腐植酸可降解地膜的生物降解性研究

为研究腐植酸可降解地膜的生物降解性,采用微生物降解试验和受控埋土试验观察微生物生长情况,并测定了可降解地膜在降解过程中的重量损失;以埋有地膜的土壤为材料测定了微生物数量和土壤酶活性,探讨了残膜对土壤微生物代谢活动的影响。结果表明:微生物对地膜的降解起促进作用,真菌对地膜降解的影响最为明显,且淀粉含量最高的地膜降解速度最快;地膜降解的中间产物能促进土壤微生物的数量和生化活性,与无地膜填埋土壤相比,埋有地膜a土壤的细菌数量提高了205.1%,真菌数量提高了110.4%,埋有地膜b土壤的放线菌数量提高了46.9%;埋有地膜b土壤的过氧化氢酶活性提高了156.2%,埋有地膜a土壤的蔗糖酶活性提高了198.6%,埋有地膜b土壤的呼吸强度提高了24%,其影响不仅与腐植酸含量有关,还与地膜的降解程度有关。     

麻地膜降解对土壤性质和作物产量影响的研究

为了研究麻地膜在土壤中的降解特性以及麻地膜降解后对土壤物理、化学及生物学特性和作物产量的影响,分别在春、夏、冬3个季节条件下观测RC麻地膜、JC麻地膜和塑料地膜在土壤中的降解特性;JC麻地膜分别设2层(JC2)、4层(JC4)、8层(JC8)、12层(JC12)、16层(JC16)、塑料地膜4层(P4)、8层(P8)、12层(P12)共9个处理,另设未使用地膜作对照(CK),用盆栽试验方法研究了麻地膜在土壤中的降解及对土壤性质和作物产量的影响。结果表明,麻地膜在土壤中能充分降解,温度升高可加速其降解;麻地膜降解可降低土壤容重和增加孔隙度,改善土壤三相比例,增加土壤养分,提高土壤微生物数量,培肥土壤。麻地膜埋入明显促进红麻根系生长,改善根冠比,提高了植株的养分积累量;红麻的日生长量、株高、茎粗、皮厚以及干物质量均高于对照,红麻干皮产量均明显高于CK,并且有随着麻地膜埋入量的增加而提高之势。塑料地膜的埋入则恶化了土壤生态环境,影响了红麻生长发育而造成减产。因此,麻地膜的埋入能够改善土壤生态环境,同时促进作物生长发育及产量的提高。     

麻纤维地膜在不同土壤水分条件下的降解特征

"白色污染"问题催生了麻纤维地膜等可降解地膜的研发,其在不同土壤水分等环境条件下的降解特征与应用前景密切相关。为此,采用盆钵埋袋试验,结合扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)技术,分析麻纤维地膜在土壤含水量为15%、25%和淹水条件下的降解特征,并探讨其与土壤微生物及酶活性的关系。结果表明,麻纤维地膜的降解过程均服从Olson衰减模型(P 0.01),15%、25%土壤含水量和淹水条件下,其半降解时间依次为124 d,50 d和69 d。在供试土壤水分条件下,同等降解率的地膜SEM图像和FTIR图谱无明显差异。SEM图像显示,随着麻纤维地膜降解程度的加剧,其表面微观结构呈现褶皱—褶皱/裂缝—褶皱/孔洞的变化过程。依据FTIR图谱在麻纤维地膜降解率达到40%时(25%土壤水分条件下降解30 d)出现的C=O特征峰,可推断其降解过程为纤维素断链,形成具有C=O键的直链式葡萄糖。试验末期,各水分处理的麻纤维地膜降解率与土壤微生物生物量变化规律一致,说明土壤水分条件导致的土壤微生物生物量变化,可能是影响麻纤维地膜降解速率差异的原因之一。     

GFP叶绿体转化烟草茎叶降解对土壤微生物数量及土壤酶活性的影响

以GFP叶绿体转基因烟草及对照烟草(非转基因烟草)为材料,在实验室条件下研究了叶绿体转基因烟草及对照烟草(非转基因烟草)在茎叶降解过程中及完全降解后对土壤微生物主要类群(细菌、真菌、放线菌)的影响,并对相关的土壤酶活性进行了分析.结果表明,在烟草茎叶降解过程中及完全降解后:(1)叶绿体转基因烟草及对照烟草(非转基因烟草)对微生物的数量影响不显著;(2)土壤微生物总量相比为细菌>放线菌>真菌;(3)叶绿体转基因烟草茎叶降解对土壤酶活性没有显著影响;(4)GFP基因没有水平转移到土壤微生物基因组中.以上结果显示GFP叶绿体转化烟草茎叶降解对土壤微生物数量及土壤酶活性没有显著的影响.     

黄土高原不同树龄苹果园土壤微生物、养分及pH的相关性

测定了黄土高原苹果主栽区洛川县不同树龄苹果园的土壤微生物、养分及pH,并分析三者间的相关关系。结果表明,不同树龄果园微生物在数量分布上有一定差异,表现为盛果期果园>老龄期果园>幼龄期果园;不同树龄果园微生物中,微生物类群的分布规律为细菌数量>放线菌数量>真菌数量,其中细菌和真菌的数量差别达到100倍以上;果园土壤微生物数量具有明显的垂直分布规律,以表层土壤最高,并随土层的加深而递减。土壤微生物、土壤养分和土壤pH值间相关性分析表明,土壤微生物数量与有机质、有效氮、有效磷、有效钾、有效锌均呈正相关。其中,土壤细菌数量与土壤有效氮、有效钾极显著相关,土壤放线菌数量与土壤有机质极显著相关,土壤真菌数量与土壤有效钾显著相关。3种微生物类群与土壤pH均呈负相关,其中细菌数量与土壤pH相关性显著。     

塔吉克斯坦不同土地利用方式对土壤微生物区系及活性的影响

通过对塔吉克斯坦哈特隆州具典型代表性7种土地利用方式下的土壤微生物菌群数量、组成和活性测定,分析微生物指标与土壤肥力的相关性,比较不同土地利用方式下的土壤品质现状及趋势。结果表明,天然草地土壤微生物菌群数量最为丰富,显著高于农田土壤(P0.05)。农田土壤细菌数、放线菌数、氨化细菌、硝化细菌、好气性固氮菌数量较天然草地均呈现明显下降趋势,而真菌菌群数量呈现一定幅度的增加。不同土地利用方式改变土壤菌群组成,天然草地土壤细菌/真菌(B/F值)和放线菌/真菌(A/F值)分别高于各类耕种农田土壤的10.59~86.23和6.99~20.66倍;农田土壤微生物呼吸强度有不同程度下降,菌群结构向肥力降低和抗干扰能力削弱方向转化。相关性分析显示,土壤细菌数、放线菌数、好气性固氮菌、微生物总数、呼吸强度与土壤有机质、碱解氮、速效钾呈显著相关。综合各项微生物指标,对不同土地利用方式下土壤营养水平分析排序为天然草地李子树//棉花间作水浇地小麦樱桃树//棉花间作旱地小麦地膜栽培滴灌棉花露地栽培沟灌棉花。     

龙眼产期调控剂氯酸钾对果园土壤微生物的影响

农药与肥料在农业上的大量应用加重了土壤生态环境的污染,反季节龙眼产期调控剂氯酸钾本身也是一种具有毒性的强氧化剂,在室外和室内两种环境条件下研究了其残留毒性对龙眼果园土壤微生物的影响。结果表明,在野外龙眼果园里,施用生产上应用的氯酸钾剂量下,经过一个月的淋溶和降解后,处理组与对照组的土壤细菌、真菌和放线菌数量差异不显著,在室内湿润但无淋溶的环境条件下,氯酸钾使土壤微生物数量减少具有明显的剂量效应,但经过6个月左右的氯酸钾降解后,各处理的土壤微生物数量均恢复到与对照差异不显著。     

麻地膜覆盖对番茄根际土壤微生物群落结构的影响

地膜覆盖对农田土壤肥力保持和农作物增产等方面具有重要作用,本研究旨在探究可降解麻地膜对作物根际土壤微生物群落组成和多样性的影响,分析土壤微生物群落与土壤环境因子之间的相关关系。本研究以番茄成熟期根际土壤为研究对象,通过高通量测序技术,对麻地膜和塑料地膜处理下番茄根际土壤细菌和真菌微生物群落组成及多样性进行分析,进一步分析土壤环境因子与微生物群落的相关性。结果表明,麻地膜处理对土壤水解氮、有效磷和速效钾没有显著影响,而塑料地膜处理显著降低了水解氮、有机磷和速效钾含量。覆膜处理未显著影响土壤细菌多样性,麻地膜处理显著增加了土壤节细菌属、糖霉菌属和鞘脂菌属等与土壤碳降解相关细菌的相对丰度,促进了土壤碳循环过程;塑料地膜显著降低了节细菌属、伯克霍尔德菌属和丰佑菌属等有益细菌的相对丰度。覆膜处理显著增加了土壤真菌多样性,麻地膜和塑料地膜处理均显著降低了镰刀菌属的相对丰度;而麻地膜处理显著增加了支顶孢属等抑菌真菌的相对丰度,抑制了土壤中病原真菌的繁殖。土壤速效钾是影响土壤细菌和真菌群落组成最主要的环境因子。麻地膜可以增加土壤酶活性,改善土壤细菌和真菌群落组成,改善土壤健康。     

长期使用大棚栽培蔬菜对土壤pH值及微生物的影响

为了解长期使用大棚对土壤微生物的影响,选取使用10、15、25a的蔬菜大棚,对其土壤中主要微生物类群和部分功能微生物类群进行研究。结果表明:随着使用大棚进行蔬菜栽培年限的增加,土壤pH值逐渐降低,土壤中细菌数量明显减少,放线菌数量变化不显著;土壤中霉菌和酵母菌数量明显增加,细菌/真菌(B/F)值逐渐降低;好氧自生固氮菌、纤维素分解菌和氨化细菌数量逐渐增加。     

生物降解地膜对崇明生态岛“两无化”水稻土壤环境的影响

在水稻机械插秧种植的条件下,研究覆膜种植技术中使用的生物降解地膜在世界级生态岛崇明岛“两无化”水稻田中的降解过程及其对土壤环境的影响。结果表明:除覆膜条件不同、其他农艺措施均一致的条件下,到水稻收获期,覆盖生物降解地膜区域的地膜在稻田中几乎完全消失,覆膜区域稻田土壤理化性质变化与不覆膜区域基本一致。与种植前相比,收获后覆膜区域水溶性盐总量无显著变化,不覆膜区域下降6.5%;覆膜区域与不覆膜区域有机质含量分别增加10.8%、3.2%,碱解氮含量分别增加11.0%、5.9%,有效磷含量分别增加11.8%、4.6%,速效钾含量分别下降15.9%、19.6%。覆膜区域与不覆膜区域土壤微生物数量较种植前均有所减少,与种植前相比,收获后细菌分别下降51.4%、57.3%,真菌分别下降52.8%、51.8%,放线菌分别下降45.7%、43.9%。研究表明,PBAT材料的生物降解地膜在崇明岛“两无化”稻田中降解性能良好,地膜在光、氧、温度、微生物等作用下发生了降解,覆膜更有利于土壤养分和细菌数量的保持,其应用于崇明岛“两无化”水稻生产具有可行性,对土壤环境影响不显著。     

麻纤维膜在机插早稻硬盘育秧中的应用效果

以机插水稻秧苗为研究对象,研究麻纤维膜作硬盘育秧的衬垫基布以及用于上部覆盖等育秧方式对其秧苗素质及产量性状的影响。结果表明：这两种处理的秧苗相对矮小,但根系发达,盘根能力强,根干重高,根冠比大。麻纤维膜作基布主要是促进了秧苗根长、总根表面积、根分支数、根交叉数、根尖数等指标的增大;在麻纤维膜覆盖中,主要是促进了秧苗根分支数、根交叉数、根尖数等指标的增大。麻纤维膜作基布与其对照（无麻纤维膜作基布）相比,有显著增产效果。结果表明,在水稻育秧中,无论是麻纤维膜作基布还是用于上部覆盖,均能实现省工、节本、增根、壮秧、增产的目的,可在机插水稻育秧上推广应用。     

麻育秧膜对水稻机插育秧盘底面氧供应的补偿效应研究

麻育秧膜是一种用于水稻机插盘育秧的新型膜材料,大量的应用实践表明在机插育秧盘底面垫铺麻育秧膜可显著促进秧苗根系生长发育,提高秧苗素质,然而其作用机理尚未明确。检测分析了麻育秧膜的微观形态特征,通过直接测定秧盘底面氧浓度,结合模拟演示方法,探索了在水稻机插育秧盘底面垫铺麻育秧膜对盘底氧供应的补偿效应。结果表明：盘底垫铺麻育秧膜可迅速补偿盘底面氧气消耗,外界氧气进入盘底小孔后,依赖麻育秧膜进行微孔扩散,转移到整个育秧膜面并与底层根系表面直接接触,最终显著增加可直接接触到氧气的根系数量,进而增加根系摄氧,从而达到类似于增氧栽培的效果。     

环保型麻地膜保水特性研究

环保型麻地膜具有强度较高,在土壤中降解性能良好,无污染的特点,是塑料地膜良好的替代产品,在农业可持续发展中具有广阔的应用前景。保水是麻地膜覆盖作物增产的重要机理之一,研究麻地膜覆盖对田间土壤含水率变化的影响,对土壤蒸发的影响和麻地膜覆盖秋玉米的节水效果,结果表明:麻地膜覆盖能增加土壤对降雨的储蓄能力,减少土壤水分的蒸发,提高作物的水分利用效率。     

11种降解地膜在土壤中的降解效果初报

试验观察了11种降解地膜在土壤中的降解效果,结果表明,11种降解地膜在土壤中都有不同程度的降解,其中以青岛康文生物材料有限公司生产的康文3号降解地膜在土壤中的降解率最高,在180 d时的降解率为30.17%,其埋入土壤中的时间越长,降解率越高,因此认为,应用康文3号降解地膜可以有效的减少残膜在土壤中的积累,应大力推广。     

植物纤维膜农田应用试验研究

植物纤维膜是一种由芦苇或农作物秸秆制成的新型薄膜。经田间试验及室内试验研究表明,植物纤维膜具有提高地温、保持土壤水分等塑料薄膜的特点,同时,它增加了膜的透气性,尤其是能够完全降解。     

不同类型地膜覆盖对玉米农田土壤酶活性的影响

为探讨不同类型地膜覆盖下农田土壤酶活性变化特征,试验设置普通地膜覆盖（P）、渗水地膜覆盖（SS）、生物降解地膜覆盖（SW）和光降解地膜覆盖（G）4种不同类型地膜覆盖模式,以露地不铺膜覆盖（CK）为对照,研究不同类型地膜覆盖方式对玉米农田土壤酶活性的影响。结果表明：SS、G、SW和P 4种覆膜处理下的碱性磷酸酶和硝酸还原酶在各个生育期内都较CK高,而覆膜之后的脲酶、过氧化氢酶和亚硝酸还原酶则较CK有所降低;大喇叭口期的土壤脲酶活性最高,不同处理间表现为CK > G > SW > SS > P;收获期的土壤碱性磷酸酶活性最高,SS、SW、P和G处理在0~20 cm土层较CK增幅分别为16.17%、18.97%、16.34%和14.56%,土壤硝酸还原酶活性也是收获期最高,SS、SW、P和G处理在0~20 cm土层分别较CK高68.57%、42.86%、42.86%和25.71%;土壤碱性磷酸酶与硝酸还原酶活性的变化均与土壤呼吸率和玉米产量呈极显著正相关（P<0.01）,各个生育期的土壤水热和施肥状况不同也会引起土壤酶活性的相应变化。其中,SW和SS处理在玉米生育前期的保温保墒作用最明显,产量最高,相应的碱性磷酸酶和硝酸还原酶活性也最高。因此,生物降解地膜由于其降解特性能达到缓解农田残膜污染的效果,在未来可替代普通地膜推荐应用到旱地玉米中。     

气象条件与苎麻农艺性状形成关系研究

多点试验结果表明：高温、强光和高蒸发量增加株高，却减少有效株数，不利高产优质；生长中后期总日照时数较多则利于茎粗、皮厚、鲜皮出麻率和产量提高并降低原麻含胶率；雨日和雨量较多能增加有效株，提高支数；较高相对湿度使茎粗、皮厚、有效株、鲜皮出麻率及产量和支数提高、原麻含胶率下降。总辐射量大抑制除株高之外其它经济性状发育，造成低产劣质。     

苎麻新品系R057韧皮纤维细胞发育特性研究

以湖南主要推广品种湘苎三号、Tri-2等为对照,对苎麻新品系R057韧皮纤维细胞的发育特性进行了较系统研究。结果表明:苎麻新品系R057横切面韧皮纤维细胞壁厚与直径的大小具有季别差异,纤维强力与细度性状均优于对照;离析单纤维结节数较少、壁腔比、节间距离较大,明显大于其余对照;其分株能力强,有效株数多,高达22株/m2,明显优于对照,具有高产优质品种的基本特征。