添加不同基质对含四环素土壤玉米幼苗生理特性的影响

为探究兽用四环素对玉米幼苗生理特性的影响,通过玉米盆栽试验,研究四环素外源污染胁迫下施用不同基质(单施蚯蚓粪、菌糠、菌剂、生物炭及其与菌剂配施)对玉米生长的影响。结果表明,四环素对玉米生物量有明显的抑制作用,其中对根长的抑制作用显著大于株高,而添加不同基质均能缓解四环素对玉米株高和根长的抑制作用,且JK和JJ处理效果最显著,升幅分别为17.29%和30.08%;四环素显著诱导玉米SOD活性上升,升幅为3.34%,抑制CAT和POD活性,降幅分别为10.98%和46.68%,添加不同基质处理中,QY处理对促进抗氧化酶系统平衡的效果最显著;四环素会增加玉米脯氨酸、丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白及总黄酮含量,添加不同基质处理中,对其减少效果最显著的依次为JK、JJ、QY、S和JK处理,降幅分别为29.09%,50.88%,42.01%,50.23%和35.79%;相关性分析表明,脯氨酸、丙二醛均与可溶性蛋白和总黄酮呈极显著正相关,POD活性与可溶性糖、丙二醛与总黄酮相关性最强。综上所述,添加不同基质可有效缓解四环素对玉米幼苗的毒害作用,总趋势为JK(菌糠)、JJ(菌糠+菌剂)和QY(蚯蚓粪)处理效果较好。通过此研究,可筛选有效减少四环素对植物生长影响的基质及其施用方式,可为四环素对植物生理毒性的研究提供参考,也可为抗生素对植物的风险评价提供科学依据。     

施用含四环素类抗生素鸡粪对玉米生长的影响及其残留特征

【目的】了解鸡粪中四环素类抗生素(四环素、土霉素和金霉素)对玉米生长发育的影响以及玉米不同部位对抗生素吸收的累积效应。【方法】以2种鸡粪为研究对象进行了玉米盆栽试验,鸡粪Ⅰ为饲料中不添加兽药四环素、土霉素和金霉素排出的鸡粪,鸡粪Ⅱ为鸡饲料中人为混合加入兽用四环素、土霉素和金霉素排出的鸡粪,设置3种鸡粪添加量,共计7个处理,其中,CK为对照即不施鸡粪,T1处理为添加鸡粪Ⅰ6.4 g/kg,T2处理为添加鸡粪Ⅱ6.4 g/kg,T3处理为添加鸡粪Ⅰ12.8 g/kg,T4处理为添加鸡粪Ⅱ12.8 g/kg,T5处理为添加鸡粪Ⅰ25.6 g/kg,T6处理添加鸡粪Ⅱ25.6 g/kg。【结果】(1)T2、T4、T6处理的玉米株高、根长、生物量和CCI分别比T1、T3、T5处理低,且T4与T3处理、T6与T5处理差异显著(P0.05);(2)玉米根、茎、叶和籽粒各部位残留了四环素,玉米根、茎和叶残留了土霉素,未迁移至籽粒中;玉米茎、叶和籽粒残留了金霉素,未在根部残留;玉米植株不同部位对四环素、金霉素的残留量的大小顺序均为:籽粒茎叶,而玉米对土霉素吸收在添加鸡粪Ⅰ处理中表现为:叶茎根,在添加鸡粪Ⅱ的处理中则为:叶根茎;(3)玉米吸收抗生素的总量表现为:四环素金霉素土霉素;(4)玉米植株对金霉素的转运系数大于相同条件下土霉素和四环素;(5)土壤抗生素的残留特征总趋势为四环素土霉素金霉素。【结论】同一鸡粪添加量,抗生素质量分数不同时,抗生素对玉米生长具有抑制作用,而随着鸡粪量的增加,不仅能减少抗生素对玉米生长的抑制作用,而且还会使玉米器官中四环素、金霉素的残留率减弱。     

三种镁肥在酸性土壤柑橘园中的施用效果

土壤酸化会加剧土壤和柑橘树体缺镁,施用镁肥是解决柑橘园缺镁的主要措施。目前农业生产中常以硫酸镁(MgSO4)等价格较低、溶解性较高的镁肥形态为主。但其水解性较强且为速效性镁肥,养分易淋洗损失,难以满足柑橘等多年生作物的生长所需。因此,在柑橘园中施用何种镁肥的效果更好则需进一步研究。以降低土壤酸度、补充土壤和柑橘树体镁素、提高柑橘产量和品质为主要指标,评价了酸性缺镁土壤上MgSO4、碳酸镁(MgCO3)和氧化镁(MgO)3种常用镁肥的施用效果。连续两年的田间试验表明,不施镁处理的耕层(0～40 cm)土壤交换性镁含量从27.7 mg/kg降低至22.5 mg/kg,与不施镁肥处理相比,施用镁肥则增加至29.2～34.5 mg/kg,且土壤pH与交换性镁含量呈极显著正相关关系;其中,MgCO3对降低土壤酸度和增加土壤交换性镁的效果优于MgSO4和MgO。另外,施用镁肥显著提高了叶片镁含量,降低了钾含量,使叶片钾镁比和钙镁比趋于合理,其中以MgCO3施用效果最佳。此外,酸性缺镁土壤施用3种不同镁肥均能增加柑橘挂果量并提高果实产量,MgSO4、MgCO3和MgO处理分别比不施镁处理增产5.7%、28.4%和12.5%。同时,与不施镁处理相比,施用MgCO3及MgO的果实风味品质得到进一步提升。各施镁处理中果实可溶性固形物和维生素C含量分别平均增加8.41%和1.46%。酸性缺镁土壤柑橘园中,MgCO3在协同调酸、补镁、增产和提质方面的效果较好,MgO次之,MgSO4较低。这些结果为酸性缺镁土壤上有效解决柑橘园的缺镁问题提供了有益的探索和技术支撑。     

含土霉素土壤添加不同基质后对玉米生理特性的影响

为了解兽用抗生素污染对作物生长的潜在影响,选择四环素类抗生素土霉素作为目标污染物,通过玉米盆栽试验探讨含土霉素土壤(50mg/kg)施用不同基质(菌剂、蚯蚓粪、生物质炭等单施及其配施菌肥)对玉米生育期生物量、光合参数和酶活性的影响。结果表明:土霉素对玉米根的抑制作用大于植株,菌糠(JK)、菌剂+蚯蚓粪(JQ)和菌剂+生物质炭(JS)处理比OTC处理的玉米根长和根干重分别提高9.1%,9.4%,13.7%和66.46%,183.4%,46.72%;不同基质处理可有效减少土霉素对玉米的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的抑制作用;与OTC处理相比,菌剂(JK)处理均能显著提高玉米3个时期的叶绿素含量,幼苗期、拔节期和成熟期升幅依次为7.78%,33.33%和12.03%。成熟期菌剂+生物质炭(JS)处理比OTC处理分别提高玉米CAT活性48%和POD活性43.2%;幼苗期、拔节期和成熟期生物质炭(S)、菌剂+蚯蚓粪(JQ)和菌剂(JK)处理比OTC处理分别减少脯氨酸59%,16.5%和55.4%。总趋势为土霉素对玉米生长有明显抑制作用,但添加不同基质均能不同程度缓解土霉素对玉米生理特性的影响,菌糠(JK)、菌剂+生物质炭(JS)、生物质炭(S)和菌剂+蚯蚓粪(JQ)等处理优为明显。研究可为筛选减少抗生素对植物生长的基质提供理论依据,也可为土霉素对农作物的风险评价提供科学意义。     

酸性土壤硝化作用对柑橘铵毒害的效应

【目的】通过监测铵态氮水平对不同pH土壤溶液的影响,结合对香橙砧木幼苗生长及生理指标的影响研究,阐述柑橘对铵态氮的响应过程,为酸性土壤中柑橘氮素优化管理提供理论支撑。【方法】试验为双因素设计,主处理为2种土壤,副处理为5个铵态氮水平。以酸性黄壤和石灰性紫色土为供试土壤,选用香橙砧木幼苗为试验材料,设置0（A0）、50（A50）、100（A100）、200（A200）、400 mg·kg^-1（A400）5个铵态氮水平,研究施铵态氮水平对土壤溶液铵态氮、硝态氮浓度变化及对柑橘生长、根系形态及活力、氮素吸收代谢、抗氧化酶系统和丙二醛含量的影响。【结果】与石灰性土壤相比,酸性土壤硝化过程减缓,其土壤溶液中铵态氮浓度和铵硝比在试验30 d时仍维持较高水平。与A0处理相比,A400处理的柑橘根长降低13%,且根系活力与铵态氮水平呈显著负相关。叶片和根系的丙二醛含量与铵态氮水平呈正相关,并激发了氧化应激反应,尤其增加了叶片POD酶活性。与石灰性土壤相比,酸性土壤中柑橘总氮积累降低17.6%,但叶片和根系中铵硝比分别升高了27.2%和61.1%。聚类分析表明,酸性土壤中生长的柑橘在施氮量超过100 mg·kg^-1时受到毒害,碱性土壤中生长的柑橘则没有受到明显毒害。【结论】酸性土壤中,铵态氮施用过量引起土壤溶液中铵态氮长时间累积,造成丙二醛含量增加、细胞膜受损和氮代谢失调等铵毒害现象,表明柑橘铵毒害与土壤硝化作用密切相关。