几种磷矿粉中磷和钙溶出动力学特性

采用间歇实验方法,研究4种磷矿粉在1M NH4OAc(pH4.8)酸性溶液中磷和钙溶出动力学规律,结果表明:磷矿粉中磷的溶出分为2个阶段,0～30min为快反应过程,30min后为慢反应过程,它能较好地符合Elvoich方程,磷的溶出速率(b)与枸溶性磷含量有较好的相关性,主要受磷矿粉中SiO2和碳酸钙含量的影响,枸溶性磷含量愈高,磷的溶出速率愈大,溶出磷的浓度也愈高。磷矿粉中钙的溶出也符合Elvoich方程,且与游离的碳酸钙含量有关,与其他磷矿粉不同,在PR1中钙的溶出浓度较高,很可能来自于碳酸钙的溶解。因而,磷矿粉不仅可以提供磷素营养,还提供植物生长所需的钙素营养。     

解磷细菌对难溶性磷的有效化作用

通过施用等养分(含w=20%磷矿粉)的生物有机肥和加入解磷细菌的生物有机肥进行盆栽试验,研究生物有机肥中解磷细菌对难溶性磷肥(磷矿粉)的有效化作用.试验结果显示,在肥力较低的惠州菜园土上,施用含解磷细菌的生物有机肥能促进菜心的生长,与施用等养分含量的磷矿粉及不含解磷细菌的生物有机肥比较,提高其地上部生物量7.0和4.2倍,单季菜心对氮的吸收利用效率提高了32.5%和28.8%,对磷的吸收利用效率提高了8.6%和7.9%,对钾的吸收利用效率提高了54.4%和48.8%.施用含解磷细菌的生物有机肥还可以提高蔬菜植后速效磷的含量,比磷矿粉处理及不含磷细菌生物有机肥处理分别提高19.5及11.4 mg/kg.     

不同类型解磷剂对施入磷矿粉土壤有效磷含量的影响

[目的]研究施用不同解磷剂对土壤中难溶性磷的解磷效果,以提高难溶性磷的利用率.[方法]采用室内土培实验法,研究不同解磷剂对石灰性土壤难溶性磷的活化效果.[结果]γ-聚谷氨酸处理可提高土壤有效磷含量,磷矿粉和γ-聚谷氨酸处理土壤中有效磷含量与对照(只用磷矿粉处理)相比最高净增量达到60.10％.[结论]γ-聚谷氨酸能促进...     

磷钾细菌解磷解钾能力的研究

为了筛选解磷解钾能力强的磷钾细菌新菌株用于有机菌肥的研制，分别以磷矿粉和钾长石为底物进行磷钾细菌的摇瓶发酵试验，并测定发酵液中有效磷钾的含量，选择解磷解钾能力强的磷钾细菌进行米高粱盆栽试验，当植株生长至拔节时切取地上部分测定其生物产量和植株内磷钾元素含量．结果表明：大部分喷施菌液的植株磷钾元素含量及其生物产量均明显高于对照，其中混合菌株发酵液的处理生物产量最高，由此确定S-2，S-6，S-12和ACCC10010为新菌肥生产用菌株组合.     

油松菌根根际一株高效磷细菌培养条件的研究

[目的]为获取能与菌根真菌褐环乳牛肝菌配伍制作复合生物菌剂的高效解磷细菌。[方法]从4年生(2+2)油松菌根根际土壤中分离纯化并采用溶磷圈法筛选出16株具有解磷能力的细菌P1~P16。利用试剂盒法选出一株解磷能力最强的菌株(P15),采用液体培养对其培养条件和营养特性进行研究。[结果]筛选出的优良解磷细菌可使培养基中可溶性磷增量达591.82 mg/L;其生长曲线符合Logistic方程;其培养条件:装液量35 m l培养基/100 m l三角瓶中;转速210 r/m in;初始pH值7.5~8.0;培养温度30℃。营养特性:最佳碳源为葡萄糖;最佳氮源为(NH4)2SO4;Mg2+、Ca2+、Fe3+对细菌生长无影响,Na+、Fe2+、K+促进细菌生长,而Mn2+对细菌生长有抑制作用。[结论]油松菌根根际土壤中有丰富的解磷细菌群,菌根真菌通过与根际解磷微生物的互作来改善宿主植物的生长状况。     

毛竹根部解磷细菌的筛选及多样性研究

本研究对毛竹(Phyllostachys pubescens)根部(包括根际、根面及内生细菌)解磷细菌进行了筛选,并通过16S rDNA序列分析对其多样性进行了初步研究。从179株毛竹根部细菌中筛选出26株解磷细菌,包括14株根际细菌、8株根面细菌、4株内生细菌。其中,芽孢杆菌BK24的解磷活性最高,其解磷活性达到369.06 mg/L。16S rDNA序列分析表明:26株解磷细菌中,13株属于厚壁菌门(Firmicutes,50.00%),5株属于变形菌门β亚群(Betaproteobacteria,19.23%),4株属于变形菌门γ亚群(Gammaproteobacteria,15.38%),4株属于放线菌门(Actinobacteria,15.38%)。芽孢杆菌属(Bacillus,38.46%)和伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia,19.23%)为优势菌属。     

高效无机解磷细菌YM3-2S的分离和鉴定

从四川省不同地区的土壤样品进行了解磷细菌的分离和筛选,根据溶磷圈大小,获得了7株解磷细菌,并最终筛选到一株具有高效解磷能力的菌株YM3-2S,对磷矿粉的最大解磷量达40.96 mg/L,解磷率可达20%。根据其形态特征,生理生化特性和16S rDNA序列,将菌株YM3-2S鉴定为洋葱伯克氏菌(Burkholderia cepacia)。     

一株耐高温无机磷降解菌解磷能力的研究

试验选择从添加磷矿粉的高温堆肥样品中筛选出1株耐高温无机磷降解菌,以培养温度、培养时间、磷矿粉添加量和菌剂接种量为主要因素,采用L16(45)正交试验设计,对不同参数条件下解磷菌的解磷能力进行了研究。结果表明,培养时间对无机磷降解菌的解磷量及解磷率的影响最为显著,在培养基中磷矿粉添加量、菌剂接种量分别为7.0g·L-1和5mL·L-1,在45℃下培养22d后,发酵液中解磷总量达到最大(327.60μg·mL-1);在培养基中磷矿粉添加量和菌剂接种量分别为4.0g·L-1和11mL·L-1,50℃下培养22d后,接种解磷微生物的解磷率最大(37.55%)。     

石灰性土壤解磷细菌的鉴定及其对土壤无机磷形态的影响

【目的】从北方石灰性土壤中分离筛选解磷细菌,对其进行鉴定,并测定其解磷能力,为筛选高效稳定的解磷菌株提供参考。【方法】采集陕西杨凌地区白菜、葡萄、猕猴桃3种植物根际土样,采用稀释涂布法分离土壤解磷细菌,对分离到的细菌进行革兰氏染色,观察菌落形态及颜色,测定其生理生化性质,并结合16SrRNA法对其进行鉴定;测定各菌株在固体及液体培养基中的解磷能力大小;分析浇灌无机解磷细菌发酵液后石灰性土壤中无机磷形态及其含量的变化。【结果】共分离筛选得到10株解磷细菌,其中2株为有机解磷细菌(Y1和Y2),4株为无机解磷细菌(W1、W2、W3和W4),其余4株既能分解有机磷,也能分解无机磷,为双解磷细菌(WY1、WY2、WY3和WY4);分离到的10株解磷细菌为革兰氏阴性菌,其中WY1和Y2为短杆菌,其余均为杆菌。生理生化性质及16S rRNA序列分析结果表明,10株菌株中8株属于芽孢杆菌属(Bacillus),其中WY2、W1、W2、W3与腊状芽孢杆菌相似,WY3和W4与苏云金芽孢杆菌相似,WY4与巨大芽孢杆菌相似,Y2与Bacillus aryabhattai相似;WY1和Y1分别与耐寒短杆菌、杨氏柠檬酸杆菌相似。不同类型解磷细菌在固、液体培养基中解磷能力不同;高效液相色谱分析结果表明,筛选得到的无机解磷细菌部分分泌草酸,部分分泌酒石酸。石灰性土壤浇灌无机解磷细菌发酵液后,Ca8-P、Ca2-P含量增加,Fe-P含量减少,Al-P、Ca10-P、O-P含量变化不大。【结论】石灰性土壤中解磷细菌具有物种多样性,无机解磷细菌能使石灰性土壤中可利用有效磷含量增加。     

添加解磷菌剂的生物炭对冬马铃薯磷吸收和土壤细菌群落组成的影响

【目的】明确生物炭和解磷菌剂对马铃薯生长及磷素吸收利用的影响,进一步探讨两者配施的应用效果。【方法】以冬马铃薯为试验材料,以(麦麸+锯末)+磷尾矿为对照(CK),分别添加生物炭(WB)、解磷菌剂(WP)、生物炭+解磷菌剂(WBP)进行田间试验;并对WP和WBP处理的土壤样品及解磷菌剂进行高通量测序分析。【结果】相较于CK处理,WP、WB和WBP处理可增加或显著增加马铃薯植株干物质积累量(P0.05),促进植株生长发育。收获期,WB、WP和WBP处理均能促进植株对磷的吸收利用,三者对磷素的累积量分别比CK增加53.58%、45.91%和90.65%。生物炭和解磷菌剂的添加提高了土壤中速效磷的含量,且WBP处理的土壤速效磷的含量高于或显著高于WB和WP处理(P0.05),增幅分别为11.14%～33.22%和12.11%～30.96%。16S rRNA测序结果显示:筛选出的3株解磷菌属于变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)。将接种解磷菌剂的WP和WBP处理施入土壤后,变形菌门和拟杆菌门细菌为优势菌群,厚壁菌门细菌不再是优势菌群;相较于WP处理,WBP处理增加了变形菌门相对丰度,促进其生长繁殖,降低了拟杆菌门相对丰度。【结论】生物炭和解磷菌剂配施对磷的吸收利用、维持土壤微生物群落丰富度和均匀度的效果优于单施生物炭或解磷菌剂。     

生物炭与螯合剂配施条件下土壤无机磷的动态变化

为了提高土壤磷素使用的有效性,以辽宁碱性土壤为研究对象进行试验研究。采用室内培养,测定了在不同地力下,生物炭与3种螯合剂(草酸、柠檬酸、EDTA)在低中高三种浓度下对土壤磷素的活化规律。从各形态无机磷自身活化情况来看,土壤中Ca_2-P、Ca_8-P的含量有所提高。其中Al-P的活化率最高,低中高地力在3种浓度下的平均活化率为34.5%,35.1%和35.3%,Ca-P的活化率最低,但是其贡献率最高,含量占到土壤总无机磷含量的74.4%、73.5%和72.9%。土壤无机磷总活化量以及各形态无机磷组分含量随着螯合剂浓度的升高而增多。相同浓度下,草酸的活化能力最强,其次为EDTA。低浓度时,柠檬酸对Fe-P的活化能力最强,草酸对Al-P的活化能力最强。在中、高浓度时,草酸对各形态无机磷的活化能力都最强。试验证明生物炭与螯合剂配施,可以有效增加土壤磷素无效态向有效态的转化。     

氮磷配施下夏玉米临界氮浓度稀释曲线的构建与氮营养诊断

[目的]探究不同水平氮磷配施对夏玉米地上部生物量和氮素浓度的影响,构建临界氮浓度稀释曲线模型,并基于氮营养指数模型诊断和评价玉米在不同氮磷互作条件下的氮素营养状况,可为夏玉米氮磷肥合理施用提供理论依据.[方法]以玉米品种郑单958和豫玉22为试验材料,在陕西关中平原设置田间定位氮磷配施试验,设氮肥(N)用量0、75、1...     

不同人工湿地基质对磷的吸附性能研究

通过基质磷素吸附动力学、等温吸附以及基质饱和吸附后磷素解吸实验,研究陶瓷滤料、红泥、水洗砂、炉渣4种人工湿地基质净化磷素的效果,评价其基质磷素饱和吸附后磷素解吸可能造成的二次污染风险.结果表明,在溶液磷(P)浓度为5～150 mg·L-1条件下,Langmuir和Freundlich等温吸附方程均能很好地描述陶瓷滤料和红泥两种基质的磷素吸附过程,陶瓷滤料用Langmuir方程比Freundlich方程的拟合程度更好,红泥则相反.4种基质对磷素的吸附量顺序依次为红泥＞陶瓷滤料＞炉渣＞水洗砂.从磷素的解吸率来看,4种基质释磷顺序依次为炉渣＞水洗砂＞陶瓷滤料＞红泥,水洗砂和炉渣吸附磷素后的解吸率较高,其他两种基质磷素解吸的比例很低.综合评价,陶瓷滤料更适合作为人工湿地污水除磷的基质.     

改性粉煤灰复配物絮凝除藻的初步研究

[目的]研究混凝剂对淡水藻华的去除效果。[方法]利用低成本的粉煤灰复配磁矿粉混合物絮凝吸附水中的污染物,并通过外磁场作用将絮体移出水体,分析水体中富营养化元素的去除率并初步探讨磁性混凝剂的除藻机理。[结果]结果表明,磁性混凝剂的投加量为200 mg/L时,处理后水样中的浊度、COD、总氮和总磷含量分别下降了97.38%,78.09%,51.01%和97.08%,为最佳投加量。对处理后的水进行细胞毒性实验和藻细胞培养实验,结果显示,混凝剂处理后的水与未处理的巢湖原水细胞毒性基本一致;藻细胞培养实验证明了在处理后的水中藻类无法生存。[结论]磁性混凝剂可迅速有效地将藻类移出水体,降低水中的总氮、总磷,从根本上抑制藻华的暴发。     

绿狐尾藻和空心菜对模拟池塘养殖尾水的净化效果分析

【目的】探究绿狐尾藻（Myriophyllum elatinoides Gaudich）和空心菜（Ipomoea aquatica Forsk）在漂浮环境培养条件下对不同氮磷水平养殖尾水的适应性及对氮磷营养的吸收和去除效果,为促进2种植物在池塘养殖尾水处理中的推广应用提供参考。【方法】以绿狐尾藻和空心菜为供试植物,设总氮（TN）和总磷（TP）浓度分别为5、10、15 mg/L和1、2、3 mg/L的低（A）、中（B）、高（C）3组模拟养殖尾水,比较2种植物在培养42 d时的生物量、氮磷累积量,以及对水体氮磷的去除能力。【结果】绿狐尾藻在A、B、C组持续生长42 d,其42 d净增生物量和氮磷累积量随生长时间延长、水体氮磷浓度增加而增加,最大值出现在C组;空心菜在A、B、C组正常生长28 d,其42 d净增生物量和氮、磷累积量随水体氮磷浓度增加而下降,最大值出现在A组。在42 d的试验期内,绿狐尾藻对水体氨氮（NH₄+-N）、TN、活性磷（SRP）和TP的去除率最高,氮磷去除效果随水体氮磷浓度增加而上升且去除氨氮能力最强,最大值出现在C组;空心菜的氮磷去除效果随水体氮磷浓度增加而降低,且28 d后植株生长和去除能力下降。植物氮磷吸收贡献率结果显示,3组模拟养殖尾水中,绿狐尾藻植物吸收的氮磷贡献率介于33.65%~99.82%,高于空心菜的2.34%~62.21%。绿狐尾藻对低、中、高氮磷水平模拟养殖尾水的适应性优于空心菜;植物吸收是绿狐尾藻去除水体氮磷的主要途径。【结论】绿狐尾藻对水体氮磷的适应范围较广,表现为喜高氮磷,对水体氮磷水平的适应能力、生长和水体净化能力优于空心菜,可用于南方池塘养殖尾水的长期净化,应用潜力优于空心菜。空心菜的生长和对水体氮磷的去除效果随水体氮磷浓度增加而降低,应用于夏秋季池塘养殖尾水处理时宜定期收割以保证净化效果。     

硅藻土静态吸附牛尿废水中磷的试验研究

[目的]有效去除养牛场牛尿废水中的磷,并将其回收利用,降低后续污水处理的负荷。[方法]以硅藻土作为吸附材料,采用静态吸附法考察了硅藻土对牛尿废水中总磷的吸附效果及影响因素,并对其吸附等温曲线进行了研究。[结果]磷静态吸附的最佳工艺条件为:处理50 ml总磷浓度为45.67 mg/L的牛尿废水,当吸附剂用量为3.0 g,牛尿废水pH为7.0,吸附时间为6 h,温度为30℃时,吸附后总磷浓度可降至9.86 mg/L,去除率可达78.41%。Freundlich吸附等温方程比Langmuir吸附等温方程能更好地描述磷在硅藻土上的吸附行为。[结论]硅藻土吸附牛尿废水中磷的研究为畜禽养殖污水处理提供了新的思路,提高了硅藻土作为农业化肥的应用潜力,在废物回收(用作肥料)方面具有很好的发展前景。     

有机酸对温带典型森林土壤有机磷含量与矿化的影响

采用室内120 d 培养方法,研究了不同浓度(10、25、50 和100 mmol/L)的草酸、柠檬酸和乙酸对温带典型森林 类型(白桦天然次生林、红松人工林、落叶松人工林和枫桦红松原始林)土壤有机磷含量和矿化的影响。结果表明: 红松人工林A 层土壤以无机磷为主,白桦天然次生林、落叶松人工林和枫桦红松原始林以有机磷为主,占全磷50% 以上,3 种酸显著改变了落叶松人工林土壤中有机磷所占的比例。培养0 ~30 d 有机磷矿化速率最大,有机酸处理 下有机磷矿化量(AM)和矿化速率(MR)显著提高(P 0.05),有机酸浓度10 mmol/L 时,白桦天然次生林中,柠檬 酸处理下AM 和MR 最大;红松人工林土壤中,草酸处理下AM 和MR 最大;落叶松人工林和枫桦红松原始林中,乙 酸处理下AM 和MR 最大。有机酸浓度高于10 mmol/L,乙酸处理下4 种林型下土壤AM 和MR 最大,尤其是红松人 工林土壤有机磷含量变化和矿化激发效应最强,使其MR 提高60.84%。随酸浓度的增加,有机磷AM 和MR 增加, 然而有机磷含量却减小。培养30 ~120 d AM 和MR 随有机酸浓度增加而减小,随酸种类和酸浓度之间的差异而减 小,累积矿化率(CMR)在整个培养周期内一直增加,酸的浓度不再是限制土壤有机磷含量变化的主要因素,有机酸 的酸化作用、羟基和羧基数量对有机磷矿化影响微弱。      

不同培养条件下生物炭对磷吸附解吸能力的影响

将350℃和600℃2种不同裂解温度下的芦苇秸秆生物炭作洗涤和未洗涤处理后,与巢湖十五里河河口湿地土壤进行网隔培养,培养的水分处理分为:淹水、干湿交替和75%田间持水量,共得到12个样品。对培养后生物炭进行磷素吸附-解吸实验,采用Langmuir和Freundlich吸附模型分析处理3种水分培养后的生物质炭对磷的吸附-解吸差异。结果表明:吸附量均随磷平衡浓度的增加而增大,且淹水的吸附量远远大于75%田间持水量。Langmuir和Freundich方程均能很好地描述12种不同处理的生物质炭对磷的等温吸附过程。淹水的各个拟合参数均高于干湿交替和75%田间持水量。解吸量均随添加磷浓度的增大而增大,解吸率随添加磷浓度的增加而减少。淹水的解吸量和解吸率均高于干湿交替和75%田间持水量。     

氯化铵和氯化钾对太湖黄泥土磷的吸持动力学影响的研究

土壤中磷的移动性、植物有效性和对水体环境的潜在危害性与土壤对磷的吸持反应有关,而铵钾磷共施是农业生产中的普遍现象,因此,本文通过批量培养法,研究了相同摩尔数的氯化铵和氯化钾对磷的吸持动力学的影响,并对磷的吸持动力学进行了不同模型的拟合.结果表明,氯化铵、氯化钾均显著增加了土壤对磷的吸持,在培养初期(5 min),相同摩尔数的氯化铵、氯化钾对磷的吸持量无显著差异,但在15 min ～ 10 d阶段,相同摩尔数的氯化钾对磷吸持量的影响显著大于相同摩尔数的氯化铵.而铵钾共施时,两者对磷的吸持具有协同作用,并主要表现为氯化钾的作用.氯化铵对土壤磷吸持总量无显著影响,氯化钾则显著增加了土壤磷吸持总量,氯化钾和氯化铵处理土壤磷吸收总量则无显著差异.通过比较不同模型拟合的决定系数(R2)大小,不同模型拟合效果顺序为Elovich方程＞双常数方程＞Parabolic扩散方程＞零级方程＞一级方程＞二级方程.     

杂交枫香胚性愈伤组织遗传转化体系研究

  目的  杂交枫香是我国重要的用材和观赏树种资源,但其遗传转化体系尚未建立。建立杂交枫香遗传转化体系为杂交枫香性状改良和基因功能研究提供了方法。  方法  本研究基于杂交枫香高效的体细胞胚胎发生技术,用根癌农杆菌介导的遗传转化法对其胚性愈伤组织进行遗传转化,对潮霉素选择压、菌液浓度、侵染时间、共培养时间、以及共培养温度等影响因素采用正交试验等设计进行了研究。  结果  潮霉素对胚性愈伤组织的最小致死质量浓度为10 mg/L;获得最多Gus阳性斑点数的组合的菌液OD₆₀₀为0.8,共培养时间为3 d,侵染时间为10 min,共培养温度为25 ℃;获得最多转基因阳性愈伤组织的组合的菌液OD₆₀₀为0.2,共培养时间为2 d,侵染时间为10 min,共培养温度为23 ℃;且通过极差分析,最优处理组合的共培养时间为2 d,菌液OD₆₀₀为0.2,侵染时间为20 min,共培养温度为23 ℃。  结论  经分子鉴定,共获得210个转基因阳性愈伤组织,初步建立了农杆菌介导的杂交枫香遗传转化体系,为阔叶树种愈伤组织的遗传转化提供了更多的可行性依据。