黄芩根围AM真菌分布与土壤碳氮相关性研究

为探讨丛枝菌根(AM)真菌分布与土壤碳氮含量动态变化之间的关系,于2010年6-10月每月分别从河北省安国市中药材种植基地、霍庄和常庄黄芩(Scutellaria baicalensis)种植地采集土壤样品,分析测定了黄芩根围AM真菌各结构定殖率、孢子密度、球囊霉素和土壤碳氮含量.结果表明:黄芩根系能与AM真菌形成良好...     

土壤温室气体排放对C/N的响应

土壤碳氮比(C/N)是影响微生物活动导致土壤温室气体排放和养分有效性变化的关键因素,秸秆还田配施氮肥则是调节农田土壤C/N的重要措施。为了探讨土壤C/N对温室气体排放的影响,通过在土壤中添加等量秸秆配以不同数量N素,在室内培养条件下测定分析了土壤不同起始C/N条件下土壤温室气体排放和活性碳氮的变化动态。研究发现:不同C/N条件下,土壤温室气体排放和溶解性有机碳(DOC)、溶解性有机氮(DON)的变化趋势基本一致。土壤CO_2排放速率和DOC含量均表现为随培养时间的延长逐渐降低,培养前30 d下降幅度较大,30~75 d降低缓慢,75 d后基本平稳;土壤N_2O的排放速率和DON含量则表现为先升高后降低,N_2O的排放速率在第7 d达到最大后逐渐降低直至平稳,土壤DON含量在第14 d达到最高后逐渐降低。土壤起始C/N越低,有机碳矿化率和净氮硝化速率越高,CO_2和N_2O排放量越多;土壤CO_2和N_2O的排放速率及累积排放量不但与土壤DOC和DON含量显著相关,而且与土壤DOC/DON比值显著相关。土壤硝态氮的含量变化表现为与土壤起始C/N相关,当土壤起始C/N在20~30时,硝态氮先升高后降低;土壤起始C/N大于40时,硝态氮先降低后升高。结果表明:在实际生产中,秸秆还田后合理配施氮肥调节土壤C/N是减少温室气体排放、提高作物氮肥利用效率的重要措施,为了掌握适宜的配施量和施用时期,有必要针对不同作物农田系统继续进行田间试验研究。     

基于竹丝填料的生物膜法处理难降解且低C/N污水的研究

[目的]采用竹丝填料生物膜反应器,处理难降解且低C/N污水。[方法]利用连续流小试装置,以人工模拟污水为研究对象,采用以竹丝为生物载体的生物膜反应器处理难降解且低C/N污水,研究污水中CODCr、TN、NO3--N的去除效果。[结果]当进水C/N基本控制在2左右时,CODCr、TN和NO3--N的平均去除率分别为47.7%、23.6%和34.5%。竹丝填料能在低C/N且难降解污水中形成稳定的生物膜,其优良的表面特性和成分组成是其有效去除有机物和氮素污染物的主要成因。[结论]该研究为难降解且低C/N污水的处理提供了一种新方法。     

兴安落叶松火烧迹地林褥层碳氮化学计量特征

  目的  林褥层是主要的森林地被可燃物,是林火干扰北方森林生态系统进程的物质基础。养分循环和能量流动属于森林火烧迹地生态恢复的核心内容,探寻火烧迹地林褥层碳、氮化学计量特征与时间、空间因子间的关系,能够为研究火干扰对森林生态系统碳氮循环的影响提供理论依据。  方法  以不同过火年份兴安落叶松火烧迹地和未过火兴安落叶松林样地的林褥层（未分解凋落物层、半分解凋落物层）作为研究对象,测定样品全碳、全氮、铵态氮、硝态氮、可溶性有机碳含量。采用单因素方差分析（ANOVA）比较林褥层碳、氮化学计量特征在不同恢复时长、不同空间特征上的显著差异性;用皮尔森相关性表明林褥层碳含量、氮含量和碳氮比与各因子之间的相关程度;用因子分析法综合分析不同因子对林褥层碳氮化学计量比的影响程度。  结果  随恢复时长增加,未分解层碳、氮含量和C/N呈先升高再降低的趋势,半分解层与之相反。随着海拔升高,未分解层碳含量和C/N、半分解层碳含量呈现上升趋势,半分解层C/N呈先降低再升高的趋势。未分解层碳含量和C/N平坡显著高于缓坡（P < 0.05）,氮含量平坡略低于缓坡（P > 0.05）。半分解层碳含量和氮含量缓坡略高于平坡,C/N平坡略高于缓坡。环境因子对未分解层碳氮比影响大小顺序为经度 > 纬度 > 铵态氮含量 > 氮含量 > 碳含量 > 坡度 > 坡向 > pH,对半分解层碳氮比影响大小顺序为经度 > 碳含量 > 坡向 > 海拔 > 氮含量 > pH > 硝态氮含量。  结论  恢复时长和空间因子均是兴安落叶松火烧迹地林褥层碳含量、氮含量和碳氮化学计量比的影响因子。部分空间因子如坡度、坡向对兴安落叶松火烧迹地林褥层碳含量、氮含量和碳氮化学计量比具有显著影响。时间因子和空间因子可通过改变兴安落叶松火烧迹地林褥层的分解速率进而对其所在的火顶极森林生态系统的碳、氮循环过程产生一定影响。      

荒漠草原建群种及其枯落物的C、N、P生态化学计量特征

以希拉穆仁草原建群种羊草(Leymuschinensis)、短花针茅(Stipa breviflora Griseb)、芨芨草(Achnatherum splendens nevski)及其枯落物为研究对象,通过测定其C、N、P质量分数,并计算生态化学计量比,分析建群种养分限制格局及养分再吸收规律。结果表明:①植物叶片的C、N、P质量分数均值分别为398.74、24.41、1.55 g/kg,枯落物的为362.53、14.79、1.17 g/kg,3种植物叶片的C、N、P质量分数与其枯落物的差异显著(P<0.05)。②植物在枯落之前会将养分转移,防止养分的流失,N、P的养分再吸收效率范围分别在13.51%~77.49%、2.65%~49.51%,N的回流率大于P,进而使其具备了较强的适应干旱环境的能力。③3种植物叶片的N/P、C/N、C/P变化范围分别在11.81~21.70、15.76~16.59、195.47~273.37,枯落物的变化范围分别在7.72~17.05、17.71~64.46、215.43~487.46,3种植物叶片与枯落物的N/P、C/P差异显著(P<0.05)。④植物叶片N/P均值为16.95,枯落物N/P均值为12.31,说明植物的生长主要受P的限制。研究结果可为荒漠草原提供草地管理指导。     

Receptor-coupled activation of phosphoinositide-specific phospholipase C by an N protein

Cleavage of phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate by phospholipase C results in the production of two important second messengers: inositol-1,4,5-trisphosphate and 1,2-diacylglycerol. Although several receptors promote this cleavage, the molecular details of phospholipase C activation have remained unresolved. In this study, occupancy of a Ca2+-mobilizing receptor, the oligopeptide chemoattractant receptor on human polymorphonuclear leukocyte plasma membranes, was found to lead to the activation of a guanine nucleotide regulatory (N) protein by guanosine 5'-triphosphate. The activated N protein then stimulated a polyphosphoinositide-specific phospholipase C by reducing the Ca2+ requirement for expression of this activity from superphysiological to normal intracellular concentrations. Therefore, the N protein-mediated activation of phospholipase C may be a key step in the pathway of cellular activation by chemoattractants and certain other hormones.     

磨盘山4种植被类型的凋落物及其表层土壤C、N、P的化学计量特征

为滇中高原亚热带森林资源的保护与可持续利用提供依据,对玉溪磨盘山即元江栲半湿润常绿阔叶林、云南松次生混交林、天然华山松林和高山矮栎林4种植被类型的凋落物及其土壤(0~10cm)进行收集、取样测定其C、N、P含量及化学计量比,分析不同植被类型的凋落物和土壤养分之间的关系。结果表明:1)4种植被类型在凋落物的未分解层C含量,以云南松次生混交林最高,达624.04g/kg,华山松林最低,为475.76g/kg;N含量以常绿阔叶林最高,为15.49g/kg,华山松林最低,为12.2g/kg;P含量以华山松林最高,为2.3g/kg,常绿阔叶林最低,为1.91g/kg。4种植被类型凋落物半分解层N、P含量差异不显著,C含量以云南松次生混交林最高,为337.38g/kg,华山松林最低,为211.96g/kg。表层土壤C、N、P含量差异显著,均表现出云南松次生混交林最高,华山松林最低。2)4种植被类型凋落物未分解层中,C/N值以云南松混交林最小,C/P、N/P值均以高山栎林最小;半分解层中4种植被类型N/P值无显著差异,而C/N、C/P值均以常绿阔叶林为最大;表层土壤层中C/N、C/P和N/P值均无显著差异。3)高山栎林凋落物的N含量未分解层与其半分解层呈显著正相关。常绿阔叶林凋落物未分解层N含量与其半分解层中N、P含量均呈显著正相关。华山松林凋落物未分解层C含量与其表层土壤层C含量呈显著相正相关。云南松混交林未分解层N含量与其土壤层P含量呈显著正相关。     

绿肥翻压年限对植烟土壤微生物量C、N和土壤C、N的影响

通过3年田间定位试验,研究连年翻压绿肥对植烟土壤微生物量C、N和土壤C、N的影响,结果表明:连年翻压绿肥能够显著提高土壤微生物量C、N含量以及土壤C、N含量,这种提高的趋势随着翻压年限的增加而增加。在烟株整个生育期,植烟土壤翻压绿肥3年后与对照相比,土壤微生物量C、N含量分别提高了30.96%～67.13%、22.96%～145.07%,土壤有机碳、全N、碱解氮含量分别提高了27.84%～53.77%、8.85%～40.95%、11.62%～20.94%,表明翻压绿肥后土壤生物过程活跃,有利于土壤有机物质的转化和烤烟正常生长所需的营养供应。相关分析表明,土壤微生物量C、N在大多数生育时期均与土壤C、N呈显著或极显著正相关。     

C/N调控和生态基对草鱼生长性能、水质及微生物活动的影响

为研究C/N调控和生态基对草鱼生长性能、水质及微生物活动的影响,利用PCR-DGGE技术对不同C/N条件下草鱼养殖池水体及生态基细菌群落结构的动态变化进行研究,并监测养殖水质指标和草鱼生长状况。在生态基系统中,对照组投喂基础饲料,试验组在基础饲料上添加葡萄糖,控制C/N分别为15∶1(CN15)、20∶1(CN20)和25∶1(CN25)。结果显示:CN20处理组中,草鱼增重率及特定生长率均显著高于其他组(P0.05),饵料系数显著低于其他组(P0.05)。CN25处理组中,溶氧、硝酸态氮、亚硝酸态氮水平均显著低于其他组(P0.05);CN20和CN25处理组中,COD及BOD含量显著高于其他组(P0.05)。同时,生态基中的细菌总量随着C/N的提高逐渐增加,最高值为5.57×107 cells/g。PCR-DGGE结果显示:随着C/N提高,对照组、CN15、CN20和CN25处理组的水体细菌群落组成与水源水体的相似性分别为37%、32%、26%和22%,该4个处理组的生态基细菌群落组成与养殖水体的相似性分别为59%、58%、55%和52%。红细菌(Rhodobacter blasticus)、绿弯菌(Chloroflexi)是各处理组生态基中的共有细菌,并且它们为对照组和CN15组养殖水体的特有菌;拟杆菌(Bacteroidetes)是CN20组养殖水体及生态基中特有优势细菌。结果表明,在生态基系统中,不同C/N影响水体细菌群落向生态基的定居迁移;C/N为20∶1与生态基结合使用可显著促进草鱼生长、提高养殖产量。     

C/N对沼气产气量的影响

以鲜猪粪和风干稻草为原料,采用批量发酵法研究不同C／N（18／1、23／1、28／1、33／1、38／1、43／1）对厌氧发酵产气量和产气特性的影响。结果表明,在常温条件下,各处理沼气发酵均能迅速启动,但C／N为23／1的处理发酵启动最快;C／N为33／1的处理60d发酵平均日产气量、总产气量和偈产气率最高。     

秸秆还田添加氮素调节碳氮比的研究

施用作物秸秆，常因碳氮比较宽，引起土壤微生物与作物苗期争夺土壤中无机氮的矛盾。本文采用盆栽试验方法，秸秆还田添加不同量的氮素，以冬小麦的产量、株高、分蘖数、叶片中叶　　　绿素含量以及植株对氮、磷、钾的吸收量为指标，找出适宜的碳氮比。结果表明，在冬小麦的各项　指标中，不同处理呈现Ｓ＋Ｎ３＞Ｓ＋Ｎ２＞Ｋ＞Ｓ＋Ｎ１＞Ｓ的规律，添加的氮量以碳氮比为２５：１为宜。     

不同碳氮磷源改良剂对铅锌尾矿废弃地土壤微生物群落结构的影响

为分析土壤微生物群落结构对退化生态系统恢复过程的价值,开展野外田间实验,添加不同碳氮磷源改良剂对铅锌尾矿废弃地进行生态恢复,研究其对土壤微生物群落结构的影响。结果表明:与对照相比,添加碳氮磷源改良剂显著提高了土壤微生物OTU数,微生物多样性指数(Chao1、ACE、Simpson、Shannon),微生物活性和微生物生物量。与对照相比,添加碳氮磷源改良剂显著改变了土壤微生物群落组成,相对丰度增加的微生物门有Bacteroidetes、Euryarchaeota、Verrucomicrobia、Acidobacteria和Candidate_division_OD1,相对丰度增加的微生物属有Solitalea、Sphingomonas、Blastocatella、Planctomyces、Opitutus、Ohtaekwangia和Gemmata;相对丰度降低的微生物门是Cyanobacteria,相对丰度降低的微生物属是Gaiella。Pearson相关性分析表明:在门水平上,Bacteroidetes、Planctomycetes、Euryarchaeota、Verrucomicrobia与微生物活性、微生物生物量呈显著正相关,Chloroflexi、Cyanobacteria与微生物活性、微生物生物量呈显著负相关;在属水平上,Solitalea、Opitutus、Blastocatella、Ohtaekwangia与微生物活性、微生物生物量呈显著正相关;Gaiella与微生物活性、微生物生物量呈极显著负相关。聚合促进树分析表明:在门水平上,尾矿(CK)、尾矿+尿素(N)、尾矿+中药渣+尿素(MHR+N)处理聚在一起,尾矿+磷肥(P)、尾矿+中药渣(MHR)、尾矿+中药渣+磷肥(MHR+P)和尾矿+中药渣+尿素+磷肥(MHR+N+P)处理聚在一起;在属水平上,CK单列,N、P、MHR、MHR+N、MHR+P和MHR+N+P处理聚在一起。综合分析表明,添加不同碳氮磷源改良剂对土壤微生物群落组成、多样性、微生物活性和微生物生物量均有显著性影响,其中MHR+P和MHR+N+P处理效果最好。     

退化红壤区不同重建模式森林土壤微生物碳氮特征研究

以地处江西省泰和县的退化红壤区不同植被重建模式的森林为研究对象,采用氯仿熏蒸浸提法测定不同植被重建模式森林土壤微生物量C、N的季节变化,结果表明:不同的植被重建模式对土壤微生物量C、N的影响均达到极显著(P<0.001),微生物量N大小依次表现为:阔叶林(33.67mg/kg)、针阔混交林(30.64mg/kg)、无林荒草地(28.09mg/kg)、针叶林(23.46mg/kg);微生物C量大小依次表现为:阔叶林(181.67mg/kg)、针阔混交林(162.75mg/kg)、无林荒草地(139.68mg/kg)、针叶林(136.57mg/kg)。季节对微生物量N的影响差异为极显著(P<0.001),对微生物量C的影响差异为显著(P<0.05),微生物量C、N均表现为夏、秋季高于春、冬季。微生物量C、N均与土壤全N、全C呈显著相关,能有效地反映土壤的肥力状况。综合来看,不同植被恢复模式中阔叶林最好,其次为针阔混交林、无林荒草地和针叶林。     

土壤可溶性有机态氮的释放动力学研究

本文研究了化学诱导下荷兰8个土样可溶性有机态氮的释放动力学。结果表明,土壤可溶性有机态氮的释放符合一级动力学方程 N_t=N_o(1-e~(-kt)),N_o 和土壤有机碳、全氮无明显相关性,但与0.01mol/L CaCl_2提取的可溶性有机氮相关密切。N_o 可能反映了土壤的本质属性,有助于评价土壤有效性氮素水平。     

Binuclear ion containing nitrogen as a bridging group

A binuclear ion ([NH(3))5RuN(2)Ru(NH(3))(5)](5)+ is formed by the direct reaction of N(2) with an aqueous solution of (NH(3))(5)RuOH(2)(2+) at room temperature. The binuclear ion is also formed by the reversible reaction of (NH(3))5RuOH(2)(2+) with (NH(3))(5)RuN(2)(2+). Solid [(NH(3))(5)RuN(2)Ru(NH(3))(5)] (BF(4))(4) has been prepared, and its ultraviolet and infrared spectra are reported.     

酸雨类型转变对杉木林土壤养分特征和微生物量碳氮的影响

  目的  探究酸雨类型转变对杉木Cunninghamia lanceolata林土壤养分及微生物量碳氮的影响,为不同类型酸雨区杉木人工林可持续经营提供理论依据。  方法  以南京市东善桥林场杉木人工林为研究对象,在对照处理(ck,山间防火池水,pH 6.6)、不同酸雨类型[包括酸雨类型(硫酸型、硝酸型和混合型)和酸雨酸度(模拟溶液pH 4.5、3.5和2.5)]胁迫1 a后,探究酸雨类型转变对杉木林土壤养分及微生物的影响。  结果  随着酸雨酸度增加,不同类型酸雨处理土壤pH呈显著下降趋势(P＜0.05),而土壤交换性氢离子(H+)和铝离子(Al3+)呈显著上升趋势(P＜0.05);与对照相比,酸雨pH为2.5时,土壤交换性H+、Al3+均在硫酸型酸雨处理下分别增长了275%和240%,在混合型酸雨处理下分别增长了254%和246%,在硝酸型酸雨处理下分别增长了246%和249%。此外,酸雨胁迫时间显著影响土壤总碳、总氮、总硫、有效磷和微生物量碳氮(P＜0.05),但酸雨类型对土壤微生物量碳氮影响不显著;酸雨胁迫1 a后,pH 2.5硝酸型酸雨处理下土壤微生物量碳氮质量分数最低,分别为(378.89±60.69)和(38.67±4.10) mg·kg?1。通过结构方程模型可知:酸雨酸度对杉木林土壤微生物量碳氮的影响强于酸雨类型,其主要通过影响土壤pH、有效磷和总碳间接影响微生物量碳氮。  结论  1 a的短期酸雨胁迫后,酸雨酸度仍然是影响杉木林土壤特性的主要因子,而酸雨类型转变将会加剧酸雨酸度对杉木林土壤特性的抑制作用。图6表3参29     

Taming superacids: stabilization of the fullerene cations HC60+ and C60.+

A new superacid, H(CB11H6X6) (where X = chlorine or bromine), whose conjugate base is the exceptionally inert CB11H6X6- carborane anion, separates Bronsted acidity from oxidizing capacity and anion nucleophilicity in a manner not previously achieved. Reaction of this superacid with C60 gives HC60+ as a stable ion in solution and in the solid state. In a separate experiment, an oxidant was developed such that the long-sought C60.+ ion can be synthesized in solution. The preparation of these two fullerene carbocations is a notable departure from the prevalent chemistry of C60, which is dominated by the formation of anions or the addition of nucleophiles. The H(CB11H6X6) superacid overcomes the major limitations of presently known superacids and has potentially wide application.     

栽培料的碳氮比对猪肚菇子实体蛋白质营养评价的影响

采用国际上通用的营养价值评价方法,全面评价了不同碳氮比羽叶决明代木栽培料栽培的猪肚菇子实体的蛋白质营养价值.结果表明:处理C(C∶N=35∶1)栽培的猪肚菇子实体的必需氨基酸含量最高,达48.7%,其次是处理D(C∶N=40∶1)和处理B(C∶N=30∶1),必需氨基酸含量分别为48.2%和45.7%;蛋白质营养价值由高到低的顺序为处理B、D、A(C∶N=25∶1)、C、E(C∶N=45∶1)、F(C∶N=50∶1)、G(C∶N=55∶1).实际生产中,栽培猪肚菇的羽叶决明代木栽培料的碳氮比应控制在35∶1~40∶1为宜.     

越橘花芽分化期叶片矿质元素含量和C/N变化分析

为研究矿质元素和C/N对越橘(Vaccinium)花芽分化影响,以8年生越橘品种"北陆(Northland)"为试材,测定花芽分化期间叶片N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn 7种元素及碳水化合物含量,并分析C/N动态变化。结果表明,越橘花芽分化期N和Fe含量呈下降趋势,K和Mn呈持续上升趋势;P含量从7月24日开始不断降低,到8月9日升高,直至9月2日达最大值3.92%,随后含量开始下降;Ca和Mg含量则呈双峰式波动。越橘叶片中可溶性糖和淀粉含量先升后降;而C/N呈上升趋势,直到8月25日开始下降。可知高水平C/N与越橘花芽分化相关。同时,高浓度N和Fe促进越橘花芽分化进程;花瓣原基分化期需大量Ca和Mg;P、K、Mn积累与花器官形成有关,碳水化合物迅速增加促进成花。     

秸秆原料C／N比调节对沼气产气状况的影响

以玉米秸秆原料为试材,研究了不同碳氮比条件对沼气产气状况的影响。结果表明,碳氮比值为27．0的N1处理,累积产气量、稳定产气周期内的日平均产气量及碳转化效率等指标均达到最大值;随着碳氮比的降低,产气开始时间延迟且产气周期缩短,累积产气量也降低,并且碳转化效率也有所下降。