添加硫和锰对长白山森林土壤与腐殖质顽固性有机碳矿化的影响

【目的】探究硫和锰添加对长白山森林土壤和腐殖质顽固性有机碳的矿化速率及其温度敏感性(Q_(10))的影响,为评估长白山森林碳元素的生物地球化学循环对大气硫输入的响应提供科学依据。【方法】采集长白山阔叶红松林、杨桦林和高山苔原土壤以及阔叶红松林和杨桦林腐殖质样品,进行室内培养试验。首先将样品置于25℃预培养90天,以移除易分解的活性碳组分,之后分别加入2 mL MnCl_2、NaCl、MnSO_4和Na_2SO_4溶液(Mn添加量为3 mg·g~(-1)有机碳),对照处理加入等体积的双蒸水,分别置于25和35℃下培养30天,于第1、3、6、10、15、21和30天测定释放的CO_2量,并计算顽固性有机碳矿化速率、累积矿化量和有机碳矿化的温度敏感性(Q_(10))。在培养结束时(第30天),采用磷脂脂肪酸生物标记(PLFA)法测定土壤和腐殖质样品的磷脂脂肪酸总量。【结果】在MnCl_2和NaCl处理间及在MnSO_4和Na_2SO_4处理间,土壤和腐殖质的顽固性有机碳矿化速率、累积矿化量和Q_(10)无显著差异(P0.05);腐殖质的顽固性有机碳矿化速率在4种处理之间无显著差异;土壤顽固性有机碳矿化速率在MnSO_4处理下得到提高(P0.05),而MnCl_2处理对其无显著影响;添加可MnSO_4和Na_2SO_4显著提高3种土壤和杨桦林腐殖质顽固性有机碳累积矿化量(P0.05),而添加MnCl_2和NaCl处理则无显著影响,表明供试土壤和腐殖质有机碳矿化受到硫添加的影响,而不是锰添加;添加硫和锰可显著降低阔叶红松林土壤顽固性有机碳矿化速率Q_(10)(P0.05),而对杨桦林和高山苔原土壤无显著影响;阔叶红松林和杨桦林腐殖质的微生物总量在MnSO_4处理下显著提高(P0.05),而MnCl_2处理对其无显著影响;MnSO_4添加可提高土壤的微生物总量,特别是高山苔原土壤显著高于对照(P0.05)。【结论】硫添加可显著提高长白山森林土壤的顽固性有机碳矿化速率和累积矿化量,而锰添加则无显著影响。考虑到硫对土壤有机碳矿化的重要性,今后建立土壤有机碳矿化模型时应将硫输入作为一个重要参数。     

不同两熟轮作模式下土壤-作物系统的Fe、Mn周年变化

为探讨微量元素在农业生产中的作用,研究不同轮作模式下土壤-作物系统内Fe、Mn含量变化,为基于轮作模式的土壤-作物系统中Fe、Mn养分管理提供理论依据和生产指导。采用根箱试验方法,设置了小麦-玉米(W-M)、小麦-大豆(W-B)、小麦-花生(W-P)和小麦-甘薯(W-S)4种轮作模式,使用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定不同处理土壤与作物体内Fe、Mn含量,计算作物地上部Fe、Mn累积量和成熟期Fe、Mn富集系数。结果表明,W-M、W-B模式下小麦和夏季作物地上部Fe、Mn含量均随生育时期的推进而逐渐增加,而W-P模式小麦地上部分Fe含量则逐渐递减;W-P模式夏季作物地上部分Fe、Mn累积量随生育时期的推进呈先增加后减少的趋势,W-S模式小麦地上部分Fe、Mn累积量均随生育时期的推进而逐渐增加,但是夏季作物地上部分Fe、Mn累积量均随生育时期的推进先增加后减少。在不同轮作模式下,土壤中Fe、Mn含量均逐渐减少;在0～20、20～50 cm土层深度,W-M模式在2018年10月Fe、Mn含量均最高,在50～80 cm土层深度,W-B、W-S模式在2018年10月Fe、Mn含量较高;不同作物在表层土壤中的Fe富集系数均小于Mn;小麦Fe、Mn富集系数均为W-S模式最高;夏季作物W-M模式Fe富集系数最高,W-B模式Mn富集系数最高。     

生物铁锰氧化物的制备及其对Mn(Ⅱ)吸附特征研究

利用驯化获得的铁锰氧化混合细菌制备生物铁锰氧化物(BFMO),采用比表面积测定仪(BET)、扫描电镜(SEM-EDS)和傅里叶红外变换光谱(FT-IR)对所生成的BFMO进行表征,通过考察投加量和pH值对Mn(Ⅱ)吸附性能的影响,探究了BFMO对Mn(Ⅱ)的吸附机理。结果表明:BFMO具有较大的比表面积(79.22 m~2/g),孔体积为0.15 cm~3/g,表面含有许多含氧官能团,有利于Mn(Ⅱ)的吸附。SEM-EDS进一步表明生物铁锰氧化物中既含有铁锰氧化物,也有微生物菌体生成的细胞类物质。BFMO对Mn(Ⅱ)的去除效果较好,在pH值为7.0、投加量为2 g/L、固液比为1 g∶500 mL时,吸附量为16.43 mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich吸附等温模型,说明吸附过程主要由化学反应控制,属于多层吸附。     

不同柑桔砧木对Mn过量胁迫耐受性存在明显差异

据《植物营养与肥料学报》2021年第1期《不同柑桔砧木对锰过量胁迫的耐受性及生理响应》(作者邱洁雅等)报道,土壤pH值影响土壤锰(Mn)有效性,酸性土壤易出现Mn过量问题,我国柑桔主要分布在南方红黄壤区,柑桔园酸性或强酸性土壤比例高,柑桔园土壤Mn过量较普遍。为此,作者研究了4种柑桔砧木对Mn过量胁迫的耐受性和生理响应,以期为Mn过量土壤上适宜砧木的选择提供依据。     

几种杀菌剂防治葡萄霜霉病田间药效试验

选用4种药剂进行了防治葡萄霜霉病的田间药效试验。结果表明,78%科博、72%霜脲锰锌、80%烯酰吗啉、72.2%霜霉威都有防治效果,其中78%科博500倍液、80%烯酰吗啉2 500倍液的防效更高,药后10d防效均达92%以上。     

永胜县土壤中有效锰的含量及丰缺状况研究

锰能促进作物光合作用，活化作物体内许多酶系统，对作物种子萌发及幼苗生长有重要作用。作物缺锰叶脉间出现缺绿，严重时作物会停止生长，因此，锰是作物生长发育必需的微量元素之-，摸清永胜县土壤中有效锰含量及分布状况，对永胜县粮食生产有着重要的指导作用。     

南丰、衢州产区土壤及叶片中铜、锰含量的状况分析

采取南丰75个和衢州41个柑橘园土壤及叶片，对样品中铜和锰的含量进行分析。结果表明：南丰和衢州柑橘园土壤有效铜均表现为过量。其中，南丰土壤有效铜平均含量为3.00mg/kg，铜过量比例为85.3%；衢州土壤有效铜含量平均为3.68 mg/kg，铜过量比例为95.1%。南丰柑橘园土壤有效锰含量平均为7.41 mg/kg，缺乏比例为22.7%，适量比例为77.3%；衢州柑橘园土壤锰含量平均为7.21 mg/kg，缺乏比例为26.8%，适量比例为73.2%。南丰和衢州柑橘叶片铜含量均表现为过量。其中，南丰柑橘叶片铜含量平均为54.68mg/kg，过量比例为98.7%；衢州柑橘叶片铜含量平均为51.49mg/kg，过量比例为95.1%。南丰柑橘叶片锰含量平均为117.78 mg/kg，过量比例为78.7%；衢州柑橘叶片锰含量平均为99.79 mg/kg，过量比例仅为2.4%，其余均为适量。     

锰离子浓度对黄瓜幼苗叶片抗冷性的影响

为探明Mn2+在植物抗冷性中的作用,试验以黄瓜幼苗为试材,研究不同Mn2+浓度对黄瓜抗冷性的影响。结果表明,提高Mn2+浓度可显著增强黄瓜幼苗抗冷性,以Mn2+标准浓度的10倍处理效果最显著。     

中锰球墨铸铁热处理工艺的试验研究

中锰球墨铸铁的热处理工艺试验用淬火和中温回火工艺对锰球墨铸铁进行了3种不同的热处理，用MM200型磨损实验机研究了热处理后材料的耐磨粒磨损性能。结果表明，当对用中锰球墨铸铁铸造的旋耕刀进行900℃×40min保温后油淬、350℃×1h回火后，该旋耕刀具有很好的耐磨性能及抗冲击性能。