生物炭对红壤菜田土理化性质和N2O、CO2排放的影响

农业废弃物转化成生物炭还田是近年来推行的固碳减排新技术。我国蔬菜土壤施肥量大、灌溉频繁、温室气体排放量高,然而生物炭对蔬菜土壤理化性质及温室气体排放的影响还少有研究。以南方红壤菜田土为供试土壤,通过盆栽实验,研究不同生物炭施用量（0、2%、5%、10%干土）对土壤理化性质和N2O、CO2排放的影响。结果表明,蕹菜地上部和地下部干重以NB0.1（10%干土）处理最大,其余处理间没有差异。蕹菜收获后,土壤pH值、CEC值和持水量（WHC）随生物炭用量增加而升高,与单施氮肥、不施生物炭处理（NB0）相比,蕹菜收获后,生物炭处理土壤NH+4-N含量和氨氧化潜势（NO-2-N）显著降低,NO-3-N含量显著增加,N2O排放显著降低,但CO2排放显著增加。土壤NH+4-N是影响N2O排放的最主要因素,土壤pH值对CO2排放的贡献最大。需进一步研究所涉及的C、N转化过程以及土壤理化性质变化在这些过程中的作用。     

鼠李糖脂二糖脂强化酶解木质纤维素

将经过纯化的鼠李糖脂二糖脂添加于纤维素酶酶水解试验中,以稻草、竹叶为底物,分析水解过程中纤维素酶酶活(以FPA计)及还原糖浓度的变化特征,探讨和分析鼠李糖脂二糖脂对稻草和竹叶中木质纤维素水解产还原糖能力、纤维素酶活的稳定性、发酵液表面张力和pH值的影响作用.结果表明,添加鼠李糖脂二糖脂对木质纤维素类底物酶水解过程中还原糖浓度的增加、酶活稳定性的提高有明显的促进作用,并且其促进作用随着表面活性剂添加量的适量增加而增强,当添加量为0.24%时,稻草和竹叶还原糖的产量分别提高了17.19%和27.68%.此外,水解反应结束后,加入鼠李糖脂二糖脂的水解液表面张力值显著降低,且随着添加量的增高而降低,当添加量为0.24%时,可分别降至63.4和60.8mN·m~(-1)左右,而pH值的变化微小.     

有机无机肥配施对酸性菜地土壤硝化作用的影响

通过室内培养和田间试验, 研究了有机无机肥配施对酸性菜地土硝化作用的影响。培养试验条件为60%土壤最大持水量和25 ℃。 结果表明,土壤硝化作用模式为指数方程,延滞期10天。与纯化肥处理（NPK）相比,鲜猪粪配施无机肥（FPM+NPK）和猪粪堆肥配施无机肥（CPM+NPK）均能降低土壤硝化势和氨氧化潜势,猪粪堆肥配施无机肥还能增加土壤微生物量碳、 氮。鲜猪粪配施无机肥和猪粪堆肥配施无机肥处理在硝化培养和田间试验期间N2O释放量均没有差异,但硝化培养期间鲜猪粪配施无机肥的N2O释放量显著低于纯化肥处理,田间试验期间猪粪堆肥配施无机肥的N2O释放量显著低于纯化肥处理。培养试验结束后的土壤pH值与土壤硝化势间,以及硝化培养期间N2O累积释放量与土壤硝化势间均存在显著正相关关系。本研究表明, 有机无机肥配施显著影响土壤硝化作用以及硝化培养期间和田间N2O释放。     

鼠李糖脂二糖脂强化酶解木质纤维素

将经过纯化的鼠李糖脂二糖脂添加于纤维素酶酶水解试验中,以稻草、竹叶为底物,分析水解过程中纤维素酶酶活（以FPA计）及还原糖浓度的变化特征,探讨和分析鼠李糖脂二糖脂对稻草和竹叶中木质纤维素水解产还原糖能力、纤维素酶活的稳定性、发酵液表面张力和pH值的影响作用。结果表明,添加鼠李糖脂二糖脂对木质纤维素类底物酶水解过程中还原糖浓度的增加、酶活稳定性的提高有明显的促进作用,并且其促进作用随着表面活性剂添加量的适量增加而增强,当添加量为0．24％时,稻草和竹叶还原糖的产量分别提高了17．19％和27．68％。此外,水解反应结束后,加入鼠李糖脂二糖脂的水解液表面张力值显著降低,且随着添加量的增高而降低,当添加量为0．24％时,可分别降至63．4和60．8mN·m^-1左右,而pH值的变化微小。     

重金属和Bt蛋白联合暴露对细菌毒性的影响

为考察重金属和Bt蛋白联合暴露对微生物生物毒性的影响,本研究选用 Zn²⁺、Cd²⁺作为重金属离子代表,Cry1Ac 蛋白作为Bt蛋白代表,通过分析不同条件下大肠杆菌（Escherichia coli）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的生长曲线、菌落数、活性氧（ROS）产生量,探究 Zn²⁺、Cd²⁺、Cry1Ac 蛋白单独和联合暴露对细菌生长及毒性的影响,同时选用费氏弧菌（Vibrio fischeri）进行急性毒性试验。结果表明：Zn²⁺、Cd²⁺及 Cry1Ac 蛋白浓度增加（Zn²⁺为 2~20μg·mL^-1,Cd²⁺为2~10 μg·mL^-1,Cry1Ac为0.2~4 μg·mL^-1）对E.coli、B.subtilis生长产生抑制作用,细菌存活率也显著降低（P<0.05）,其中 B.subtilis 的耐性强于 E.coli;细菌 ROS 产生量表明,单独 Zn²⁺、Cd²⁺能对细菌造成严重氧化损伤,而Zn²⁺、Cd²⁺与Cry1Ac蛋白结合能显著降低（P<0.05）金属对 E.coli 和 B.subtilis 的氧化损伤,结合后Zn²⁺-Cry1Ac对大肠杆菌毒性效果强于Cd²⁺-Cry1Ac;发光细菌试验结果进一步表明Cry1Ac蛋白能缓解Zn²⁺、Cd²⁺对细菌的毒害。研究表明重金属和Bt蛋白联合暴露时Bt蛋白能缓解重金属对细菌的毒性。