原玻璃蝇节杆菌对铅离子的吸附性能研究

研究了海洋细菌原玻璃蝇节杆菌(Arthrobacter protophormiae)对水溶液中Pb(Ⅱ)的吸附性能,探讨了溶液酸碱度、温度、菌体浓度和接触时间等因素对去除效率的影响。利用原子力显微镜技术探测吸附前后细胞表面的变化。结果表明,该海洋菌体吸附铅离子的最佳酸碱度为p H 6,去除铅离子的最佳温度为55℃,且增大菌体浓度有利于铅离子的去除,准二级动力学模型较好地拟合了动力学数据。铅离子的吸附导致细菌细胞表面产生显著变化。     

北京低山区森林土壤硝化和反硝化作用的研究

应用土壤培养法和硝酸盐消失法对北京低山区森林土壤的硝化和反硝化作用分别进行了研究．结果表明：①森林土壤有较强的硝化活性,且表土层比底层土强,同时根际土利于硝化作用进行,根际效应Ｒ／Ｓ在４５左右;②淹水厌气培养２４ｈ,ＮＯ－３ Ｎ的消失率为５２％～５８％,占第１０天的５５％～７１％,且表土层ＮＯ－３ Ｎ的消失率比底层土大;③参与同化反硝化作用的还原酶活性较强,在培养２４ｈ后,被还原的基质数量占加入基质数量的７０％～９０％．     

北京低山区森林无壤硝化和反硝化作用的研究

应用土壤培养法和硝酸盐消失对北京对低山区森林土壤的硝化和反硝化作用分别进行了研究,结果表明,（１）森林土壤有较强的硝化活性,且表土层比底层土强,同时根际土利于硝化作用进行,根际效应Ｒ／Ｓ在４．５左右;（２）淹水厌气培养２４ｈ,ＮＯ３Ｎ的消失率为５２％－５８％,占第１０天的５５％－７１％,且表土层ＮＯ３－Ｎ的消失率比底层土大;（３）对与同化反硝化作用的还原酶活性较强,在培养２４ｈ后,被还原的基质数量     

原玻璃节杆菌Y1对磺胺吡啶抗药性及其生长动力学

测定了原玻璃节杆菌(Arthrobacter protophormiae)Y1对磺胺吡啶(SPY)的抗药性,比较了无SPY压力不同接种量以及不同浓度SPY压力下该菌在LB培养基中的生长特性,建立了该菌不同条件下的一级生长模型,并比较其最大比生长速率(μmax)、延滞期(λ)及最大生长量(a)。结果表明,SPY对原玻璃节杆菌Y1的最小抑菌浓度为13mg/mL。SGompertz模型能较好地拟合了菌株Y1的生长曲线,拟合度较高,模型的误差较小。无SPY压力不同接种量下菌株Y1最大比生长速率(μmax=0.24830~0.29797)和最大生长量(a=2.03441~2.21512)无显著差异,但是延滞期(λ=6.12695~3.11051)随接种量增大而减小。当存在SPY压力时,最大比生长速率(μmax=0.24225~0.12034)以及延滞期(λ=4.71308~5.91191)均随着SPY浓度的提高而显著降低;当SPY浓度为3mg/mL时,菌株Y1的最大比生长速率(μmax=0.24225)和最大生物量(a=2.12467)与无SPY时相当,但其延滞期稍有降低(λ=4.71308)。     

NaCl对粉壤土氨挥发及硝化、反硝化的影响

采用室内恒温密闭培养法,以北京地区耕作层典型粉壤土为对象,研究NaCl对土壤氨挥发、硝化与反硝化过程的影响。实验设置了4个不同盐分(NaCl浓度分别为2%、3%、5%、8%)处理和1个对照处理(不加NaCl),并在土壤中加入一定量的(NH4)2SO4,在28℃恒温培养箱中进行为期30d的培养实验。结果表明,盐分可促进土壤NH3的挥发,盐分浓度为2%～8%的处理,其土壤NH3挥发量比对照处理高9.96%～21.40%,且随盐分含量增加,土壤NH3挥发损失越大。在硝化作用初期,盐分对土壤硝化具有一定的促进作用,当硝化时间较长,盐分浓度低于3%时,盐分对土壤硝化无影响;当盐分浓度大于3%时,盐分对土壤硝化具有一定的抑制;当盐分浓度为8%时,累积硝化量比对照低15.17%。盐分浓度为2%～8%的处理,其反硝化量比对照处理低11.55%～27.34%,且盐分浓度在3%以内时,盐分对土壤反硝化的抑制作用随盐分浓度增大而增强;当盐分浓度高于3%时,盐分对土壤反硝化的抑制作用与盐分浓度无关。     

土壤硝化和反硝化作用研究方法进展

综述了近年来土壤中硝化、反硝化作用的主要研究方法,如乙炔抑制法1、5N库稀释法、气体分压方法等,并分析了这些方法的优缺点和适用性。     

一株耐盐耐氧反硝化菌MCW148的分离鉴定及其脱氮特性

从渤海某海水养殖场(北美白对虾)底泥中分离到1株耐盐高效好氧反硝化细菌MCW148,经过对其形态特征、生理生化以及16S r DNA序列分析,将该菌株初步鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。进一步研究表明,菌株MCW148的最适碳源为葡萄糖,最适培养温度为35℃,最适pH为6。在最适条件下,菌株MCW148在12 h对NO3--N的去除率为62.4%。     

基于BaPS系统的棉花土壤硝化和反硝化作用分析

介绍了气压过程分离法(BaPS法)用于土壤碳氮循环测定的基本原理、优点及测定方法。应用BaPS法测定了棉花田不同水、肥处理土壤的硝化-反硝化作用。试验结果表明:在相同的灌溉水平下,随着施氮量的增加,土壤总硝化速率与反硝化速率总体上均呈现加强的趋势;在相同的施肥水平下,随着灌溉水平的增大,土壤总硝化速率总体上呈下降趋势,而反硝化速率则呈先下降后上升的变化趋势。     

节杆菌(Arthrobacter sp.)CN2对对硝基苯酚的趋化性研究

利用已获取的对硝基苯酚降解菌CN2,以对硝基苯酚为底物,通过游动平板趋化性、土壤趋化性实验以及毛细管趋化性实验对该菌株的趋化特性进行了研究,同时通过模拟土壤原位修复探究了菌株在实际应用中的效果。高效液相色谱检测结果表明,72 h内菌株CN2对对硝基苯酚的降解率大于99%。CN2在平板趋化性与土壤趋化性实验中均表现出对对硝基苯酚的趋化性特征,毛细管趋化性实验中,当对硝基苯酚浓度在一定范围内(5~800 mg·L~(-1))时,菌株的趋化性与对硝基苯酚浓度呈正相关,当其浓度高于800mg·L~(-1)时,菌株的趋化性逐渐受到抑制。模拟土壤原位修复实验的结果表明,菌株CN2在未灭菌土壤中的对硝基苯酚降解速率高于灭菌后土壤中的降解速率,在14 d内其降解率可达95%。研究表明,该菌株对环境具有良好的适应性,其对污染环境修复具有应用价值与潜力。     

蜡质芽孢杆菌12-14菌株对苏云金杆菌增效作用的研究

从土壤中分离的Bc1 2 - 1 4菌株是一株对Bt具有明显增效作用的蜡质芽孢杆菌。对Bc1 2 1 4菌株发酵上清液进行增效性测定结果表明 ,该菌株对部分Bt菌株具有明显的增效作用。Bc1 2 1 4菌株上清液对BtHD 1 580菌株增效 ,可提高 82 % ;而Bc1 2 1 4 Bt940 0 1组合 ,与Bt940 0 1纯培养相比 ,在培养基A上的发酵效价和晶体蛋白含量分别为 5 0 0 0IU·μl- 1 、5 4mg·ml- 1 ,提高 1 8%和 2 2 %。     

滴灌施肥中施氮量对两年蔬菜产量、氮素平衡及土壤硝态氮累积的影响

 【目的】研究滴灌施肥中传统施氮和减氮的处理对宁夏引黄灌区温棚两年蔬菜的产量、氮素平衡和硝态氮累积及淋洗状况的影响。【方法】试验于2004～2006年在宁夏引黄灌区日光温室条件下，以番茄-番茄-黄瓜-番茄四茬蔬菜为材料，研究滴灌施肥中的传统施氮和减氮两处理对宁夏引黄灌区温棚两年蔬菜的产量、氮素平衡和硝态氮累积及淋洗状况的影响。【结果】在前两茬传统施氮与增（减）氮两处理，对番茄的产量与吸氮量影响不大，在第三、四茬随着施氮量的下调，蔬菜果实产量、总吸氮量受到影响，第4茬番茄产量比第1茬下降了48.7～72.3 t•ha-1；不同施氮处理会造成对当季蔬菜收获后土壤表层0～30 cm NO3--N累积量高，在第4茬番茄收获后，在表层NO3--N累积量比第1茬下降了91.1%～92.2%，同时造成下茬蔬菜收获后土壤NO3--N累积量向下层运移，第2茬冬春茬番茄收获后，在60～90 cm土层NO3--N累积量比第1茬增加了105.4%～137.3%，在第3茬秋冬茬黄瓜收获后，90～120 cm土层NO3--N累积量比第1茬增加了4.8%～30.8%，而120 cm以下土层NO3--N累积变化不大；连续种植四茬蔬菜，有机肥也有向下淋失的可能。第4茬番茄收获后，在有机肥处理和有机肥后效处理中60～90 cm土层的NO3--N累积量比第2茬高22.7%；在黄瓜-番茄种植体系下，滴灌量及土壤表层水分含量对土壤溶液NO3--N含量有直接影响，表层土壤溶液中NO3--N有不断向下层淋洗的趋势，施氮量高的处理表现的更为明显；四茬蔬菜整个种植体系下氮素平衡，在氮素的总输入项中，以施氮量和灌溉水为主，总输入量随氮肥施用量的增加而增加，氮素输出项中以Nmin残留为主。【结论】在当地设施蔬菜滴灌施肥条件下，传统施氮量800 kg•ha-1过高并没有使当季蔬菜增产，造成当季蔬菜收获后土壤表层0～30 cm NO3--N累积量高，并对下茬蔬菜收获后有向下淋失的趋势影响，因此采取减量施氮是切实可行的。在有机肥和磷钾肥配施基础上，秋冬茬番茄氮肥推荐施用量在100～150 kg•ha-1、冬春茬番茄推荐施氮量在250～300 kg•ha-1、秋冬茬黄瓜氮肥推荐施用量在400～450 kg•ha-1。     

秸秆和DCD对不同施用期尿素土壤行为的影响Ⅲ：硝态氮的淋失特征

[目的]研究秸秆和DCD对冬小麦不同生育期施入尿素土壤行为的影响—硝态氮的淋失特征。[方法]通过田间试验,在不同时期取土样,采用连续流运分析仪法测定NO3-N。试验设5个处理：对照（不施秸秆、DCD和尿素,CK）;单施尿素（U）;尿素＋秸秆（U＋S）;尿素＋DCD（U＋DCD）;尿素＋秸秆＋DCD（U＋S＋DCD）。[结果]在田间试验条件下,总的趋势是加DCD的2个处理能有效减少NO3-N的淋失;加入秸秆后虽能减少部分NO3-N向下淋洗,但作用不明显。[结论]DOD和秸秆对不同时期施入尿素的土壤行为和硝态氮的淋失特征均产生一定影响。     

淹水稻田氮素淋溶损失及其控制

稻田土壤氮素淋溶研究较少,报道稻田氮素淋溶导致地下水NO3^--N污染超标的例子更少。稻田紧实的犁底层,导致土壤渗漏率大大降低。目前研究稻田氮素淋溶的方法主要有模拟土柱法、田间实测法、平衡估算法以及数学模型法。试验报道稻田氮素淋溶量差异较大,普遍认为高施氮量可导致较大的氮素淋溶,且各层次的NO3^--N淋溶量远大于NH4^＋-N。通过降氮的施肥管理和选择需氮量低的前茬作物,有利于控制氮素淋溶。     

NO3--N/NH4+-N配比对小白菜生长及硝酸盐含量的影响

利用NO3^--N/NH4^＋-N不同配比的营养液对11个小白菜品种进行水培试验。结果表明,不同的NO3^--N/NH4^＋-N配比对不同品种小白菜生长和的硝酸盐含量有着显著的影响,同一氮源培养下不同的小白菜品种间表现出显著的差异,在5.0∶5.0（B）处理条件下,各品种小白菜表现良好;供试的小白菜品种的硝酸盐积累量随着铵态氮比例的增加而下降,表明适当地配施铵态氮较纯硝态氮营养液培养小白菜能获得较低的硝酸盐积累量,但不影响生长。     

环境因素对节杆菌株Ha1降解阿特拉津效果的影响

[目的]明确菌株Ha1降解阿特拉津（AT）的最适环境因素.[方法]采用液相色谱法测定降解体系中阿特拉津的残留量.[结果]K＋和Mg2＋对菌株Ha1降解阿特拉津有促进作用,Cu2、cd2＋等离子则抑制其降解功能的发挥;溶液的缓冲性、pH、温度、供氧方式、反应体系、菌株的浓度和氰尿酸（CA）对菌株Ha1降解阿特拉津有影响.[结论]该研究结果为生物修复被阿特拉津污染的水环境奠定了理论基础.     

大豆生育期土壤硝态氮的动态变化

试验研究了不同施肥条件下,大豆生育期内的土壤硝态氮含量动态变化。结果表明,从花期到鼓粒期是大豆吸氮高峰期,鼓粒期后大豆几乎不再吸收氮素。大豆生育期土壤剖面累积NO3--N量随施氮量的增加而增加;但施氮量在67.5kg·hm-2以下不会引起下层土壤NO3--N含量升高,只有施氮量高于67.5kg·hm-2时会导致120cm土层中NO3--N含量升高。     

黄绵土长期定位试验中硝态氮剖面分布特征

对1982年建立的长期肥料定位试验的土壤剖面硝态氮含量变化进行分析.结果表明,经25 a种植冬小麦施用不同肥料后,土壤0～400 cm土层硝态氮含量差异显著,施N、NP、NPK在200cm出现累积峰,各处理在300 cm以下硝态氮含量显著减少(低于1.0 mg/kg).对于CK、和单施P处理的100 cm以下土壤因长期没有N肥的补给,作物的长期吸收利用,而趋于耗竭(低于1.0 mg/kg);单施N和NP配施处理0～400cm土壤剖面中的氮残留量高达1 323.3kg/hm2,是不施肥的23.3倍,NPK配施也达655.9kg/hm2,是不施肥的11.1倍;M处理的残留量维持在1 018.6～1 753.1 kg/hm2左右,与化肥处理相比残留量显著增加,M处理比CK处理、NM处理比N处理、NPM处理比NP处理和NPKM处理比NPK处理分别增加了93.1%、21.1%、32.5%和83.3%.单施N的硝态氮年残留率最大,相当于施肥量的48.6%;NP配施残留率33.6%,NPK为21.3%.M、NM、NPM和NPKM处理的硝态氮残留率分别为2.6%、33.2%、25.2%和22.8%.平衡施肥能显著减少硝态氮含量,相同施氮水平下,配施磷肥、钾肥、有机肥的硝态氮残留率显著减少.     

一株异养硝化细菌的分离鉴定和脱氮特性研究

筛选对高浓度NH3-N养殖废水具有高效硝化能力的菌株,研究其硝化性能。通过比较几种已报道的筛选方法和不同生境中异养硝化细菌筛选效果,确定了以乙酰胺为唯一碳源和氮源,从高氨氮生境中可以筛选到高效的异养硝化细菌;进一步通过富集培养分离,从沼气池出水口水中分离到一株异养硝化细菌,并根据部分长度的16S rDNA序列进行了系统发育分析。该菌株具有高效异养硝化功能,在初始氨氮浓度为104 mg·L-1的异养氨化培养基中培养12 h后,氨氮和总氮去除率分别达81.7%和53.7%,最终氨氮和总氮去除率可达90.1%和61.3%,且培养液中无明显的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮累积。16S rDNA的序列分析鉴定,该菌株与Paracoccus denitrificans具有99%相似性,结合生理生化分析认定该菌株是一株脱氮副球菌,命名为Paracoccus denitrificans FJAT-14899。筛选出的菌株Paracoccus denitrificans FJAT-14899对氨氮具有高效的去除率,显示了良好的应用前景。     

不同有机肥处理对设施菜地土壤硝态氮分布影响

以辽宁省新民市某设施蔬菜生产基地土壤为研究对象,通过设置5个不同有机肥处理的实验小区,系统研究了不同的有机肥施入量(0~60 t.hm-2)在黄瓜和豆角生长期间对0~40 cm土层土壤NO3--N含量的影响,以及在黄瓜和豆角分别收获后土壤剖面NO3--N垂直分布特征。结果表明,土壤NO3--N含量的动态变化与植株的生长发育和有机肥施用水平关系密切。5月份,0~40 cm土壤各个土层的硝酸盐含量均高于其他时期;对于不同的施肥水平,当施肥量为60 t.hm-2时0~40 cm各个土层的土壤硝态氮含量均高于其他处理。土壤剖面NO3--N含量分布特征表明,低量有机肥的施入不会引起NO3--N在深层土壤的累积和淋溶,但会导致填闲作物生长过程中氮素供给的不足;当有机肥的施入量为60 t.hm-2时,0~120 cm土层出现了不同程度的淋溶现象。