氯代苯酚结构与农作物毒性关系的研究

卤代苯酚是一种环境污染物。本文通过水培发芽试验和幼苗土壤盆栽试验，研究了工苯酚系列污染物结构与冬小麦、萝卜、油菜等作物毒性的关系。结果表明，氯代苯酚系列污染物都可抑制产发芽和幼苗生长，其毒性都大于苯酚、并与浓度成显著性正相关。在浓度相同时，其毒性随苯环上氢原孤陋寡闻录取代个数的增加而加大。在浓度和取代个数都相同时，不同取代部位的毒性不同，邻位取代毒性最大，不同农作物对它们的抗性不同，在取人九、浓度     

氯代甲烷对小麦叶绿素和土壤呼吸率的影响

采用室内模拟实验方法,研究了二氯甲烷(DCM)、三氯甲烷(CF)、四氯化碳(CT)等氯代甲烷对小麦幼苗叶绿素含量和土壤呼吸率的影响。结果表明:不同浓度的氯代甲烷对小麦叶绿素的合成有不同程度的抑制作用,且浓度越高,抑制强度越大。DCM、CF、CT对叶绿素的半抑制浓度分别是399.3 m g/kg,42.82 m g/kg,9.14 m g/kg,说明对叶绿素毒性作用CT>CF>DCM,即甲烷中氢原子被取代的越多,其毒性越大。3种氯代甲烷对土壤呼吸率都显示出了抑制作用,抑制率随浓度的增加而增加,但氯代甲烷对土壤呼吸率的抑制是暂时的,随着时间延续,土壤呼吸率会有所恢复。     

氯代甲烷对小麦叶绿素和土壤呼吸率的影响

采用室内模拟实验方法,研究了二氯甲烷（DCM）、三氯甲烷（CF）、四氯化碳（CT）等氯代甲烷对小麦幼苗叶绿素含量和土壤呼吸率的影响。结果表明：不同浓度的氯代甲烷对小麦叶绿素的合成有不同程度的抑制作用,且浓度越高,抑制强度越大。DCM、CF、CT对叶绿素的半抑制浓度分别是399.3 mg/kg,42.82 mg/kg,9.14 mg/kg,说明对叶绿素毒性作用CT〉CF〉DCM,即甲烷中氢原子被取代的越多,其毒性越大。3种氯代甲烷对土壤呼吸率都显示出了抑制作用,抑制率随浓度的增加而增加,但氯代甲烷对土壤呼吸率的抑制是暂时的,随着时间延续,土壤呼吸率会有所恢复。     

电子供体对土壤中多氯代有机化合物厌氧脱氯作用研究进展

多氯代有机化合物(PCOCs)是环境中典型的污染物,其高毒性和持久性使其对生态环境造成严重危害。土壤是PCOCs的主要贮存场所,探索土壤中PCOCs加速降解机制至关重要。氯原子强烈的吸电子性使PCOCs很难在自然条件下发生氧化降解,而在厌氧条件下,PCOCs较易获得电子同时脱去氯取代基,使其毒性和持久性大大降低。本文重点综述PCOCs厌氧脱氯过程中电子供体的作用,比较几种常用电子供体(零价金属、有机物、非金属元素)的还原脱氯效果及其作用机制,最后展望了土壤中PCOCs还原脱氯降解的下一步研究方向。     

氯化钾肥对淮北地区砂姜黑土油菜产量和品质的影响

淮北砂姜黑土上连续三年的试验结果表明,施用氯化钾肥可提高油菜籽粒产量和含油率,但对油菜籽粒蛋白质含量影响不明显。施用氯化钾肥提高了油菜中期茎叶氯、钾离子浓度及成熟期茎叶和籽粒的钾离子浓度,同时增加了油菜对N、P、K养分的吸收总量。对于中等钾含量水平的土壤,施钾(K2O)80kghm-2难以维持土壤钾素养分平衡,当其用量达到160kghm-2以上时,基本能满足作物高产对钾素的需求,并且土壤速效钾含量水平缓慢提高。     

Cd^2＋和Ni^2＋对小麦毒性的比较研究

研究了两种相同价态的重金属离子Cd^2 和Ni^2 在不同浓度下对小麦种子萌发及其幼苗生长的毒害作用。实验结果表明，随着Cd^2 和Ni^2 浓度的增加，小麦咱子的发芽数量、速度和质量，根和芽的生长速度及萌发种子的α－淀粉酶活性均降低。浓度较低时，Cd^2 的毒性大。反之，Ni^2 的毒性大。推测Cd^2 和Ni^2 影响小麦生长发育的机理是不同的。     

SO3^2—与Cl^—胁迫对小麦幼苗毒性的研究

通过室内对比实验，研究了亚硝酸盐和氯化钠对小麦幼苗的毒性。结果表明，相同浓度的亚硫酸盐比氯化钠对小麦幼苗的伤害程度大；在总电荷浓度和钠离子浓度相同的条件下，SO3^2-的毒性大于Cl^-。这提示亚硫酸盐和氯化钠对小麦幼苗伤害的机理存在差异，且主要由SO3^2-和Cl^-的不同属性决定的。     

PBDEs好氧微生物降解动力学过程及热力学机制研究

多溴联苯醚(PBDEs)是一种曾在全球范围内被广泛使用的溴代阻燃剂,具有半挥发性、生物蓄积性、神经毒性和内分泌干扰效应等,严重威胁生态环境和人体健康安全。本研究选择典型好氧降解菌伯克氏菌属LB400,对环境中普遍检出的中低溴联苯醚开展了降解动力学过程研究,探讨了外加碳源作为共代谢底物对降解性能的影响,模拟计算了降解中关键反应路径热力学状态函数性质变化,以揭示其与表观降解速率常数k之间的相关关系。结果表明:联苯作为共代谢底物时PBDEs的去除效率最高,在降解菌的作用下,0~120 h内中低溴代PBDEs均能够发生降解,降解过程符合一级反应动力学。羟基化反应可能是PBDEs微生物降解过程的速控步骤,相比于间/对位取代,活性氧自由基如·OH更倾向于攻击苯环碳原子的邻/间位置,这为揭示PBDEs好氧微生物降解的分子作用机制,促进土壤中高效好氧降解菌的选育与污染修复应用提供了科学依据。     

外施氯对油菜幼苗生长和光合特征影响的研究

采用盆栽砂培试验,研究了不同浓度氯离子（Cl-）处理对油菜（Brassica napus L.）幼苗干物质积累速率（DMAR）、根冠比（R/S）、叶绿素（Chl）含量、氯离子含量（Cl-）、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、细胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）、气孔限制值（Ls）等的影响。结果表明:25～100 mmol/L Cl- 处理9 d和18 d,油菜幼苗植株DMAR均上升,均在50 mmol/L Cl- 处理时达到最大值;不同浓度Cl- 处理9 d,Chl含量有先上升后下降的趋势,在100 mmol/L Cl- 处理时达到最大值,处理18 d,Chl含量依次下降。Cl- 处理能显著提高叶片中的Cl- 含量。除了在处理18 d后的Ci外,25～100 mmol/L Cl- 处理下,油菜叶片均能维持较高的Pn、Gs、Ci和Tr,200 mmol/L Cl- 处理9 d和18 d,油菜叶片Pn、Gs、Ci和Tr均显著下降。随着Cl- 浓度的增加,WUE呈现先降后升,在9 d处理后,随着Cl- 浓度的增加,油菜Ls也呈现先升后降,而在18 d处理后,随着Cl- 浓度的增加,Ls逐渐显著上升。上述结果表明,外施低量氯（Cl- 25~100 mmol/L）显著提高或者维持油菜幼苗的光合作用和蒸腾作用,促进油菜幼苗的生长;而高氯（200 mmol/L Cl-）条件下显著降低其光合作用和蒸腾作用,抑制其生长,且抑制油菜幼苗光合的主要是气孔因素。相关性分析还表明,植株DMAR、Pn、Ci、Tr、Gs之间均有显著的正相关性,而Pn与WUE之间存在极显著的负相关。     

DBP和Cd复合污染对油菜的毒性作用研究

通过盆栽试验,研究了不同浓度的DBP(0,5,10,20,30,50,100mg/kg)和Cd(5mg/kg)复合污染对油菜抗氧化酶系统(SOD、CAT、POD)活性、MDA含量、游离脯氨酸含量和可溶性蛋白含量的影响。结果表明,随着DBP浓度的升高,油菜抗氧化酶系统活性、游离脯氨酸及可溶性蛋白含量均呈先升高后降低的趋势;当DBP浓度为5,10mg/kg时,SOD和CAT活性比对照组显著提高,在一定程度上减轻了油菜受到的毒害作用;当DBP浓度为50,100mg/kg时,SOD和POD活性、游离脯氨酸及可溶性蛋白含量与对照组比均显著降低,说明高浓度的DBP可能进一步加剧了油菜受到的毒害作用;随着DBP浓度的升高,油菜MDA含量也逐渐升高,并与对照组比差异显著,说明其细胞膜脂质过氧化作用逐渐加重。     

转pprI基因油菜对~(133)Cs或~(88)Sr胁迫的响应

通过露地盆栽试验,研究了转基因和非转基因油菜幼苗对土壤中不同浓度的133Cs或88Sr单一胁迫的生理响应。结果表明,在不同浓度的133Cs或88Sr处理时,随处理浓度的增加,不管是转基因还是非转基因油菜,其幼苗对133Cs或88Sr的吸收量都增加,其中二者根部的33Cs或88Sr含量均大于地上部分的含量,同时二者根部对88Sr的吸收大于对133Cs的吸收。但是转基因植株根系吸收133Cs或88Sr的含量大于非转基因油菜根系吸收量,转基因油菜地上部分的133Cs或88Sr含量却小于非转基因油菜地上部分的含量,表明转基因油菜根系更易于吸收和固着133Cs或88Sr,并向地上部分进行运输。随核素浓度增加,非转基因和转基因油菜苗叶片中的丙二醛含量逐渐增加,根系活力均表现为不断减弱,幼苗叶片的可溶性蛋白、POD和SOD活性都呈现先上升后下降的趋势;但在相同浓度的133Cs或88Sr处理后,转基因油菜的丙二醛含量总低于非转基因油菜,转基因油菜的可溶性蛋白含量、POD和SOD活性均高于非转基因油菜,同时转基因油菜的根系活力也略高于非转基因油菜。研究表明:转pprI基因油菜比非转基因油菜具有更强的应对133Cs或88Sr胁迫的抗性能力。本研究为进一步研究pprI基因的调控机理及该基因对137Cs成90Sr协迫响应提供理论和实验基础。     

Microtox技术检测多环芳烃生物毒性的研究

利用Microtox技术检测 5种多环芳烃化合物生物毒性结果表明 ,二甲亚砜配制的测试液中萘、菲及荧蒽均对发光细菌具有一定生物毒性 ,且随浓度的增大而增强 ,相同浓度下毒性菲 >萘 ;测试液中当萘浓度小于其溶解度时即产生 10 0 %的抑光率 ,萘EC50 为 4 .32mg/L ,而菲及荧蒽浓度近其溶解度时所产生的最大抑光率分别为 <5 0 %和15 %左右 ;芘及蒽最大浓度时则对发光细菌无生物毒性显示。表明Microtox技术可有效检测低环化合物萘的生物毒性 ,但对高环化合物 (≥ 3环 )的检测因受其低水溶性的限制而灵敏度降低 ,利用二甲亚砜获取多环芳烃污染物提取液的生物毒性主要与低分子化合物萘及菲有关     

重金属CuCdZn的陆生植物毒性比较研究

根据欧共体（ＯＥＣＤＧｕｉｄｅｌｉｎｅ２０８）方法，研究了Ｃｕ＾２＋，Ｃｄ＾２＋，Ｚｎ＾２＋对小麦和油菜的生理毒性，结果表明油菜比小麦敏感，但是油菜的剂量效应回归方程的回归系数比小麦的低，根据ＥＣ５０值，Ｃｕ＾２＋的毒性〉Ｃｄ＾２＋的毒性〉Ｚｎ＾２＋的毒性。     

不同硼效率甘蓝型油菜苗期对硼镁营养的反应

利用溶液培养研究硼低效和高效甘蓝型油菜(Brassica.napus)苗期对硼镁营养的反应。结果表明,低硼浓度下提高镁时,油菜的生长受影响不大,硼含量和累积量降低,镁含量和累积量及叶绿素上升。低镁浓度下提高硼时,油菜镁含量、镁积累量降低,且硼低效品种降低幅度大于硼高效;叶绿素降低幅度则硼高效大于硼低效品种。高硼浓度下提高镁时,硼镁含量和累积量及叶绿素含量均提高,提高幅度为硼高效品种大于低效品种。高镁浓度下提高硼时,硼镁表现出显著的相互促进,硼高效品种促进效应大于低效品种。在很大程度上镁影响油菜叶绿素a的含量,而硼影响油菜叶绿素b的含量。硼镁营养对锌含量无大的影响;在低镁浓度下,油菜低效品种锰含量显著增加。无论是低镁或高镁浓度下提高硼,硼高效和低效品种铁含量均有所增加,低效品种增加显著。     

土壤中氯代有机化合物的环境行为

氯代有机化合物是一类重要的环境污染物质，由于其大多数具有较高的沉积物－水分配系数，胡一旦进入环境系统，可迅速被土壤、水体和沉积物吸附，并且易通过食物链在动物和人体中富集，对生态系统造成巨大的危害。因此，土壤中氯代有机化合物的环境行为是当今世界环境科学界的研究热点，本系统总结了有关这方面的研究成果和进展。     

共存阳离子（Ca、Zn、K）对土壤镉有效性的影响

采用盆栽与吸附试验,研究了镉污染赤红壤上,施用相同摩尔浓度的钙、钾与锌对小油菜生物量、镉吸收量及土壤镉吸附的影响。结果表明,低和高镉污染赤红壤上,施用锌明显增加小油菜地上部生物量,较对照分别增产21.1%和7.82%。不同阳离子（钠、钙、钾和锌离子）共存改变土壤吸附镉能力的程度不同,与钠体系相比,钙、钾和锌体系中土壤镉吸附量分别降低65.6%、72.0%和96.9%,共存离子降低土壤镉吸附量的次序为锌离子〉钾离子和钙离子,锌离子的影响最为明显。高镉污染赤红壤上,钙和钾使小油菜吸镉量分别增加5.5%和14.4%,低于低镉污染赤红壤上钙和钾使小油菜吸镉的增加量（分别为16.6%和19.6%）;锌明显降低小油菜吸镉量,高和低镉污染赤红壤上,较对照分别减少45.8%和35.0%。3种阳离子与镉共存时,对土壤镉生物有效性的影响差异取决于竞争吸附与竞争吸收的大小,其机制有待进一步探讨。     

氯吡脲对草莓安全与品质的影响研究

为了明确在草莓上安全施用氯吡脲的参考临界浓度及其对草莓产量和品质的影响,采用不同浓度的氯吡脲处理,以草莓中氯吡脲残留量、果实重量、可溶性固形物和可滴定酸含量为指标筛选氯吡脲使用的最佳质量浓度。实验首先建立了高效液相色谱-串联质谱快速检测草莓中氯吡脲残留的方法;再通过田间试验以甜查理草莓为试验对象,设置9个不同浓度的氯吡脲处理,在草莓成熟期检测并分析氯吡脲对草莓安全与品质的影响。结果表明,氯吡脲施药浓度与残留量呈正相关,40.0 mg/L为氯吡脲影响草莓质量安全的参考临界浓度;草莓单果质量和固酸比与氯吡脲施药浓度无明显线性关系;5.0 mg/L氯吡脲处理下的草莓单果质量最大为17.7 g,固酸比最高为12.7。综合评估了氯吡脲对草莓安全性、产量和品质的影响,提出了氯吡脲在甜查理草莓上使用的最佳质量浓度为5.0 mg/L,在盛花期后7d喷施。     

肯尼亚水稻土和甘蔗地土壤中~(14)C-六氯苯和~(14)C-滴滴涕的自然消解

氯代持久性有机污染物的农田土壤污染呈现污染浓度低、面积大、新源污染不断输入的特点。农田土壤本身微生物种类丰富,对氯代有机污染物具有较大的降解潜力和未知性。本试验以典型高氯代和低氯代持久性有机污染物——六氯苯(HCB)和滴滴涕(DDT)为研究对象,结合~(14)C同位素示踪技术,研究HCB和DDT在热带水稻土和甘蔗地土壤的矿化现象,同时监测HCB和DDT在两种土壤中的挥发、降解产物以及结合残留。结果表明,经84 d好氧培养,HCB和DDT在两种土壤中的矿化量分别仅为0.14%和3%,低氯代有机污染物DDT的矿化速率显著高于高氯代有机污染物HCB。然而,两种土壤对HCB或DDT的矿化没有显著性差异。HCB或DDT在水稻土中的挥发量略微高于甘蔗地土壤,两种土壤中HCB和DDT的挥发量在0.1%~0.6%之间,表明挥发不是其主要的环境过程。在DDT污染水稻土和甘蔗地土壤中添加1.25%的堆肥增加了DDT在土壤中的矿化与结合残留,减少了DDT的挥发。本研究结果表明土壤在好氧条件下对氯代持久性有机污染物的自然消解能力非常弱,而有机肥的使用有助于土壤中持久性氯代有机污染物的矿化消除。     

安徽省不同区域油菜对氮肥一次性施用方式的响应

研究油菜氮肥一次性施用条件下,不同油菜产区适宜的氮肥施用方式及其在不同栽培方式上的差异,为油菜轻简化施肥提供依据。2010~2011年度在安徽省江淮和沿江油菜主产区布置移栽油菜和直播油菜的不同氮肥施用方式田间试验。结果表明,一次性基施氮肥180 kg/hm2的条件下,相同施肥方式时移栽油菜较直播油菜获得更高的产量和氮素积累。扣除移栽劳动力成本后,直播油菜在江淮地区获得较高经济效益,沿江地区移栽油菜和直播油菜效益接近。在江淮地区,移栽油菜和直播油菜均以氮肥集中施用(移栽油菜穴施、直播油菜条施)的方式获得最高产量、最大氮积累量和最优氮肥利用效率;在沿江地区则是氮肥撒施后翻耕和氮肥集中施用两种施肥方式。因此,相同施肥方式下,直播油菜虽产量较移栽油菜低,但经济效益却没有明显下降,是油菜轻简化生产的发展方向。氮肥集中施用是江淮地区的最优施肥方式,氮肥撒施后翻耕和氮肥集中施用是沿江地区的较佳选择,但选择合适的施肥方式时仍需因地制宜。     

作物对氯素吸收利用与分布特点的研究

应用＾３６Ｃｌ示踪研究了水稻，棉花，烟草，油菜等１０种作物对含氯化肥中氯素的吸收利用及其在植株体内的分布。结果表明：作物对氯素的吸收利用因其种类，种植茬口而不同。第１茬作物水稻、棉花、烟草和草莓的吸收率在３０％左右；第２茬作物大豆，小青菜，苋菜，莴苣的吸收率在５％－９％；第３茬作物油菜，莴苣的吸收率在１％