比例为0.5和1时,氟掺杂可提升复合材料对土霉素的吸附能力,吸附量分别由37.98 mmol·kg~(-1)和40.90 mmol·kg~(-1)增大到42.95 mmol·kg~(-1)和43.73 mmol·kg~(-1)。研究表明,氮-氟共掺杂TiO_2/膨润土复合材料对土霉素的高吸附量是由氟掺杂提升了复合材料的负电荷数量、平均孔径及孔体积造成的。     

芦苇对人工盐碱湿地中Na+的吸收与转运特征

以芦苇为材料,通过构建人工盐碱湿地研究芦苇对Na~+的转运特征及Na~+在湿地系统中的分布特征。实验设置4个处理,CK、T1(浇灌100 mmol·L~(-1)的盐水)、T2(浇灌200 mmol·L~(-1)的盐水)及T3(浇灌300 mmol·L~(-1)的盐水),于不同时间测定各处理下芦苇地上及地下部分Na~+与K~+含量,计算Na~+/K~+及二者的转移系数,从而分析湿地盐分对芦苇体内Na~+、K~+平衡的影响及芦苇对Na~+的转运特征;测定土壤及水体中Na~+与K~+的含量,计算去除率,分析芦苇对湿地的脱盐作用。结果显示:与CK相比,高浓度(T3)Na Cl处理使芦苇地上及地下部分Na~+含量最终分别增加了6.09倍和1.61倍,地上及地下部分K~+含量分别降低了26.88%和18.10%。地上部分Na~+/K~+随处理时间逐渐升高,地下部分则相反。CK及T1的Na~+转移系数为0.30~0.86,随处理时间延长而减小;T2及T3的Na~+转移系数为0.51~0.91,随处理时间延长而增加。芦苇对处理组土壤Na~+及K~+的去除率分别为11.0%~13.4%和3.8%~9.8%,对处理组水体Na~+及K~+的去除率分别为42.7%~51.6%和6.8%~74.2%。研究结果表明,盐胁迫会影响芦苇体内的Na~+、K~+平衡,芦苇能有效地吸收Na~+,将Na~+从植物地下部分转运到地上部分。芦苇对湿地具有一定的除Na~+脱盐作用,且高浓度Na~+的存在会影响芦苇对K~+的吸收及去除。     

吡唑醚菌酯在水环境中的光解及微囊化对其光稳定性的影响

以紫外灯为光源,研究了吡唑醚菌酯在水环境中光化学降解及微囊化对其光稳定性的影响。结果表明:在紫外光下,吡唑醚菌酯在0.80~10.00 mg·L^-1浓度范围内的光解符合一级动力学方程,光解速率与初始浓度呈负相关;吡唑醚菌酯在不同水溶液中的光解速率由大到小依次为去离子水、自来水、池塘水、饮用纯净水和河水;在H₂O₂ 0.03~7.94 mmol·L^-1内,光解速率随着H₂O₂浓度的增大而增大,在7.94 mmol·L^-1时是吡唑醚菌酯单独光解的1.14倍。20%吡唑醚菌酯微囊悬浮剂在2.00、4.00、10.00 mg·L^-1浓度下,紫外光照射132 h的光解率低于57.90%,表明微囊化明显降低了吡唑醚菌酯在水中的光降解速率。研究结果将为吡唑醚菌酯的合理使用和评估其在水体中的安全风险提供依据。     

纳米Fe3O4负载酸改性炭对水体中Pb2+、Cd2+的吸附

为探讨纳米Fe₃O₄负载联合硝酸改性椰壳炭对Pb²⁺、Cd²⁺单一及复合溶液的吸附特性，通过静态吸附实验，针对吸附剂的表面特性、投加量、溶液初始pH、吸附时间、重金属初始浓度等影响因素进行了探讨，应用等温吸附模型及吸附动力学模型对吸附特性进行了研究。结果表明，纳米Fe₃O₄负载酸改性炭比表面积较未改性椰壳炭增加了221.03 m²·g^-1，表面含氧官能团如O-H、C=O、C-O-C增加，芳香性增强，等电点提高至5.68。从经济效率角度考虑5 g·L^-1为合理吸附剂用量，pH为5.0时，吸附效果最好，吸附在4 h达到平衡。准二级动力学模型对吸附的拟合度更高，吸附主要是化学吸附，吸附由快速外扩散和颗粒内扩散共同作用，Pb²⁺、Cd²⁺的吸附分别更符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型。纳米Fe₃O₄负载酸改性椰壳炭对Pb²⁺、Cd²⁺的最大吸附量（Q_m）分别达42.54 mg·g^-1和25.79 mg·g^-1，为未改性椰壳炭的1.87倍和2.23倍，复合溶液中Pb²⁺、Cd²⁺的Q_m分别为单一溶液的65.16%和54.21%，这揭示了离子共存条件下的吸附竞争现象。研究表明，纳米Fe₃O₄负载联合硝酸改性提高了椰壳炭对Pb²⁺、Cd²⁺的吸附能力，且Pb²⁺的吸附性能及吸附竞争性优于Cd²⁺。     

油葵对沼液灌溉引起的盐碱胁迫响应

为解决养殖业废弃物沼液长期灌溉引起农田盐渍化风险问题,本研究选择油葵作为沼液消纳作物研究其耐盐碱性并进行大田验证.通过室内模拟沼液中盐分主要的胁迫类型,配制不同浓度盐、碱离子进行油葵种子发芽胁迫实验,明确油葵发芽期对沼液中盐、碱胁迫的耐受阈值,同时大田实验设置不同沼液灌溉量灌溉油葵,观测生长状况和农艺性状,综合分析油葵对盐、碱胁迫的响应机制.结果 表明,油葵发芽对中性盐耐受阈值在180～240 mmol?L-1之间,对碱性盐离子耐受阈值在60～120 mmol?L-1之间.发芽过程中,碱性盐离子浓度为60 mmol?L-1时,细胞膜相对透性为24％,与中性盐(22％)相近,但相对盐害率为32.36％,显著高于中性盐处理(1.45％),K+/Na+下降91.11％～92.81％,中性盐处理下K+/Na+下降79.90％～87.33％.大田试验利用Na+浓度约为35 mmol?L-1沼液长期灌溉油葵,在低灌溉量(150 m3?hm-2)下,油葵各农艺性状变化不大,且K+/Na+差异不显著,但在高灌溉量(600 m3?hm-2)下,油葵生长各农艺指标受到抑制,各组织K+/Na+下降57％～88％.研究表明,碱性盐产生的高pH危害高于盐离子渗透胁迫,且碱性盐会更大程度破坏油葵离子稳态,影响油葵发芽与生长.利用养殖业废弃物中沼液作为再生水资源灌溉农田,应控制其HCO-3、CO2-3的含量,调控废水pH,以降低对农作物的伤害.     

Cd对湿地匍灯藓叶绿体损伤与活性氧的影响

为探讨不同镉(Cd)浓度胁迫对湿地匍灯藓(Plagiomnium acutum)叶绿体、Cd的亚细胞分布及活性氧代谢的影响,设置了4个Cd浓度梯度(0、1、5、10 mg·L~(-1)),采用浸没培养方法对湿地匍灯藓进行处理。结果表明:随Cd胁迫浓度增加,细胞损伤加大,叶绿体严重皱缩成球状,同时细胞空泡化程度也逐渐加重。Cd在亚细胞组分中的分布为:细胞壁细胞器可溶部分。随Cd浓度增加,细胞器中Cd累积量增加;随Cd胁迫浓度的增加,湿地匍灯藓体内超氧阴离子自由基(O_2~-·)的产生速率先降后升,过氧化氢(H_2O_2)的含量则持续上升,均在10 mg·L~(-1)时达到最大值,与对照相比,二者分别增加了7.9%和13.7%;与之对应,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和谷胱甘肽还原酶(GR)活性均显著增加,与对照相比,两种酶活性分别增加了947%和430%、810%和765%、712%和1125%;藓体内抗坏血酸含量与Cd存在剂量效应关系,尤其是还原型抗坏血酸(ASA),与对照相比分别增加了42.7%、72.7%和89.2%。综上所述,进入藓体内的Cd可能通过攻击叶绿体,使APX变性失活,诱导活性氧产生;而抗坏血酸-谷胱甘肽途径可能是湿地匍灯藓体内主要的活性氧清除机制。     

不同遮阴处理下施肥对稻田CH4和N2O排放的影响

太阳辐射减弱是气候变化的主要特征之一。太阳辐射减弱下不同肥料种类和施用量对水稻生产、稻田甲烷（CH₄）和氧化亚氮（N₂O）排放的影响尚不明确。通过田间模拟试验研究了不同生育期遮阴条件下施用氮磷钾复合肥和硅肥对水稻产量、稻田土壤CH₄和N₂O排放的影响。采用3因素3水平正交试验设计,遮阴设3水平,即不遮阴（S₀,遮阴率为0）、水稻开花-成熟遮阴（S₁,遮阴率为64%）和分蘖-成熟遮阴（S₂,遮阴率为64%）;氮磷钾复合肥设3水平,即100 kg·hm^-2（F₁）、200 kg·hm^-2（F₂）和300 kg·hm^-2（F₃）;硅肥设3水平,即不施硅（R₀）、钢渣200 kg·hm^-2（R₁）和钢渣400 kg·hm^-2（R₂）。结果表明,遮阴明显降低水稻产量,与S₀相比,S₁和S₂分别降低了43.33%和48.51%。遮阴极显著降低CH₄累积排放量,与S₀相比,S₁和S₂分别降低了7.46%和57.71%;氮磷钾复合肥可显著提高CH₄和N₂O累积排放量,与F₁相比,F₂和F₃ CH₄累积排放量分别增加了48.34%和57.03%,N₂O累积排放量分别增加了85.81%和192.98%;施钢渣硅肥显著影响CH₄累积排放量,与R₀相比,R₁降低了20.42%,R₂增加了17.56%。所有处理CH₄增温潜势占总温室效应的比例均高于91%,稻田CH₄排放在稻田总温室效应中起主导作用。研究表明,太阳辐射减弱背景下,保证产量的同时控制氮磷钾复合肥和钢渣硅肥施用量可有效降低CH₄和N₂O综合温室效应和排放强度,最适组合为复合肥100 kg·hm^-2（F₁）和钢渣硅肥400 kg·hm^-2（R₂）。     

臭氧氧化猪场处理尾水对苦草(Vallisneria spiralis)抗氧化系统的影响

为了探索臭氧氧化技术应用于畜禽养殖废水排放前的预处理对环境可持续发展的影响,用不同浓度臭氧氧化处理经生化工艺处理后的猪场尾水,以苦草为试验材料,从活性氧代谢和抗氧化系统的角度,探讨了沉水植物在臭氧氧化猪场处理尾水中的适应性以及臭氧氧化技术的应用对水生植物的影响。结果表明:与未经臭氧氧化处理相比,臭氧氧化后(AO1 10 mg·L~(-1)、AO2 30 mg·L~(-1)、AO3 50 mg·L~(-1))猪场处理尾水中苦草的过氧化氢(H_2O_2)含量有升高趋势;AO2处理中苦草的抗坏血酸(AsA)-谷胱甘肽(GSH)循环对H_2O_2调节起重要作用,苦草的抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、AsA和GSH含量增加,从而使生物量增加;AO3处理中苦草AsA含量降低,H_2O_2与抗氧化物质之间没有达到平衡,从而使生物量降低。结果显示,试验条件下,30 mg·L~(-1)的臭氧氧化应用于猪场处理尾水,能增强沉水植物的抗氧化系统,促进生长,从而对水生生态系统有调节作用。