聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯生物降解膜对土壤氨氧化和反硝化微生物变化的影响

【目的】研究聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(Poly(butylene adipate-co-terephthalate),PBAT)生物降解膜对土壤理化性质及氮循环相关微生物的影响。【方法】以铺覆PE膜为对照,利用实时荧光定量PCR和末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术解析铺覆PBAT生物降解膜中土壤氮循环相关微生物的数量和群落多样性。【结果】同种作物(除棉花外)铺覆PE膜和PBAT生物降解膜土壤理化性质差异不显著。同种作物铺覆PBAT生物降解膜与PE膜之间,AOA-amoA、AOB-amoA及nosZ基因丰度无显著差异,而不同作物对AOA-amoA、AOB-amoA及nosZ基因丰度的影响较为明显。【结论】PE膜和PBAT生物降解膜对土壤理化性质及氮循环微生物的影响差异不显著, PBAT生物降解膜可以作为PE膜的替代品以解决PE膜造成的白色污染。     

聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT)降解菌的分离鉴定和降解能力测定

【目的】研究能够降解聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(Poly(butylene adipate-co-terephthalate),PBAT)的微生物及其降解能力。【方法】以PBAT粉末为唯一碳源,从南疆疏勒县铺覆PBAT生物降解膜的土样中分离可有效降解PBAT聚合物的微生物,利用16S rDNA序列对比分析进行菌株鉴定。采用失重法和扫描电镜观察,测定菌株的降解能力。【结果】从土壤中分离获得一株能够明显降解PBAT聚合物的细菌XJSL2,经16S rDNA序列分析鉴定为Sphingopyxis ginsengisoli,经过60 d培养,该菌株对PBAT颗粒的实际降解率达到0.92%。【结论】菌株XJSL2能够显著降解PBAT聚合物,对于PBAT的再生利用具有潜在应用价值,土壤中还存在着大量能够降解PBAT的微生物。     

新疆加工番茄应用PBAT全生物降解地膜可行性

为探讨聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）材料的全生物降解地膜降解性能及在新疆加工番茄上的应用效果,设置3种PBAT生物降解地膜、普通聚乙烯塑料（PE）地膜和露地种植（不覆膜）共5个处理,在新疆昌吉市加工番茄主要种植区开展生物降解膜应用试验,系统分析了生物降解地膜的降解性能及其对加工番茄土壤温湿度、产量、品质性状的影响。结果表明：山东天野生物降解地膜在覆膜50 d左右开始降解,山东清田和蓝山屯河生物降解地膜在覆膜65 d左右开始降解,在加工番茄收获期降解面积达到60%,收获后的10月上旬埋土部分基本降解。蓝山屯河、山东天野和山东清田3种生物降解地膜在机械覆膜过程中未出现断裂和粘连,能够满足新疆加工番茄生产过程中机械覆膜要求。与传统PE地膜相比,PBAT地膜开始破裂之前日平均土壤温度比PE膜处理低0.81℃,但两者比露地处理分别高1.13℃和1.94℃,说明PBAT地膜在开裂之前土壤保温性能较好,与PE地膜保温效果相当。山东清田生物降解地膜透湿率为210 g·m^-2·24 h^-1,高于蓝山屯河和山东天野生物降解地膜的透湿率,远低于全生物降解地膜国家标准。与PE地膜处理相比,山东清田生物降解地膜处理增产6.0%,蓝山屯河生物降解地膜处理增产2.4%,二者加工番茄产量差异不显著（P>0.05）,山东天野生物降解地膜处理加工番茄减产13.3%。蓝山屯河和山东清田2种生物降解地膜覆盖番茄产量、产值和纯利润与PE地膜持平,无明显差异。研究表明,全生物降解地膜在新疆加工番茄生产中是经济可行的。     

山西旱作区不同类型地膜对谷子产量影响及降解性能研究

为了研究山西旱作区不同类型地膜对谷子产量影响及其降解性能,在山西省朔州市布置地膜覆盖试验,设4个处理[普通地膜（PE）、PLA/PBAT复合型降解地膜（PP）、PBAT全生物降解地膜（PB）、不覆膜（LD）]。结果表明：与不覆膜相比,地膜覆盖使谷子产量平均增长32.6%,但覆膜处理间差异不显著。随着覆盖时间的增加,2种可降解地膜水蒸气透过量显著增加,表现为PB膜>PP膜>PE膜。力学性能（拉伸强度、撕裂强度和断裂标称应变）显著下降,表现为PE膜>PP膜>PB膜,微观形态和化学结构变化显著,普通地膜变化不明显,微观表面粗糙度表现为PB膜>PP膜>PE膜。PB膜在保障谷子产量的同时降解效果最佳,农田残留最少,覆膜150 d后降解率达到74.8%,降解残片以<2 cm²和2~5 cm²的中小规格为主。从谷子产量、地膜物理性能、化学结构和降解残留度等方面综合评价,PBAT全生物降解地膜在确保谷子产量的同时具有良好的降解效果,可作为PE膜的替代品应用于晋北地区旱地谷子生产中。     

地膜降解特征对不同土壤水分和温度条件的响应

以2种PBAT生物降解膜（生物降解膜1、生物降解膜2）和普通PE膜作为研究材料，采用室内培养试验，结合扫描电镜（SEM）和傅里叶红外光谱（FTIR）技术，探讨其在不同土壤水分和温度条件下的降解特征。结果表明，在20%土壤含水量，20℃、40℃、20℃（12 h）和40℃（12 h）昼夜交替（20℃/40℃）3种不同土壤温度条件下培养90 d,20℃/40℃土壤温度时普通PE膜、生物降解膜1、生物降解膜2的失重率最高，分别达2.89%、11.91%、8.33%。在20℃土壤温度，15%、20%、25%、30%4种不同土壤含水量条件下，PE膜降解程度无明显差异；生物降解膜1在土壤含水量为30%时失重率最高，为5.36%；生物降解膜2在土壤含水量为25%时失重率最高，为6.46%。依据FTIR图，推测培养90 d后2种生物降解膜发生了诺里什Ⅰ型反应，在20℃/40℃土壤温度下2种生物降解膜烃键伸缩振动明显，代表分子链断裂。SEM显示生物降解膜降解加深的形貌特征变化趋势符合基质掉落—裂纹/小穿透性孔洞—大面积裂纹/大穿透性孔洞的规律。由此得出，PBAT生物降解膜的降解程度明显高于PE膜，高温湿...     

PBAT型全生物降解地膜对南疆棉花和玉米产量及土壤理化性质的影响

为探讨聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)材料的全生物降解地膜的降解过程和对作物产量及土壤环境的影响,以PBAT型全生物降解地膜和普通聚乙烯塑料(PE)地膜为处理,在南疆四地州主要棉区和玉米种植区,开展降解地膜大面积应用试验与示范,系统分析了降解地膜的降解性能以及对作物产量、土壤温湿度和土壤养分的影响。结果表明:降解地膜的降解过程为先出现裂纹,然后出现孔洞,最后破碎成小块,中间伴随着地膜变薄、变脆。巴州棉花降解地膜出现碎裂期的时间较阿克苏提前4 d,喀什玉米出现大裂期的时间较和田地区提前7 d;但同一作物不同地区之间降解时间差异均不显著(P0.05)。降解地膜降解处于诱导期之前,除巴州棉花降解地膜膜下5 cm的平均土温低于PE地膜外,四地州棉花和玉米降解地膜膜下5 cm和10 cm的土壤温湿度均高于PE地膜,但两种地膜的土壤温湿度差异均不显著(P0.05)。同一地区,降解地膜覆盖下作物收获期和播种前土壤养分略有不同,但差异不显著(P0.05)。巴州和阿克苏地区降解地膜覆盖下的棉花产量分别较PE地膜提高8.33%和6.48%,喀什与和田地区玉米分别较PE地膜提高3.67%和14.97%,但两种地膜的作物产量差异均不显著(P0.05)。降解地膜降解性能良好,对土壤水分和温度及作物产量的影响与PE地膜相当,以PBAT型全生物降解地膜代替PE地膜应用于南疆农业生产具有可行性,对作物和土壤环境无显著影响。     

不同类型全生物降解膜填埋试验

全生物降解膜替代传统PE地膜是解决农业废旧农膜污染问题的重要创新举措。本文分别选用厚度为0.01mm和0.008 mm的PBAT材质及PLA+PBAT混合材质共4种类型全生物降解地膜及厚度为0.01 mm的普通PE膜为试验材料,并设置未使用和上年度使用过的相同类型新旧地膜进行填埋试验,比较不同类型地膜的降解性能。结果表明,相同填埋条件下,较之PE地膜,新的4种全生物降解膜均发生不同程度降解,随时间推移全生物降解膜降解加剧,12个月后,厚度为0.01 mm和0.008 mm PBAT处理分别降解为碎裂模块,失重率分别为66.67%和67.75%,厚度为0.01 mm和0.008 mm PLA+PBAT处理降解为微小碎片,失重率分别为71.88%和73.43%。已使用过但未降解的4种全生物降解膜亦均发生类似降解趋势,12个月后,较新生物降解膜失重率分别高5.53%、15.23%、10.82%和11.40%。结合本试验结果,生产中可根据作物生长特性向农户推荐适宜类型的全生物降解膜。     

生物降解地膜降解特性及其应用对辣椒生长发育的影响

为明确不同材质生物可降解地膜在湿润气候下的降解特性和对辣椒生长发育的影响,通过大田试验研究了聚乙烯地膜(PE)、淀粉基降解膜(BM₁)、聚合类降解膜(聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)等)(BM₂、BM₃、BM₄)对土壤温度、田面覆盖降解性能和辣椒农艺性状的影响,通过埋土试验评估各地膜不同埋土深度的降解过程。结果表明：1)辣椒生育前期(覆膜后0～58 d)是地膜发挥保温效果关键期,覆膜种植主要提高该时期0～5和5～10 cm土层14:00和17:00的土壤温度。其中,BM₃和BM₄的增温效果与PE相近,0～5和5～10 cm土层平均温度比CK提高了约4℃。2)地膜降解过程受降解材质影响,淀粉基降解膜地面覆盖79 d达到无膜期,埋土60 d内完全降解。聚合类降解膜诱导期在覆膜后51～93 d,辣椒收获后处于碎裂期或无膜期。通过拟合方程可知,埋土深度影响BM₄的降解,降解率达95%时BM₄     

PBAT型全生物降解地膜对南疆马铃薯产量及土壤温湿度与养分的影响

以聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)型全生物降解地膜(BMF)为处理、普通PE地膜为对照(CK),采用田间试验,系统分析BMF的降解性能以及对土壤温湿度、养分、盐分、pH和马铃薯产量的影响。结果表明:马铃薯生育期,BMF的降解过程为先出现裂纹,后裂纹逐渐明显,马铃薯成熟期裂解为4 cm×4 cm以下碎片。BMF在6-7月自然降解破损率均较小,为0.4%～4.0%,8月成熟期破损率较大,为15.0%,而同一时期CK未出现降解。BMF在膜下5 cm和15 cm的平均土壤温度分别较CK低1.08℃和0.26℃,而膜下25 cm较CK高0.27℃;膜下5 cm的平均土壤含水率较CK低3.77%,而膜下15 cm和25 cm分别较CK显著低5.64%和14.60%。在0～20 cm和20～40 cm土层,BMF与CK间土壤养分、盐分和pH差异均不显著。BMF处理马铃薯增产2 500.01 kg·hm~(-2),增产率达5.67%,但增产未达到显著水平。PBAT型全生物降解地膜的降解性能良好,对南疆马铃薯产量、土壤温湿度和土壤养分等指标的影响与CK差异不显著。降解地膜代替普通聚乙烯PE地膜应用于南疆马铃薯生产具有可行性。     

两种新型生物降解地膜对番茄生长及土壤微生物、酶活性的影响

为进一步推动生物降解地膜在实际生产中的应用,本试验以番茄(甜脆脆)为材料,以聚乙烯地膜(PE)为对照,研究PBAT/PLA木质素生物降解地膜(MZS)、PBAT/PLA腐殖酸生物降解地膜(FZS)覆盖对土壤微生物群落结构多样性、土壤酶活性及番茄生长的影响。结果表明：不同地膜覆盖下土壤微生物相对丰度有所差异,覆盖MZS地膜后土壤真菌Chytridiomycota的相对丰度高于覆盖PE和FZS地膜,覆盖FZS地膜后土壤真菌Ascomycota和细菌Verrucomicrobiota、Bacteroidota的相对丰度高于覆盖PE和MZS地膜;覆盖FZS和MZS地膜土壤蔗糖酶活性显著高于覆盖PE地膜;相较于覆盖PE和MZS地膜,覆盖FZS地膜番茄茎粗分别显著增加5.99%和3.14%。以上表明,不同地膜覆盖会改变土壤微生物群落结构,影响土壤酶活性及番茄生长,其中覆盖FZS地膜可以有效促进番茄生长发育。     

不同品种1岁青年马血清生化指标的比较分析

【目的】在相同精饲料营养水平下,不同品种的1岁青年马匹血清中常规指标及肝脏、肾脏、糖及脂代谢相关指标的水平,为青年马匹健康养殖提供基础数据参考。【方法】试验选择临床健康的体重(217.44±21.35) kg相近的1岁伊犁马20匹,体重(215.86±18.42) kg相近的1岁哈萨克马20匹,体重(219.00±19.37) kg相近的1岁焉耆马16匹,体重(224.35±14.56) kg相近的1岁纯血马16匹,体重(227.98±21.49) kg相近的1岁杂交马(伊犁马 ♀×奥尔洛夫马 ♂)20匹,以品种为单位,分为5个组。在饲养管理和日粮营养水平相同的基础,进行45 d补喂饲养,第45 d采集血液检测12项血清生化指标。【结果】在5个不同品种1岁青年马匹之间,血清中常规指标总蛋白含量各品种间存在极显著差异(P<0.01),白蛋白和尿素氮浓度各品种间差异不显著(P>0.05);血清中丙氨酸氨基转移酶活力、门冬氨酸基转移酶活力、尿酸浓度、肌酐浓度各品种间存在极显著或显著差异(P<0.01 or P<0.05);血清中葡萄糖浓度、总胆固醇浓度、甘油三酯浓度、高密度脂蛋白浓度各品种间存在极显著或显著差异(P<0.01 or P<0.05),低密度脂蛋白浓度各品种之间差异均不显著(P>0.05)。【结论】在相同的饲养管理条件下,5个不同品种1岁青年马匹血清中常规指标、肝脏、肾脏、糖及脂代谢指标存在一定的差异。     

转Gbve1基因棉对棉田动物群落结构及稳定性影响

【目的】 以亲本棉为对照,研究5组转Gbve1基因棉花株系对棉田生物群落分布以及环境的影响。【方法】 以棉花3叶期为起始日期,采用随机调查法,查看整株棉花所有器官,记录棉株上所见节肢动物的种类及数量。【结果】 转Gbve1基因棉田主要害虫的相对多度除朱砂叶螨、烟粉虱和棉叶蝉 与对照棉田间有显著差异外,其余主要害虫均无显著差异(P>0.05)。不同品系棉田中刺吸式害虫和咀嚼式害虫之间均无显著差异(P>0.05);而转Gbve1基因棉田中物种多样性指数、均匀度指数和优势集中性指数与对照相比均差异不显著(P>0.05);且转基因棉田与对照棉田节肢动物群落存在较高的相似性(0.681 4 ~ 0.820 9)。【结论】 不同品系棉田中主要昆虫群落消长动态显示,除个别品系在个别生育时期、个别昆虫之间存在显著差异,其余与对照相比消长动态均无显著差异,表明转抗黄萎病基因棉花并不影响棉田动物群落的结构和稳定性。     

不同浓度环氧虫啶对多异瓢虫成虫存活及繁殖的影响

【目的】 研究不同浓度环氧虫啶对多异瓢虫成虫存活及繁殖力等生命参数的影响。【方法】 利用喷雾塔进行定量喷雾,测定不同浓度环氧虫啶处理24 h后多异瓢虫成虫的存活情况,计算LC₂₀及LC₅₀。利用这2个浓度处理多异瓢虫成虫,逐日记录成虫的存活情况以及产卵量、卵孵化率。【结果】 环氧虫啶对多异瓢虫成虫的LC₂₀及LC₅₀分别为2.29和12.51 mg/L。经这2个浓度环氧虫啶处理后,多异瓢虫雌雄成虫寿命均显著缩短(P<0.05),产卵前期显著延长(P<0.05);对照组与LC₂₀处理组的产卵量差异不显著(P>0.05),但LC₅₀处理组产卵量显著降低(P<0.05);对照组卵孵化率显著高于2个处理组(P<0.05)。【结论】 环氧虫啶对多异瓢虫成虫具有一定的毒杀作用与亚致死效应。     

盐穗木根际土壤产ACC脱氨酶细菌的筛选与鉴定

【目的】研究从新疆盐碱地的盐穗木根际土壤中筛选到产ACC脱氨酶活性较高的植物根际促生菌。为ACC脱氨酶活性菌株的植物促生作用的研究奠定基础。【方法】以新疆盐碱地的盐穗木根际土壤为样品源,ACC为唯一氮源,利用筛选培养基定向富集的方法,筛选产ACC脱氨酶活性菌株。通过扫描电镜进行形态学的观察;革兰氏染色、硝酸盐还原试验和柠檬酸盐利用等生理生化试验,用Biolog Gen III板微孔鉴定及16S rDNA序列同源性分析对分离的菌株鉴定。【结果】筛选了三株具有ACC脱氨酶活性的菌株,用扫描电镜可以清晰的观察到三株菌株均为短杆菌,革兰氏染色都为阴性,均有芽孢,硝酸盐还原试验均为阳性,都能利用柠檬酸盐。三株菌株分别为1# 、3# 和5#,三株菌株的ACC脱氨酶活性的比活力分别为0.012,0.012,0.014 U/mg;1# 和5#,3# 与5# 之间酶活力差异显著(P<0.05),1#和3#之间酶活力差异不显著(P<0.05),用Biolog Gen III板微孔和16S rDNA序列同源性分析对分离的菌株1#、3# 和5# 菌株分别鉴定为Klebsiella pneumoniae、Klebsiella pneumoniae、Klebsiella oxytoca。【结论】     

膜下不同滴灌量对复播大豆农田土壤呼吸及有机碳的影响

[目的]研究膜下减量滴灌对土壤有机碳的影响,评价出复播大豆高产稳产又能促进土壤有机碳积累的最佳膜下滴灌量.[方法]于2019年,田间设置4200(W0)、3780(W1)、3360(W2)、2940(W3)、2520(W4)、2100(W5)m3/hm26个膜下滴灌量和未覆膜滴灌量4200 m3/hm2处理(CK),研...     

巴音布鲁克高寒草原不同退化程度土壤化学计量比特征

【目的】研究退化草地土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征的变化规律,为退化草地的恢复治理及草地资源的科学管理提供理论依据。【方法】以巴音布鲁克不同退化阶段(未退化,ND;轻度退化,LD;中度退化,MD;重度退化,HD)高寒草原为对象,采用野外调查和室内分析相结合方法,测定退化草地土壤有机碳、全氮、全磷等养分。【结果】4个不同退化程度草地的土壤C、N、P含量均随土壤深度的增加而减少,其中碳含量在0~10、10~20和20~30 cm土层4个退化程度依次下降了53.0%、54.0%和52.0%,氮、磷含量也依次下降了42.0%~95.0%、29.0%~43.0%(P＜0.05)。0~10、10~20和20~30 cm土层土壤碳氮比在重度退化后达到最低,较未退化分别降低71.0%、75.0%和77.0%(P＜0.05);在20~30 cm土层未退化与轻度退化间差异不显著(P＞0.05);与未退化草地比,重度退化以后0~10、20~30 cm土层氮磷比显著降低了64.0%、59.0%,在轻度退化过程中10~20 cm土层土壤氮磷比要高于未退化(P＜0.05);土壤表层碳氮比、碳磷比和氮磷比与地上生物量呈显著正相关关系(P＜0.05)。土壤C、N、P化学计量比值与地上生物量表现出良好的相关性(P＜0.05)。【结论】巴音布鲁克高寒草原不同退化草地土壤化学计量比明显下降。     

复方金栀制剂对脂多糖致热鸡解热作用

[目的]复方金栀制剂由具有清热解毒功效的青蒿、金银花和栀子组方,研究其对禽类炎症引起发热的解热效果.为禽类中药解热药的筛选提供药效学依据.[方法]用腹腔注射脂多糖的方法制备鸡只炎症发热模型,肌肉注射260 mg/100g体重复方金栀制剂,注射前后每隔1 h监测鸡只肛门体温.[结果]脂多糖注射后2 h发热模型组鸡只体温极...     

棉花与几种作物根际土壤酶活性及细菌多样性分析

【目的】 研究种植不同抗病性棉花以及不同经济作物对根际土壤酶活性以及细菌多样性影响,为棉田土壤微生态调控技术提供依据。【方法】 利用土壤酶检测试剂盒及高通量测序技术,检测分析不同抗病性棉花及种作物根际土壤酶活性及细菌多样性。【结果】 不同抗病性棉花根际土壤过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶活性均没有显著差异,5与7月2个采样时期之间无显著差异;棉花与水稻间作处理过氧化氢酶、脱氢酶和脲酶分别较棉花单作升高3.84%、28.7%、45.2%,水稻处理较棉花单作升高8.87%、102.4%、80.4%,间作对土壤酶活性表现出提升作用,但未达到显著水平;苜蓿、大豆、花生3种豆科作物根际土壤酶活性普遍高于甜菜、番茄和玉米,但是未达到显著差异。耐病品种新陆中66号与感病品种军棉1号根际土壤的细菌OTU数量和α多样性指数均无显著差异。大豆、花生、苜蓿3种豆科作物根际土壤细菌的OTU数量和Ace、Chao1指数均高于棉花,番茄、玉米、甜菜3种作物根际土壤细菌OTU数量和α多样性指数均低于棉花,其中大豆的增幅较大,甜菜降幅较大,但是不同作物之间未达到显著性差异。【结论】 单季生育期内,种植不同抗病性棉花品种和不同作物、棉花-水稻间作等均未对根际土壤酶活性、细菌数量和多样性造成显著影响,棉花与不同作物搭配、间作等模式改变棉田土壤的微生态环境可能需要较长的生长周期。     

岩溶湿地和稻田的土壤酶活性与CO2和CH4排放特征

【目的】探究土地利用变化对湿地土壤酶活性和温室气体排放之间关系的影响。【方法】以会仙岩溶湿地为研究样点,以湖泊湿地和其相邻的稻田为研究对象,采用比色法和静态暗箱法分别测定水稻整个生育期内主要土壤酶的活性及CO₂和CH₄的排放,并对二者之间的关系进行分析。【结果】稻田土壤的β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、蔗糖酶、几丁质酶、脲酶和碱性磷酸酶活性均高于湖泊湿地,高出幅度为11.8%—32.7%。稻田CO₂和CH₄排放通量分别为255.9—789.7和-0.41—1.74 mg·m^-2·h^-1,平均值分别为445.8和0.42 mg·m^-2·h^-1,低于天然湖泊湿地。与湖泊湿地相比,稻田CO₂和CH₄排放总量分别降低了22.3%和83.3%,而增温潜势（GHGs,含N₂O）降低了29.6%。相关性结果显示,CO₂排放通量与β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、蔗糖酶和几丁质酶活性呈显著负相关关系,CH₄排放通量与6种土壤酶活性显著负相关（P<0.05）。【结论】在会仙岩溶湿地系统中,天然的湖泊湿地转变为稻田可显著提高土壤酶活性,同时降低CO₂和CH₄的排放量,有利于微生物碳利用率的提高和土壤碳的封存。