玉米芯基和污泥基生物质炭对盐碱土壤理化性质及重金属有效性的影响

为了解玉米芯基和污泥基生物质炭应用于盐碱土壤改良的可行性，以玉米芯和剩余活性污泥为原料，在300℃~500℃条件下热解制备生物质炭，通过扫描电镜对其微观结构进行分析，并通过培养试验研究不同温度制备的生物质炭对盐碱土壤基本理化性质及重金属有效性的影响。结果表明：玉米芯、污泥碳化后微观结构更发达，比表面积更大；添加混合生物质炭能够显著增加盐碱土壤中有机碳含量，是对照土壤的3.66~10.13倍，而土壤中总氮、总磷、有效磷、速效钾含量变化幅度较小,水溶性盐含量降低明显，最大降低5.06 g·kg^-1，且加入生物质炭后大幅度提高了土壤阳离子交换能力，提高了3~9.25倍，但混合生物质炭对土壤pH值影响不大；生物质炭能够有效降低土壤重金属有效态含量，且随着施用量增加而显著降低。     

除草剂对星豹蛛活动行为的影响

为明确除草剂对星豹蛛Pardosa astrigera活动行为的影响,采用药膜法测定乙氧氟草醚、乙羧氟草醚和百草枯3种常规除草剂对星豹蛛的毒力,应用旷野试验法研究除草剂对其活动行为的影响。结果表明:乙羧氟草醚对星豹蛛的LC10为6.75 g/L,乙氧氟草醚的LC10为1.09 g/L,3种除草剂对星豹蛛的毒力顺序为乙氧氟草醚乙羧氟草醚百草枯。高浓度(5.81~10.53 g/L)乙氧氟草醚处理后雄蛛的行走总路程和平均行走速度均较推荐浓度处理(0.07 g/L)显著降低,6.75 g/L乙羧氟草醚处理后雌蛛行走总路程较其余浓度处理显著降低、雄蛛最大行走速度较0.08 g/L浓度处理显著降低,但这2种除草剂各浓度处理均与对照无显著差异;80.00 g/L百草枯处理后雄蛛的行走总路程、最大行走速度和平均行走速度均较对照显著降低,分别为248.48 cm、12.03 cm/s和0.83 cm/s,4.00~20.00 g/L百草枯处理后雌蛛最大行走速度较80.00 g/L处理显著下降。5.81 g/L乙氧氟草醚处理后雄蛛行走区域数显著下降,较对照下降了4.57个,而雌蛛行走区域数则显著升高,较对照增加了2.20个。20.83 g/L乙羧氟草醚处理后雄蛛在中心区域停留时间最短,为0.48 s,占总时间的比例仅为0.16%,5.81 g/L乙氧氟草醚处理后雌蛛在中心区域停留时间最长,为15.94 s,占总时间的比例为5.31%。表明高浓度除草剂处理星豹蛛后对其活动行为影响显著,而推荐浓度处理后对其无显著影响,说明3种除草剂在推荐剂量下对星豹蛛相对安全。     

20%双草醚悬浮剂防除水稻直播田杂草的药效

为有效控制水稻直播田草害,研究20%双草醚悬浮剂的防除效果、适宜用量和应用安全性.本研究中防除对象为水稻直播田稗草、马唐、莎草、鸭跖草等1年生杂草,以10%双草醚悬浮剂为对照药剂,以清水为空白对照,试验测定4种浓度(有效成分22.5,30.0,37.5,60.0g/hm~2)的20%双草醚悬浮剂的防效,同时跟踪其使用安全性及水稻产量变化.试验结果发现,20%双草醚悬浮剂对目标杂草具有良好的防除效果,优于对照药剂10%双草醚悬浮剂;20%双草醚悬浮剂有效成分60g/hm~2处理的防效显著高于其他3个低浓度处理.对杂草总数量的防效在药后1个月内保持在72%以上,药后45d降至44.91%～62.74%,但对杂草总质量的防效仍达72.33%～89.29%.20%双草醚悬浮剂在水稻直播田具备使用安全性,水稻增产率(与人工除草相比)为-2.70%～-10.81%,所以为水稻直播田理想除草剂,推荐使用剂量为有效成分22.5～37.5g/hm~2.     

7种助剂对7种稻田除草剂的减量增效作用

为明确矿物油、激健、GY-T1602、GY-WS10、GY-W07、GY-S903和NF-100等7种助剂对双草醚、噁唑酰草胺、氰氟草酯、五氟磺草胺、二氯喹啉酸、双唑草腈、嘧啶肟草醚等7种水稻田常用除草剂的减量增效作用,采用整株生物测定法测定除草剂桶混不同助剂对稗草的防效及其对水稻的安全性。结果表明,矿物油、激健、GY-T1602、GY-S903、GY-WS10和NF-100等6种助剂对嘧啶肟草醚、双草醚和氰氟草酯等3种水稻除草剂具有减量增效作用,可减量25～50%;供试7种助剂对五氟磺草胺、噁唑酰草胺、二氯喹啉酸和双唑草腈等4种除草剂均无显著增效作用。根据生物测定结果筛选了11种具有良好减量增效作用的除草剂+助剂组合,分别为双草醚+GY-W07/GY-WS10/GY-S903/矿物油/激健;嘧啶肟草醚+GY-T1602/GY-WS10/NF-100;氰氟草酯+GY-T1602/GY-S903/激健。     

柠条裂解产品的化学成分和性质

为探索柠条裂解机理以及在特定温度下裂解产物的结构特征,文中以柠条为原料研究其裂解过程的产物分布,并利用氮吸附法、GC/MS等方法分析500℃条件下的裂解产品。结果表明:柠条炭产率随着裂解温度的升高而降低,但柠条炭中固定碳含量随着温度的升高而逐渐增加。柠条炭具有较高的全N(2.5%)和灰分含量(14.1%),比表面积为265m2/g,其中介孔占56%。XRD、FTIR分析显示柠条炭已具有一定的构造,其表面具有羰基、酯基、醚等各种官能团。GC/MS定性分析得到,柠条焦油中共检出85种化合物,相对含量91.3%,其中脂肪族化合物54种,相对含量52.9%,芳香族化合物有31种,相对含量38.4%;焦油中相对含量大于3%的化合物有杂氧环十七烷、4-乙基-2-甲氧基苯酚和棕榈酸。     

五氟磺草胺等6种除草剂对直播稻田高龄稗草的生物活性及田间控制效果

为筛选防治高龄稗草的有效药剂,用室内盆栽法测定了6种除草剂对高龄稗草的生物活性,并通过大田试验作了进一步验证。盆栽法测得五氟磺草胺和双草醚对高龄稗草的活性最高,其ED50值均为9.3 g/hm2,而噁唑酰草胺和氰氟草酯对高龄稗草活性最低,ED50 分别为28.7、28.6 g/hm2。其余2种除草剂嘧啶肟草醚和氟吡磺隆对高龄稗草的活性介于以上两者之间,ED50为10.1 g/hm2和11.4 g/hm2。田间试验结果显示,2.5%五氟磺草胺油悬浮剂30、37.5 g/hm2和10%噁唑酰草胺乳油 150、180 g/hm2 4个处理对高龄稗草防效优良,处理后20、40 d防效均在93.0%以上;处理后40 d,10%双草醚悬浮剂3种浓度处理和5%嘧啶肟草醚乳油 80 g/hm2的防效均在91.4%以上;10％氟吡磺隆水分散粒剂和10%氰氟草酯乳油对高龄稗草防效均不理想,药后20、40 d各处理的株防效均不到80%。     

环氧氯丙烷改性玉米淀粉生物炭的制备及其对水中吡虫啉的吸附性能

吡虫啉是一种常用的新烟碱类农药，因使用量大、水溶性高、半衰期长而普遍存在于水环境中，对生态安全和人体健康构成潜在威胁。生物炭是生物质热解后的固体产物，具备来源广、能耗低、再生容易、环境友好等特点，在吸附领域得到广泛关注。本研究以玉米淀粉为原料，通过环氧氯丙烷交联改性，制备了环氧氯丙烷改性玉米淀粉生物炭(ECSB)。采用扫描电子显微镜等对其结构表征，考察其对吡虫啉的吸附性能，并探究其吸附机理。结果表明：ECSB表面有丰富的孔结构，比表面积为285 m²/g，孔体积为0.162 cm³/g，与未改性的玉米淀粉生物炭(CSB)相比，分别提高了46.5和31.4倍。ECSB对吡虫啉的最大吸附量为70.9 mg/g，其吸附效果比CSB提高了112倍。ECSB对吡虫啉的吸附过程符合准二级动力学和Langmuir等温吸附模型，是一个吸热、熵增的自发反应。ECSB对吡虫啉的吸附机理推断主要归功于孔填充作用，经5次超声波协同乙醇脱吸附技术再生后ECSB的吸附能力仍可达原始吸附能力的96.6%。本研究可为环境中吡虫啉污水的治理及玉米淀粉开发应用提供研究思路和理论...     

Fenton试剂降解除草剂溴嘧草醚的反应动力学研究

探讨了Fenton试剂对超高效除草剂溴嘧草醚(ZJ0777)的降解反应。考察了溴嘧草醚、过氧化氢、硫酸亚铁的初始浓度和反应温度等因素对溴嘧草醚降解反应的影响,建立了Fenton试剂降解溴嘧草醚的动力学方程。结果表明:在溴嘧草醚初始浓度分别为0.12和0.24 mmol/L时,达到其降解率90%以上所需的时间分别为32和48 h,而在溴嘧草醚为0.48 mmol/L时,反应84 h只有87%的溴嘧草醚降解;过氧化氢初始浓度在150~300 mmol/L范围内,浓度增加有利于降解反应进行;溴嘧草醚降解反应随亚铁离子浓度的增加而加快(5~20 mmol/L),但过高的亚铁离子浓度对降解反应无效。温度在25~45℃范围内,反应的表观活化能Ea为75.34 kJ/mol。溴嘧草醚的氧化降解符合假一级反应动力学模型。     

双草醚的科学正确使用

正双草醚属于嘧啶苯甲酸类除草剂,又名双嘧草醚,是高活性的乙酰乳酸合成酶(ALS)抑制剂,施药后能很快被杂草的茎叶吸收,并传导至整个植株,抑制植物分生组织生长,从而杀死杂草。双草醚高效、广谱、用量极低,可有效防除稻田稗草及其他禾本科杂草,兼治大多数阔叶杂草、一些莎草科杂草以及对其他除草剂产生抗性的稗草,如稗草、双穗雀稗、稻李氏禾、马唐、匍茎剪股颖、看麦娘、东北甜茅、狼巴草、异形莎草、日照瓢拂草、碎米莎草、萤     

农药水分散颗粒剂中常见填料的性能分析

本文利用BET比表面积分析仪、紫外吸收光谱仪、高效液相色谱仪等手段研究了包括硅藻土、海泡石、高岭土、白炭黑、滑石粉、蒙脱石、玉米淀粉等7种常见水分散颗粒剂填料的表面性质如比表面积、孔容和孔径等性质;4种分散剂(SD-816、2700、NNO、D425)和各种填料伍配后分散悬浮性分析以及各填料对分散剂的吸附量大小;各填料对戊唑醇原药溶液的吸附动力学研究。分析得到蒙脱石的比表面积最大,达到了242.965m2/g,白炭黑、硅藻土次之;白炭黑的孔容最大,达到0.400cm2/g,玉米淀粉的孔容最小,只有0.021cm2/g,各种填料的孔大小都属于介孔;4种分散剂对硅藻土、玉米淀粉以及滑石粉的分散悬浮能力较好,蒙脱石对4种分散剂的吸附量均最大,玉米淀粉对4种分散剂的吸附量均最小;各填料对戊唑醇原药的吸附动力学数据用一级动力学方程模型拟合最好。     

介孔活性炭阿维菌素载药系统的性能研究

研究了介孔活性炭对阿维菌素的载药特性,以判断其作为阿维菌素载体的可能性。以扫描电子显微镜、比表面积分析仪和粒度分析仪对其进行了物理性状表征。将其负载阿维菌素的能力与常规农药载体进行比较,并进一步分析和评价了该载药系统的吸附动力学特性、缓-控释性能和抗紫外光降解能力。结果表明:供试活性炭载体为不规则球形颗粒状介孔材料,平均粒径为814 nm,比表面积为1 719.25 cm2/g,孔容积为0.043 cm3/g,孔径为4.80 nm。吸收动力学数据符合伪二级动力学模型,对阿维菌素的载药量为220.6 mg/g,显著高于其他常规农药载体,呈现了优良的吸附性能;载药系统的释药时间从90 h延长到672 h以上,表现出了良好的缓释效果;紫外光照射72 h后,阿维菌素原药的分解率为77%,而有活性炭载体保护的阿维菌素的分解率为30% ,表明该载药系统有效地减缓了阿维菌素的光降解速率。研究表明,以介孔活性炭作为阿维菌素载体,可显著改善药物的缓-控释特性以及分散性和光稳定性。     

西北旱作农田黄土对Pb(Ⅱ)的吸附-解吸行为研究

采用静态批次试验法研究西北旱作农田黄土对Pb(Ⅱ)的吸附等温线和动力学特性,通过正交试验揭示Pb(Ⅱ)的解吸行为。结果表明:黄土对Pb(Ⅱ)的吸附过程更好地符合Langmuir等温线方程和准二级动力学方程,拟合系数R2分别为0.9937和0.9964;Langmuir方程计算得出的黄土对Pb(Ⅱ)的最大吸附量qm为17.0068mg/g。吸附过程自发、吸热,反应后体系自由度略有增加。对比极差R值发现:影响解吸过程的主要因素为水土比和解吸时间,在水土比为150mL/g、解吸时间为3 h、解吸液pH值为5和解吸温度为288 K时,Pb(Ⅱ)的平均解吸率r为50.15%。去除有机质农田黄土对Pb(Ⅱ)的吸附量qe仅为6.6814mg/g,推测有机质在Pb(Ⅱ)的去除过程中有重要贡献。     

生物炭对Bt Cry1Ac蛋白抗紫外能力影响

为了研究生物炭对紫外线的防护作用，以豆壳烧制的生物炭作为载体，研究生物炭对Bt Cry1Ac蛋白的吸附行为以及生物炭对Cry1Ac蛋白的紫外保护作用。使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X-射线粉末衍射以及傅立叶红外光谱等手段对生物炭的形貌和结构进行表征。结果表明，生物炭是典型的多孔结构材料，表面具有丰富的官能团。Cry1Ac蛋白与生物炭吸附平衡时间为50 min，最合适的吸附浓度比（生物炭：蛋白）为1：100，二者吸附符合准二级动力学模型和Langmuir模型。在UVB紫外照射4 h后，生物炭与Cry1Ac蛋白复合物对棉铃虫的生物活性是单纯蛋白的4.93倍，显示生物炭具有较好的紫外抵抗效果。研究结果初步表明，制备得到的生物炭能够显著提高Cry1Ac蛋白的抗紫外能力，为后续研发耐受紫外线的农药剂型提供新材料。     

介孔活性炭表面改性对两种农用抗生素吸附性能的影响

研究了介孔活性炭通过用硝酸和氨水进行表面改性后对2种农用抗生素——阿维菌素和井冈霉素吸附性能的影响。结果表明:硝酸可增加介孔活性炭表面的酸性亲水基团,从而增加了对亲水性药物井冈霉素的吸附量,但却降低了对疏水性药物阿维菌素的吸附量;但当硝酸质量分数超过55%、温度超过60 ℃时,硝酸的强氧化作用会破坏活性炭的部分孔隙结构,使其对井冈霉素的吸附量有所下降。与之相反,氨水则因减少了介孔活性炭表面的酸性亲水基团而对阿维菌素的吸附量有所上升。利用SAS统计软件进行相关性分析,证实介孔活性炭表面酸性基团数量、尤其是羧基的数量与其对井冈霉素和阿维菌素的吸附量呈极显著相关,相关系数分别为0.560 2和-0.873 7。由此推断:增加介孔活性炭表面的酸性亲水基团,可以在一定程度上增加活性炭对亲水性药物的吸附量;而增加疏水性基团,则可以增加其对疏水性药物的吸附量。     

广东省水稻田稗对五氟磺草胺的抗性分析

为明确广东省水稻田杂草稗Echinochloa crus-galli对五氟磺草胺的抗性现状及其可能的抗性机理，采用整株剂量反应法测定不同地区稗种群对五氟磺草胺的抗性水平，对不同稗种群的乙酰乳酸合成酶（acetolactate synthase，ALS）基因片段进行扩增测序，分析细胞色素P450酶（cytochrome P450 monooxygenase，P450）和谷胱甘肽-S-转移酶（glutathione-S-transferase，GST）抑制剂胡椒基丁醚（piperonylbutoxide，PBO）和4-氯-7-硝基-2，1，3-苯并氧杂噁二唑（4-chloro-7-nitro-1，2，3-benzoxadiazole，NBD-Cl）对不同稗种群抗性水平的影响，并对替代药剂进行筛选。结果显示，广东省水稻田多数稗种群对五氟磺草胺仍表现敏感，但采自湛江市的1个种群BC-7对五氟磺草胺产生了抗性，抗性倍数达6.5倍。与敏感种群BC-2相比，BC-7种群并未发生已报道的ALS靶标抗性相关突变。PBO和NBD-Cl均可显著提高BC-7种群对五氟磺草胺的敏感性，其干重抑制中量GR₅₀由31.1 g/hm²分别降为11.0 g/hm²和24.7 g/hm²。BC-7种群对氰氟草酯和噁唑酰草胺仍较敏感，但对二氯喹啉酸和双草醚产生了抗性。表明P450和GST介导的代谢抗性是稗BC-7种群产生抗性的重要原因，氰氟草酯和噁唑酰草胺适用于治理该抗性种群。     

Removal of paraquat by adsorption on ‘waste’ Fe(III)/Cr(III) hydroxide: Adsorption rates and equilibrium studies

The ability of ‘waste’ Fe(III)/Cr(III) hydroxide to adsorb paraquat has been investigated. Effects of contact time, initial concentration and pH, adsorption capacity and desorption have been studied. Adsorption followed a first-order expression. The adsorption rate constant decreased from 1–84 to 0–50 min^?1 with the increase of paraquat concentration from 10 to 40 mg litre^?1. Adsorption obeyed the Freundlich isotherm and the K₁ value was found to be 0.1995. A maximum removal of 93% was attained at pH 1204. Desorption with water occurred to the extent of 39% indicating that physical sorption was partly responsible in the adsorption process.     

不同形态氧化铁对黄土性土壤吸附铅的影响

针对土壤含氧化铁的普遍性以及氧化铁对土壤理化性质的重要影响,探求氧化铁对土壤吸附重金属离子的作用与影响。采用了化学选择性溶提技术,分别去除黄土性母质上发育的古土壤、淋溶褐土和黄褐土中不同形态的氧化铁,采用了等温吸附试验,并以Langmuir和Freundlich方程拟合参数为指标,分析去除不同形态氧化铁前后土壤对Pb~(2+)的吸附特征。结果表明:原土壤对Pb~(2+)的吸附曲线逐渐递增,并无明显阶段特征,且更符合Freundlich方程;而去除不同形态氧化铁后的3类土壤对Pb~(2+)的吸附曲线均为L型,阶段特征显著,更加符合Langmuir方程,且土壤对Pb~(2+)的亲和力(KL)成倍增加;去除络合态铁和无定形氧化铁后,土壤对Pb~(2+)的最大吸附量均有不同程度增加,其中去除无定形氧化铁之后,古土壤对Pb~(2+)的最大吸附量增幅最大,增加了14.71 mg·g-1;去除游离态氧化铁后古土壤、淋溶褐土对Pb~(2+)的吸附量分别下降了5.95、3.10 mg·g-1,黄褐土对Pb~(2+)的吸附量则增加了2.98 mg·g-1。土壤中氧化铁对Pb~(2+)吸附能力与吸附容量的影响不完全依赖于氧化铁的含量,在很大程度上依赖于土壤中氧化铁的形态。对于不同氧化铁形态的土壤采用相应的化学溶提技术,能够获得具有较高吸附性能的粘土矿物环境材料。     

生物炭对新疆沙土微生物区系及土壤酶活性的影响

为评估生物炭在新疆改良沙土的潜力,在新疆和田设生物炭施用量为0(CK)、22 500、67 500、112 500kg·hm~(-2)和225 000 kg·hm~(-2)5个处理的微区试验,轮作方式为绿豆-冬小麦。通过对试验结束后小区土壤可培养微生物和生理菌群计数、土壤酶活性测定,研究不同用量生物炭对沙土土壤微生物区系及土壤酶活性影响。结果表明:施用生物炭对沙土土壤养分含量、微生物区系和土壤酶产生显著影响。22 500~67 500 kg·hm~(-2)生物炭施用量能显著提高沙土土壤有机碳、速效磷和速效钾含量。生物炭影响沙土中可培养细菌、真菌及放线菌数量,在生物炭施用量为67 500 kg·hm~(-2)下细菌数量最高,比CK增加了63.83%;施用量为22 500 kg·hm~(-2)放线菌数量最高,增加了250.00%;施用量为67 500 kg·hm~(-2)真菌数量最少,降低了71.43%。生物炭影响沙土中纤维素分解菌和自生固氮菌数量,随着施用量增加,其数量呈先增加后降低趋势,其中施用量为112 500 kg·hm~(-2)纤维素分解菌和自生固氮菌数量最多,分别比CK增加了211.11%和1 057.89%。土壤中添加67 500~112 500 kg·hm~(-2)的生物炭土壤中蔗糖酶、过氧化氢酶和蛋白酶活性最高。相关分析表明,不同生物炭施用量条件下,土壤养分与细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌、土壤酶(磷酸酶除外)关系密切。因此,适量施用生物炭能提高沙土土壤养分、增加微生物菌群数量和土壤酶活性,在本试验点最适生物炭用量为67 500 kg·hm~(-2)。     

生物炭对谷子幼苗生长及光合特性的影响

为揭示生物炭在谷子种植中的应用潜力和价值,以祥谷3号为材料,采用室内盆栽试验的方式,在土壤中添加3种不同比例的生物炭(10、50、90 g·kg~(-1)),于播种后30 d对谷子幼苗进行生物量、根系形态和地上形态及叶片光合的测定分析。结果表明:与未施用生物炭(BC0)对照相比,不同剂量的生物炭均显著改善了谷子幼苗地上和地下生物量、形态指标以及除胞间CO_2浓度以外的其他光合参数指标,且以中等剂量生物炭(50 g·kg~(-1))对谷子生长和光合指标的影响效果最为明显。与对照相比,中等剂量生物炭(50 g·kg~(-1))处理谷子幼苗地上部分和地下部分鲜重、干重分别提高了220%、181%和500%、350%,根冠比增加41.7%;谷子幼苗地下部分主根长、总根长、总根表面积、根尖数、分枝数分别提高124%、215%、323%、86.4%、279%;谷子地上部分幼苗株高、茎粗和叶面积分别提高48.28%、50%、159%;叶片相对叶绿素含量和净光合速率分别提高21.01%和167%。研究表明,生物炭添加可以改善地下根系和地上茎叶形态,改善叶片光合和根系对水分和矿质元素的吸收能力,从而促进谷子生物量的积累,可为后期产量的形成奠定基础。     

我国草地贪夜蛾冬繁区和越冬区调查

2019年12月-2020年3月初调查结果显示,草地贪夜蛾在我国云南、广东、海南、四川、广西、福建、贵州7省(区)的47个市(州)183个县(市、区)发生,玉米是其冬季主要寄主作物,局部地区可见为害小麦和甘蔗;福建、广东、广西、贵州在幼虫冬繁区以外地区诱到成虫。浙江、湖南、江西、重庆等4省(市)的16个市27个县(市、区)在30个点查到活虫(蛹)。验证了我国草地贪夜蛾冬繁区即周年繁殖区位于28°N以南,即1月份平均温度10℃等温线以南区域;越冬区在28°N-31°N之间,即1月份平均温度6℃等温线到10℃等温线之间。