高效复合处理剂的微观结构及其去除景观水体氮磷的机制

通过电镜扫描、能谱分析、红外光谱和X-射线衍射研究了蓬莱镇组紫色母岩(J3p)及聚合硫酸铁(PFS)复合处理剂(J3p+PFS)的结构形态;通过分析J3p对总氮、总磷的等温吸附曲线以及系统Zeta电位、分形维数、叶绿素a的变化,探索了复合处理剂去除总氮、总磷的机制。结果表明:电镜扫描及能谱分析发现J3p与PFS复合后具有更大的团粒结构,表面更加蓬松,且元素构造大致与J3p一致,但金属元素含量有所改变。红外光谱及X-射线衍射结果显示,J3p与PFS复合后内部物质成分及功能基团均发生变化,形成了新的以羟基桥联的铁的多聚物。J3p对水体总氮的吸附作用是单层分子吸附以及表面吸附,对总磷的吸附作用主要是单层分子吸附;PFS对水体氮磷的絮凝机制是电性中和作用。通过综合分析,发现J3p+PFS结合了PFS的电性中和作用及J3p的吸附作用优势,可实现对景观水体总氮及总磷的快速、高效去除。处理3h后,J3p+PFS对总氮、总磷的去除率分别达到53.53%及86.48%。     

解磷微生物的研究进展

综述了解磷微生物的生态分布、种类、解磷机理以及解磷微生物的应用,并对解磷微生物的研究进行了展望。     

叶面补铁对喀斯特土壤小白菜生长、土壤养分及微生物的影响

为探究喷施铁肥对喀斯特地区石灰性土壤上蔬菜生长以及微生物多样性的影响，利用盆栽试验，清水作为对照(CK)，研究了 0.05%硫酸亚铁(Y0)和有机铁肥(浓度梯度分别为0.05%、0.03%、0.025%、0.02%，记为 Y1、Y2、Y3、Y4)对小白菜生物量、叶片抗氧化酶、土壤养分及微生物的影响，结果表明:0.05%硫酸亚铁对小白菜的地上部生物量具有抑制作用，比对照减少了 14.16%，有机铁肥对小白菜的生物量表现出不同程度的促进，且 Y3、Y4处理增加显著，分别比对照增加了 54.26%和 57.86%。与对照相比，有机铁肥不同程度增加了叶片抗氧化酶活性，其中超氧化物歧化酶(SOD)影响最大。除 Y3、Y4处理外，其余处理均增加了丙二醛(MDA)含量。随有机铁肥浓度的减小，土壤碱解氮、有效磷及速效钾含量均呈下降趋势，而有机质呈上升趋势，土壤养分在 Y4处理时有显著差异。Y4处理细菌、真菌及放线菌数量最高，分别为 4.27、0.85和 0.39 nmol·g -1，Y1处理最低，分别为1.18、0.20和 0.12 nmol·g -1。主成分分析表明，硫酸亚铁处理和有机铁肥处理之间土壤微生物群落结构有明显差异，Y0处理相对提高了革兰氏阴性菌(16∶1ω9c，18∶1ω7c)与放线菌(10Me17∶0，10Me18∶0)的丰度，Y3、Y4处理相对提高了革兰氏阳性菌(a17∶0，i18∶0)的丰度。通过对产量与多个因素的相关分析，结果表明小白菜产量与丙二醛呈显著负相关关系，与速效钾含量呈极显著负相关关系，而与土壤有机质含量呈显著正相关关系，但与不同微生物之间无显著相关性。综合比较，喷施 0.02%有机铁肥对喀斯特地区小白菜产量及微生物多样性具有最佳效果，研究成果可为喀斯特岩溶地区生态农业发展提供参考。     

广西富硒土壤中氧化铁对Se（Ⅳ）吸附解吸的影响机制

为探究游离氧化铁对富硒土壤吸附解吸Se(Ⅳ)的影响机理,以广西富硒赤红壤、红壤为研究对象,通过等温吸附解吸实验,比较去除游离氧化铁前后土壤对Se(Ⅳ)的吸附解吸特征,同时运用Zeta电位、扫描电镜-能谱分析和傅里叶红外光谱技术分析其机理。结果表明：Langmuir和Freundlich等温吸附方程均能较好地拟合供试土壤吸附Se(Ⅳ)过程,相关系数在0.920～0.995之间。供试土壤最大吸附量由高到低依次为：赤红壤(1 399 mg·kg^–1)、红壤(1 336 mg·kg^–1)、去氧化铁赤红壤(444 mg·kg^–1)、去氧化铁红壤(352 mg·kg^–1)。去除游离氧化铁后,红壤、赤红壤的Zeta电位分别由–24.42、–18.06 mV变为–33.06和–26.43 mV,且比表面积减小。红壤、赤红壤及其去氧化铁土对Se(Ⅳ)的解吸率在2%～7%之间,去氧化铁土的解吸率高于红壤、赤红壤。红外光谱分峰拟合分析可知,土壤主要通过-OH、Fe-O、C=O等含氧基团与硒发生反应,土壤去除氧化铁后,Fe...     

猪附红体细胞病的诊治

猪附红细胞体多表现为隐性感染,该病多发于蚊虫大量繁殖的季节,因此,通过对积水的清理,按期消毒灭源,除草灭蚊,以及搞好环境卫生,可在预防上发挥重要作用。     

有机质对广西酸性富硒土中Se(Ⅳ)吸附解吸特性的影响

为探究有机质在酸性富硒土吸附Se(Ⅳ)过程中的作用，以广西典型富硒区的赤红壤为材料，研究了酸性富硒土去除有机质后，土壤硒的赋存形态、土壤对Se(Ⅳ)的吸附解吸特征及吸附前后土壤基团的变化。结果表明：(1)去除有机质后，土壤中有机结合态硒大幅度减少，铁锰结合态硒成为土壤硒的主要赋存形态。(2)吸附试验表明，土壤对Se(Ⅳ)吸附过程以多分子层的不均质表面吸附为主，吸附过程受控于化学反应与化学吸附；去除有机质后，土壤对Se(Ⅳ)吸附量和吸附强度均显著下降。(3)解吸试验表明，吸附以难解吸的专性吸附为主；去除有机质后，解吸量与解吸率下降，固液分配系数K_d值下降。(4)傅里叶变换红外光谱表明，土壤吸附Se(Ⅳ)与静电引力、络合反应和配位体交换有关；去除有机质减少了有机官能团的数量，导致吸附量减少。综上，有机质的存在，提升了酸性富硒土对Se(Ⅳ)的吸附容量和吸附强度，是造成酸性富硒土硒有效性较低的重要因素。     

一株高效还原亚硒酸盐的粘质沙雷氏菌的分离鉴定及特性

从广西钦州市钦北区的富硒土壤中筛选出一株可高效还原亚硒酸盐的细菌QZB-1。16S rDNA基因序列分析确定菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)。研究发现菌株QZB-1可耐高达180 mmol/L的亚硒酸盐。进一步研究发现菌株QZB-1在36 h之内对1 mmol/L亚硒酸盐的还原率为95%，随着硒浓度升高还原率有所下降。正交实验表明，对菌株还原亚硒酸盐的影响程度依次是初始亚硒酸盐浓度>培养时间>接种量，最佳还原条件是初始亚硒酸盐浓度为1 mmol/L，接种量为10%，培养时间为36 h，此时菌株QZB-1对亚硒酸盐的还原率大于98.55%。研究结果表明新型亚硒酸盐还原菌粘质沙雷氏菌QZB-1可高效还原亚硒酸盐为单质纳米硒，可高效应用于亚硒酸盐污染水体和土壤的治理。     

叶面喷施微生物合成纳米硒对水稻硒镉吸收的影响

为探讨喷施微生物合成纳米Se(B)对水稻Se、Cd吸收的影响与籽粒富Se降Cd的效果,本研究通过盆栽试验,研究微生物合成SeNPs喷施5(B5)、10(B10)、20(B20) mg·L^-1对水稻Se、Cd吸收、转运效应,以及与无机Se(S)、有机Se(M)喷施对比,比较水稻籽粒富Se降Cd效果。结果表明,与不喷Se(CK)、S、M处理相比,B5、B10、B20处理提高籽粒Se含量分别为227.52%~366.46%、3.38%~23.31%、30.54%~42.57%,降低籽粒Cd含量分别为10.14%~55.07%、4.08%~36.37%、9.03%~40.77%,籽粒富Se降Cd效果表现为B>S>M>CK,B处理中,籽粒富Se降Cd效果以喷施20 mg·L^-1浓度最佳,高Se与低Se水稻品种间对Se、Cd吸收差异不显著。与CK处理相比,B处理促进了水稻叶片中Cd在细胞壁、液泡组分中的积累,减少了叶绿体、线粒体组分中的积累,促进了叶片中Se在细胞壁、叶绿体组分中的积累,减少了线粒体、液泡组分中的积累。主成分分析和Pearson相关矩阵表明,水稻各部位Se与Cd含量呈负相关关系(P ≤ 0.01)。与CK、M处理相比,B处理对水稻Se生物富集系数分别提高20.63%~264.70%、20.37%~32.86%,表现为S>B>M>CK,B5、B10、B20处理对水稻Cd富集系数分别降低9.10%~25.10%、5.70%~9.65%、10.64%~22.10%,表现为CK>M>S>B。供试水稻Se转移系数表现为根-茎<茎-籽粒<茎-叶,Cd转移系数表现为根-茎<茎-叶<茎-籽粒,与CK、S、M处理相比,B处理均促进了Se向籽粒的转移,减少了Cd向籽粒的富集。与CK、S、M处理相比,B处理均显著提高了水稻叶片SOD、CAT、POD、APX、PAL、Pro、GSH含量,降低了MDA、H₂O₂的含量,高Se水稻品种(泰丰优208)对提高水稻抗氧化酶活性与抗氧化性物质含量效果高于低Se水稻品种(桂野丰)。因此,叶面喷施微生物合成SeNPs在调控水稻Se、Cd吸收、转运与籽粒富Se降Cd方面有着更显著的优势。     

亚热带地区土壤硝酸盐异化还原成铵速率的空间差异和驱动因素

土壤硝酸盐异化还原成铵(DNRA)是生态系统土壤氮转化的重要途径，理清环境因素对土壤DNRA速率的影响意义重大。本研究通过收集246项试验观测值采用整合分析方法(Meta-analysis)研究了亚热带地区不同生态系统中DNRA速率的变化范围及其影响因素。结果表明：纬度对亚热带土壤DNRA速率无显著影响；土壤p H、全氮(TN)、SOC/NO₃^–-N、Fe(Ⅱ)、阳离子交换量(CEC)、易氧化有机碳(EOC)、有效磷(AP)、黏粒含量和年平均气温(MAT)的增加均会促进DNRA速率；年平均降水量(MAP)和土壤NH₄⁺-N含量的增加会抑制土壤DNRA速率。此外，环境因子对DNRA速率的影响随生态系统的不同表现出较大差异。结构方程模型分析结果显示，SOC/NO₃^–-N是DNRA主要驱动因素，p H、NH₄⁺-N、MAP和MAT对土壤DNRA也有较大影响。     

紫色母岩作基质或覆盖材料对景观水体氮磷去除效果研究

选取重庆地区分布面积较广的蓬莱镇组、飞仙关组和遂宁组3种不同紫色母岩,研究其作基质或覆盖材料对富营养化景观水体氮磷去除及微生物群落结构的影响。结果表明,利用3种紫色母岩作基质时对水体总氮(TN)、总磷(TP)的去除效果差异较大,蓬莱镇组的去除效果最好;利用3种母岩作覆盖材料时3种母岩均可显著抑制底泥TN、TP的释放,且处理间无显著差异。等温吸附试验表明,3种母岩对TN的吸附均为单层分子吸附和表面吸附,对TP的吸附主要为单层分子吸附,其中,蓬莱镇组母岩的物理吸附能力较强,对TN、TP的最大理论吸附量分别为0.259、0.619 mg·g~(-1)。3种母岩作基质或覆盖材料处理后均会不同程度地改变系统中微生物的群落结构,且不同母岩在水体中释放出的微量元素含量不同,其中,蓬莱镇组紫色母岩向水体中释放的钙(Ca)、钾(K)、铜(Cu)、锰(Mn)、钼(Mo)元素均显著高于飞仙关组和遂宁组紫色母岩。综上,无论作基质还是覆盖材料,蓬莱镇组母岩对氮磷的治理效果均较好,这主要是由于其对水体氮磷的物理吸附作用强于另外2种母岩。此外,3种紫色母岩作基质或覆盖材料时会向系统中释放微量元素,从而影响系统微生物群落结构,进而影响景观水体氮磷的治理效果。