Intercropping maize and wheat with conservation agriculture principles improves water harvesting and reduces carbon emissions in dry areas

In arid and populated areas or countries, water shortage and heavy carbon emissions are threatening agricultural sustainability with food security severely, and becoming a major issue. It is unclear whether improved farming systems can be developed to tackle those issues through a sustainable agriculture. Here three farming practices that have proven to be essential and successful, which were: (a) crop intensification through strip intercropping, (b) water harvesting through conservation tillage; and (c) carbon sequestration through improved crop residue management options, were integrated in one cropping system. We hypothesize that the integrated system allows the increase of crop yields with improved water use efficiency, while reducing carbon emissions from farming. The hypothesis was tested in field experiments at Hexi Corridor (37°96′N, 102°64′E) in northwest China. We found that the integrated system increased soil moisture (mm) by 7.4% before sowing, 10.3% during the wheat–maize co-growth period, 8.3% after wheat harvest, and 9.2% after maize harvest, compared to the conventional sole cropping systems. The wheat/maize intercrops increased net primary production by 68% and net ecosystem production by 72%; and when combined with straw mulching on the soil surface, it decreased carbon emissions by 16%, compared to the monoculture maize without mulch. The wheat/maize intercrops used more water but increased grain yields by 142% over the monoculture wheat and by 23% over the monoculture maize, thus, enhancing water use efficiency by an average of 26%. We conclude that integrating strip intercropping, conservation tillage as well as straw mulching in one cropping system can significantly boost crop yields, improve the use efficiency of the limited water resources in arid areas, while, lowering the carbon emissions from farming. The integrated system may be considered in the development of strategies for alleviating food security issues currently experienced in the environment-damaged and water-shortage areas.     

香蕉和土壤中吡唑醚菌酯的残留分析

建立吡唑醚菌酯在香蕉全蕉、蕉肉及土壤中的残留分析方法,测定吡唑醚菌酯在云南、海南两地香蕉及土壤中的残留动态及最终残留。结果表明：在0.01~0.1 mg/kg添加范围内,吡唑醚菌酯在香蕉果、肉、土中的平均回收率为82％~104％,变异系数为1.3％~3.6％;方法最小检出量为1×10-10 g,最低检出浓度为0.01 mg/kg。吡唑醚菌酯在云南和海南两地香蕉中的半衰期分别为17.2、16.7 d,在土壤中的半衰期分别为19.9、17.9 d。施药后35、42、49 d收获的香蕉中吡唑醚菌酯残留量均低于0.02 mg/kg。该方法准确度高,灵敏度高,线性良好。     

赤霉素对苋菜产量和营养品质的影响及其残留研究

探索赤霉素对苋菜产量和品质的影响以及残留动态,为建立苋菜生产中赤霉素安全、有效使用技术规程提供科学依据。[方法]广州地区夏季苋菜生长到5-6片真叶时,叶面喷施高(90 g/hm2)、中(60g/ hm2)、低(30 g/hm2)三种浓度赤霉素,喷施后测定不同时期的苋菜株高、产量以及维生素C、蛋白质、还原糖、可溶性固形物、粗纤维含量,研究不同剂量赤霉素对株高、产量、营养品质的影响;测定苋菜不同生长期赤霉素残留,获得残留动态以及最终残留。 [结果]中剂量赤霉素处理对株高和产量促进作用显著,喷施后3-10 d样品的平均株高比对照增加11.50 %,平均产量增加27.56 %,达显著水平。其中3、5、7 d样品株高比对照增加达显著水平,分别为10.59%、13.33%、12.71%;5、7、10 d样品产量比对照增加达显著水平,分别为33.41%、44.35%、17.41%。低剂量和中剂量处理后10 d样品中维生素C含量分别比对照增加67.44 %、44.50 %,达显著水平;蛋白质含量分别比对照组增加12.17 %、11.11 %,达显著水平。三种剂量处理后10 d后样品还原糖、粗纤维及可溶性固形物含量与对照组均无显著差异。赤霉素降解动态曲线符合一级动力方程,半衰期为1.24 d;三种剂量处理后5、7、10 d苋菜赤霉素最终残留均值在0.0012-0.0074 mg/kg之间(定量限只到0.01;有效数字过多),远低于日本限量标准0.2 mg/kg。 [结论] 广州地区夏季苋菜生长到5-6片真叶时,叶面喷施60 g/hm2的赤霉素溶液,喷施后10 d采收,赤霉素残留均值为0.002mg/kg,产量比对照增加17.41%,维生素C含量增加44.50%,蛋白质含量增加11.11%,可溶性固形物、还原糖、粗纤维含量差异不显著。建议可用日本肯定列表中的残最大留限量作为广州地区中国苋菜上赤霉素的残留限量标准。     

吡喹酮及其主要代谢产物在草鱼体内代谢动力学研究

[目的]研究吡喹酮及其主要代谢产物在草鱼体内的代谢动力学规律。[方法]运用高效液相色谱法(HPLC),研究淡水草鱼在单次口灌给药10 mg/kg剂量条件下,鱼体各组织中吡喹酮(PZQ)及吡喹酮一羟基代谢物(M1)的药动学差异。[结果]草鱼血浆、肠道、肝脏和肾脏内PZQ在各个时间点的药物浓度存在极显著差异(P0.01);PZQ在血浆、肠道、肝脏和肾脏的达峰时间分别为1.0、0.5、1.0和1.0 h,而药物峰浓度为0.41、0.45、0.72和0.44 mg/L,M1在血浆、肠道、肝脏和肾脏的达峰时间分别为48.0、0.5、6.0和48.0 h,而药物峰浓度为0.72、0.45、0.42和0.42 mg/g。这表明PZQ在草鱼体内吸收分布快,M1的达峰时间滞后于PZQ。二者达峰浓度相似表明M1是PZQ在草鱼体内主要代谢物。PZQ在血浆、肠道、肝脏和肾脏的消除半衰期(t_(1/2))分别为16.41、4.77、37.16和8.74 h,M1在血浆、肠道、肝脏和肾脏的消除半衰期(t_(1/2))分别为124、71、246和162 h,其消除半衰期明显比PZQ长,说明在鱼体中M1的残留时间比PZQ更长。[结论]在实际生产中,应注意对M1的检测。     

敌百虫在乌鳢体内和水环境中的代谢动力学及残留研究

[目的]明确敌百虫在水产养殖中的安全性。[方法]全池泼洒0.5 mg/L敌百虫,采用气相色谱法测定敌百虫在乌鳢体内的代谢动力学和残留消除规律。[结果]乌鳢组织和水样中敌百虫的最低检测限为0.02μg/m L。随着时间的延长,敌百虫在乌鳢血液中的浓度逐渐升高,120 h达最高,为0.072 mg/kg,至360 h时未检出。肌肉中12 h内未检出,24 h浓度为0.023 mg/kg,120 h检出最大浓度0.051 mg/kg,至288 h未检出。肝脏8 h未检出,12 h检出浓度为0.026 mg/kg。使用敌百虫后,乌鳢体内的药物残留量均低于我国的兽药最高残留限量要求,但在养殖水体中的残留时间较长,降解半衰期为35.19 h。[结论]为确保敌百虫使用后对水生态环境及食品安全,建议敌百虫使用后的休药期为150℃·d。     

植物饼渣液体有机肥生产关键技术研究进展

以植物饼渣为主要原料,运用生物技术和物理化学方法相应设计了生产液体有机肥完整的工艺流程。文章主要介绍了目标营养元素的确定、水解条件的优化、蛋白酶产生菌种的培育以及大量营养元素强化等技术,针对各种控制方法,阐述了其原理、应用条件及研究进展情况,提出了低成本规模化制作植物液体有机肥的新思路,为有机肥料的资源化利用提供了参考。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定黄瓜及番茄中异菌脲残留

采用分散固相萃取(QuEChERS)为样品前处理方法,建立了超高效液相色谱-串联四极杆质谱(UPLC-MS/MS)快速同时检测黄瓜及番茄中异菌脲的残留分析方法。样品经乙腈提取,C18分散固相(dSPE)净化后,应用超高效液相色谱-电喷雾串联四级杆质谱仪,多反应监测模式(MRM)检测,外标法定量,结果显示,异菌脲在黄瓜和番茄基质中的线性关系良好,在0.02~1mg/L添加水平范围内,异菌脲在黄瓜和番茄中的平均回收率分别为82.7%~91.9%和89.8%~90.5%,相对标准偏差分别为4.7%~7.7%和4.8%~7.2%,最低检出浓度(LOQ)均为0.02mg/kg。     

24%辛硫磷溴虫腈EC对鳞翅目害虫防效及残毒试验

24%辛硫磷溴虫腈EC(21%辛硫磷+3%溴虫腈)750倍和1500倍对低龄桑螟、桑尺蠖有较好的防治效果。750倍叶面喷雾5d对家蚕安全,可以在蚕期中使用。     

青霉素菌渣残留降解物的蓄积毒性研究（摘要）（英文）

[目的]初步研究青霉素菌渣残留降解物的蓄积毒性,进而探讨其是否具备作为蛋白饲料投入养殖业开发利用的条件。[方法]通过小鼠亚急性毒性试验,饲喂小鼠不同剂量的青霉素菌渣降解物（3%和6%）连续观察15周,记录每周小白鼠的体重和死亡情况;试验结束后抽样处死,取血测动物肝、肾功能,取心、肝、脾、肾称重,并在光镜下对肝、肾组织做病理学观察。[结果]试验组小白鼠体重、死亡率及肝、肾功能在15周内和对照组差异均不显著（P〉0.05）。低剂量组可见肝细胞、肾小管上皮细胞核有碎裂,少数肝、肾细胞有轻度水肿;高剂量组可见小白鼠肝组织中细胞核碎裂并有脂肪滴,多数肝细胞水肿,只有少数肝细胞无明显改变;肾脏可见门管区炎性细胞浸润,肾小管上皮细胞水肿、坏死。[结论]该实验条件下青霉素菌渣降解物对小鼠器官的实质细胞有轻度的毒性作用。     

味精的毒副作用研究概况

在广泛文献检索基础上,对味精的定义、分类和工艺过程、药理及毒副作用进行了探究,为饮食健康提供科学参考。