聚丙烯酸盐对长期重金属污染的矿区土壤的修复研究（Ⅱ）——对土壤微生物数量和土壤酶活性的影响

采用盆栽试验方法研究了聚丙烯酸盐对SDomingos金矿区重金属污染土壤的修复作用。在《聚丙烯酸盐对长期重金属污染土壤的修复研究（I）》^[30]（以下简称研究I）中聚丙烯酸盐的应用显著提高了土壤持水能力和土壤的pH,同时土壤中水溶性重金属的含量也比对照显著降低,从而使果园草Orchardgrass（Dactylis glomerata L．cv．Amba）的生物量得到显著增加。为更全面地说明聚丙烯酸盐在该重金属污染土壤修复上的作用,进一步探讨了聚丙烯酸盐对重金属污染土壤微生物属性的影响。结果表明,土壤细菌数量随聚丙烯酸盐水平的增加而增加,不同处理之间差异显著（P≤0．05）;与对照相比,聚丙烯酸盐处理的真菌数量显著增加（P≤0．05）,但随着聚丙烯酸盐水平的增加而显著降低（P≤0．05）,这可能是由于0．4％和0．6％的聚丙烯酸盐处理土壤pH显著提高所导致的。因此使用微生物数量评价土壤质量时,细菌比真菌表现更突出。使用聚丙烯酸盐修复的土壤脱氢酶、磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶和纤维素酶的活性均比对照显著增加（P≤0．05）,而脲酶活性的下降则可能是由于聚丙烯酸盐带来大量的铵态氮产生的抑制作用所致。综合研究I中的结果,聚丙烯酸盐不仅可以改善重金属污染土壤的理化性状而且对于土壤微生物属性也有显著的改善作用。从果园草生物量来看,0．4％聚丙烯酸盐的用量对该污染土壤的修复具有实践应用价值。     

生物有机肥稻田不同生长时期根际土壤细菌群落动态变化

为探讨生物有机肥稻田水稻不同生长时期根际土壤细菌群落动态变化及其和环境因子的相关性,利用高通量测序技术对生物有机肥稻田水稻分蘖期、拔节期、抽穗期和成熟期4个时期的根际土壤细菌进行高通量测序及分析。结果显示,测序共获得404 183个有效序列,可分为55个门,171个纲,385个目,603个科,1 010个属,2 139个种。α多样性分析显示,ACE多样性指数在生长时期呈现先下降后上升的趋势,分蘖期和拔节期的香农多样性指数均与成熟期差异显著。4个生长时期的优势菌门相似,优势菌门(相对丰度>10%)有放线菌门(Actinobacteriota)、绿弯菌门(Chloroflexi)、变形菌门(Proteobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteriota)。β多样性分析显示,4个生长时期的细菌群落结构具有一定的差异性,成熟期和其余3个时期的群落结构差异显著。冗余分析(RDA)表明,pH值是影响细菌群落的第1因子,主要菌门都与pH值呈正相关,其中绿弯菌门受pH值影响最大。相对丰度值最高的放线菌门则受含量影响最大。在生物有机肥稻田中,随着水稻的生长发育,根际土壤的细菌群落结构会随...     

聚丙烯酸盐对重金属污染矿区本地植株生长和土壤性质的影响

采用半野外试验研究了聚丙烯酸盐对自然条件下矿区重金属污染土壤性质和矿区本地植株生长的影响。研究表明,0．4％的聚丙烯酸盐明显促进了4种污染矿区本地植物的生长,总生物量在两轮生长中分别是对照处理的1．8倍和2-3倍。不同植株对不同生长季节反映不同,其中Brizamoxima（B．maxima）在春夏季节生长好于秋冬季节,但生物量不高,无法提供大面积覆盖。而Chaetopogon fasciculatus（efasciculatus）和spergularia purpurea（S．purpurea）因其在秋冬季节生长明显好于春夏季节,尽管在春夏季节由于干旱而大量死亡,仍然可以大面积覆盖土壤,所以可尝试用于矿区土壤的植被固定。聚丙烯酸盐的应用显著改善了土壤脱氢酶、磷酸酶、蔗糖苷酶、蛋白酶、脲酶以及纤维素酶的活性。研究同时发现,不同种类植株的生长与土壤pH及土壤酶活性存在显著的相关关系,其中,土壤pH和efasciculatus的生长与土壤中蛋白酶和纤维素酶的活性正相关（r〉0．60）,而Brizamaxima的生长与蔗糖酶的活性正相关（r=0．82）。     

聚丙烯酸盐对长期重金属污染的矿区土壤的修复研究（Ⅱ）——对土壤微生物数量和土壤酶活性的影响

采用盆栽试验方法研究了聚丙烯酸盐对S Domingos金矿区重金属污染土壤的修复作用.在<聚丙烯酸盐对长期重金属污染土壤的修复研究(Ⅰ)>[30](以下简称研究Ⅰ)中聚丙烯酸盐的应用显著提高了土壤持水能力和土壤的pH,同时土壤中水溶性重金属的含量也比对照显著降低,从而使果园草Orchardgrass(Dactylis glomerata L.cv.Amba)的生物量得到显著增加.为更全面地说明聚丙烯酸盐在该重金属污染土壤修复上的作用,进一步探讨了聚丙烯酸盐对重金属污染土壤微生物属性的影响.结果表明,土壤细菌数量随聚丙烯酸盐水平的增加而增加.不同处理之间差异显著(P≤0.05);与对照相比,聚丙烯酸盐处理的真菌数量显著增加(P≤0.05),但随着聚丙烯酸盐水平的增加而显著降低(P≤0.05),这可能是由于0.4%和0.6%的聚丙烯酸盐处理土壤pH显著提高所导致的.因此使用微生物数量评价土壤质量时,细菌比真菌表现更突出.使用聚丙烯酸盐修复的土壤脱氢酶、磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶和纤维素酶的活性均比对照显著增加(P≤0.05),而脲酶活性的下降则可能是由于聚丙烯酸盐带来大量的铵态氮产生的抑制作用所致.综合研究Ⅰ中的结果,聚丙烯酸盐不仅町以改善重金属污染土壤的理化性状而且对于土壤微生物属性也有显著的改善作用.从果园草生物量来看,0.4%聚丙烯酸盐的用量对该污染土壤的修复具有实践应用价值.     

有机生态型无土栽培在保护地番茄上的应用研究

对比试验表明 ,有机生态型无土栽培在保护地番茄栽培中 ,其产量和品质与较高肥力的土壤相差无几 ,而高于一般营养液基质栽培 ;有机生态型无土栽培灌溉排除液中硝酸盐含量也远低于一般的营养液基质栽培 ,对环境影响也大大降低。在施用有机肥料以及配合少量化肥的条件下 ,其产量和品质都得到明显改善     

聚丙烯酸盐对长期重金属污染的矿区土壤的修复研究：Ⅰ对土壤保水能力、果园草生长和土壤pH以及土壤水溶性重金属的影响

采用盆栽试验方法,研究了聚丙烯酸盐对长期重金属污染的矿区土壤的修复作用.结果表明,与对照相比,使用聚丙烯酸盐可以显著提高土壤的持水能力,其中0.6%聚丙烯酸盐处理土壤在达到最大持水量时比对照增加了近4倍.然而在作物生长过程中,使用聚丙烯酸盐修复的土壤持水量逐渐下降,这可能是由于聚丙烯酸盐与土壤中重金属结合后其吸水能力下降所造成的.与对照相比,聚丙烯酸盐的应用使果园草生长得到明显改善,从整个4茬的果园草生长来看,0.4%的聚丙烯酸盐的处理表现最为突出.使用聚丙烯酸盐处理的土壤pH随着使用数量的增加而增加,不同水平聚丙烯酸盐处理之间差异显著.与对照相比,0.4%和0.6%的聚丙烯酸盐处理的土壤pH增加更显著.不同水平聚丙烯酸盐处理(0.2%、0.4%、0.6%)的土壤中水溶性重金属的含量均比对照显著降低(P≤0.05).然而,聚丙烯酸盐数量的增加对土壤中水溶性Zn和Pb的含量影响不显著(P≤0.05).对于土壤水溶性Cu而言,0.4%和0.6%的聚丙烯酸盐的处理之间差异不显著(P≤0.05),但与0.2%的聚丙烯酸盐的处理之间差异显著(P≤0.05).试验结果表明,聚丙烯酸盐可以用于修复长期重金属污染的矿区土壤.     

聚丙烯酸铵对外源复合重金属污染的土壤修复效果的研究

[目的]为了给聚丙烯酸铵在治理长期重金属污染的应用方面提供理论依据。[方法]通过聚丙烯酸铵在外源复合重金属污染土壤上修复的盆栽试验,研究了聚丙烯酸铵对黑麦草生长、黑麦草中重金属含量以及土壤中水溶性重金属的含量的影响。[结果]在单一重金属污染土壤上,聚丙烯酸铵处理的黑麦草体内Cd、Cu、Zn含量比CK分别下降了63.2%、72.6%、78.1%,土壤水溶性Cd、Cu、Zn分别下降了93.1%、55.2%、59.2%;在复合重金属污染的土壤中,黑麦草体内Cd、Cu、Zn含量比CK分别下降了74.9%、69.0%、72.4%,土壤水溶性重金属下降了80.3%、38.8%、48.3%。[结论]聚丙烯酸铵的使用可以明显改善外源重金属污染土壤上黑麦草的生长,显著地降低植物体内重金属的含量,同时土壤中水溶性重金属的含量也显著下降。     

聚丙烯酸铵对重金属离子的吸附效应及在土壤修复上的应用

研究了聚丙烯酸铵对水溶液中重金属离子的吸附效应以及在外源Cd污染的砂质土壤上的应用。结果表明:聚丙烯酸铵在25℃时,30 min即可吸附其吸附总量的50%以上,而在48 h后达到吸附高峰,在120 d的培养过程中其吸附重金属的数量基本稳定。在pH值为4.5～6.5条件下,其吸附量最大,且比较稳定,溶液pH值也发生明显变化;聚丙烯酸铵在吸附重金属离子后,其吸水能力下降显著;聚丙烯酸铵上吸附的重金属的数量随溶液浓度增加而增加,但当浓度超过0.005 mol/L后达到饱和;聚丙烯酸铵对重金属的吸附能力远大于醋酸铵,略高于柠檬酸,而与EDTA相近;在土壤盆栽试验中,聚丙烯酸铵可以显著改善Cd污染条件下的黑麦草的生长,显著降低黑麦草对Cd的吸收,土壤中的水溶性Cd的数量也显著降低;在盆栽条件下,聚丙烯酸铵的合理用量应该在0.1%左右。     

不同复合种养模式稻田土壤细菌群落结构比较分析

利用高通量测序技术,在Illumina系统上对16 srRNA基因的V3~V4区进行测序,比较分析了“河蟹-稻”“非洲雁-稻”和“龙虾-稻”三种复合种养模式结穗期时稻田土壤细菌群落结构、多样性和丰度。各样本共检测到3 101个OTU,可将细菌分为48门、115纲、223目、39科、71属、1335种。三种复合种养模式的优势菌门相近,但有各自独有的菌属。Venn图分析表明,龙虾稻田物种数目最多,而非洲雁稻田独有物种数目最多。样本层级聚类分析结果表明,河蟹稻田和龙虾稻田的细菌群落结构相近,而与非洲雁稻田有较大差异。河蟹稻田的多样性指数Shannon值、丰富度指数Ace值和Chao值均高于龙虾稻田和非洲雁稻田,说明河蟹稻田有更好的土壤细菌生态组成。     

生物复合肥料对草莓产量、品质及病害发生率的影响研究

本文主要研究了生物复合肥料在草莓生产上的应用。试验表明,生物复合肥料可以提高草莓产量,显著提高草莓果实中Vc、蛋白质以及全糖含量,降低酸度,从而改善草莓品质,并显著降低常见病害白粉病、灰霉病和根腐病的发生率。