牛粪源和木源生物炭对Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的吸附机理研究

在700℃热解条件下制得牛粪源生物炭(DMBC)和木源生物炭(WC)。研究了二者对水体中Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附去除能力,分析了相关污染物去除机理。结果表明:DMBC的比表面积和碳元素含量均远小于WC,但去除效率却远高于后者。FTIR光谱分析和XRD分析表明,DMBC中含有大量矿物组分(如磷等),易与重金属离子生成沉淀。因此在吸附去除过程中发挥主导作用的是沉淀机制。Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在DMBC上的竞争吸附和单组分吸附结果类似,验证了该结论的正确性。而Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在WC上的单组分和双组分吸附结果相差较大,这说明重金属离子在WC上的吸附是以表面吸附为主。以上研究证实,牛粪源生物炭比木源生物炭更适合用于水体中各类重金属污染的去除。     

淹水水稻土中氨氧化古菌丰度和群落结构演替特征

采用淹水非种植水稻土微环境模式系统,对水稻土进行1 h和1、5、10、20、30、40、60 d淹水培养,利用序列分析和Realtime PCR技术分析淹水培养过程中氨氧化古菌(AOA)的丰度和群落结构变化规律。结果表明,淹水水稻土中细菌(Bac)的丰度是泉古菌(Cre)的29倍以上,而氨氧化古菌(AOA)是氨氧化细菌(AOB)的4倍之多,淹水过程改变了细菌、泉古菌、氨氧化细菌和氨氧化古菌的丰度。基于Arch-amoA基因的OTU分析显示淹水过程中AOA的群落结构发生了演替性变化:T12是r策略生存的AOA,仅存在于淹水初期;T4、T5和T9是k策略生存的AOA,存在于淹水后期;T1、T8和T16是r和k-策略共生存的AOA,它们存在于整个淹水过程中,淹水后期k-策略的AOA占据优势。淹水初期优势种群多样性指数大于淹水中、后期,PCA分析将淹水处理过程分成初期、中期和后期3类不同的生境;测序结果表明,16个优势OTU类型均属于泉古菌,且与来自不同地域的水稻土、旱地土、红壤和沉积物氨氧化古菌关系密切。     

气象因子对油菜根肿病发生的影响

根据安徽黄山市2008-2012年的气象资料和田间调查的病情,采用逐步回归和通径分析法,分析了气象因子与油菜根肿病发病率的关系。结果表明,9月份月均温、9月上旬降雨量和9月下旬降雨量与根肿病发病率关系最密切。建立了油菜根肿病的预测模型。     

外源稀土和磷素在土柱中的相互作用

Rare earth elements (REEs) increasingly used in agriculture as an amendment for crop growth may help to lessen environmental losses of phosphorus (P) from heavily fertilized soils. The vertical transport characteristics of P and REEs, lanthanum (La), neodymium (Nd), samarium (Sm), and cerium (Ce), were investigated with addition of exogenous REEs at various doses to packed soil columns (20 cm deep). Vertical transfers of REEs and P were relatively small, with transport depths less than 6 cm for most REEs and P. Export of applied REEs in leachate accounted for less that 5% of inputs. The addition of Ce, Nd and Sm to soil columns significantly decreased concentrations of extractable soil P up to a depth of 4 cm, with soil P concentrations unaffected at depths > 4 cm. In general, REEs had little effect on the vertical leaching of P in packed soil columns.     

伊犁河流域新垦区杨树水保林水分生态效益研究

对伊犁河流域新垦区两种造林密度杨树水保林林地土壤水分渗透速率、土壤含水量、土壤温度、土壤蒸发量、杨树蒸腾速率进行了测定,结果表明:(1)加水初期(0～4 h)内3种测地土壤水分渗透速率排序为2 m×4 m＞1.5 m×2 m＞对照地.(2)加水后土壤含水量以2 m×4 m林地变幅最大(2.09%),其水分增加值分别为对照地和1.5 m×2 m林地的1.47倍和4.18倍.(3)2 m×4 m林地1天中最高地温(23.87℃)出现在16:00,而1.5 m×2 m林地地温在14:00-18:00较高.(4)全天各时段2 m×4 m林地的蒸发量均大于1.5 m×2 m林地,2 m×4 m林地土壤日蒸发总量为2.47 g/(dm2·d),比1.5 m×2 m林地高0.91 g/(dm2·d).(5)1.5 m×2 m林地杨树日蒸腾量为111.47 g/(dm2·h),2 m×4 m林地仅有87.81 g/(dm2·h).     

香稻胚乳的垩白性状研究及扫描电镜观察

【目的】研究不同香稻品种垩白性状与胚乳细胞和淀粉粒的形状结构、排列方式及发育情况的关系,为进一步研究香稻垩白性状的形成机理及培育优良品质的香稻新品种打下基础。【方法】通过田间试验,调查11个香稻品种的垩白粒率、垩白面积和垩白度,并对香稻品种胚乳细胞及淀粉粒进行电镜观察。【结果】供试11个香稻品种间差异最明显的垩白性状为垩白粒率,其次是垩白面积,最小的是垩白度,垩白粒率和垩白度成正比,垩白粒率越高则垩白度越高。不同香稻品种稻米胚乳细胞的排列方式、形态及其横断面淀粉粒的分布存在明显差异,其与垩白性状的形成存在一定关联,根据稻米胚乳中垩白形成的位置不同,可将垩白性状分为腹白、心白和背白3种垩白亚类。同一香稻品种,垩白米与无垩白米在淀粉粒形状结构及排列方式等方面也存在明显差异,但垩白米的透明部位和无垩白米的淀粉粒间无明显差异,且垩白度低的部位淀粉粒发育良好。【结论】香稻稻米的垩白性状与胚乳细胞和淀粉粒的形状结构、排列方式及发育情况密切相关,可用于香稻稻米品质鉴定。     

围栏封育对荒漠草地群落结构和品质的影响

为监测宁夏盐池不同地段荒漠草原围栏封育的恢复效果以及毒杂害草对封育改良的影响,在一块具有相同恢复措施和年限的围栏草地内分异出4个毒杂害草生长状况不同的典型采样小区。通过样方调查统计群落的基本特征,运用PCA排序方法、相关分析和一元线性回归模型进行数据分析,研究发现,经过9年的围栏封育,草地优势种发生明显变化,并且不同地段的优势种群不同,其恢复进程也各不相同;毒杂害草的大量生长降低了植被的总盖度、物种多度、优良牧草的相对生物量以及优势种群的优势度,使种群结构呈现简单化趋势,促进了牧草的簇状生长格局;草地系统的自然恢复过程不能明显控制老瓜头（Cynanchum komarovii）、刺叶柄棘豆（Oxytropis aciphylla）等有毒植物的生长和繁殖,应该采取适当的人为干扰措施。     

微生物降解1,2,4-三氯苯研究进展

1,2,4-三氯苯(1,2,4-TCB)的微生物降解机制包括好氧降解、还原脱氯和共代谢。本文简要综述了国内外对1,2,4-TCB微生物降解方面的研究进展,分析了其微生物降解的可行性,讨论了其好氧降解的微生物种类以及降解途径,阐述了厌氧条件下,混合菌群以及纯菌株对1,2,4-TCB还原脱氯的过程,目的是为1,2,4-TCB污染土壤的微生物修复提供依据。     

三种城市景观竹土壤微生物群落结构特征

为探究城市景观竹林对土壤微生物群落的影响,选取上海辰山植物园种植的3种景观竹,利用Illumina MiSeq高通量测序结合土壤理化指标分析研究了不同景观竹林对土壤理化性质和微生物群落结构特征的影响。结果表明：不同竹林土壤全磷、有效磷、有机质、全氮、全钾含量和电导率存在显著差异(P<0.05);土壤细菌丰富度和多样性指数在毛竹林土壤中最高,在淡竹林土壤中最低;土壤细菌优势门为放线菌门(Actinobacteriota)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteriota)和绿弯菌门(Chloroflexi),真菌优势门为子囊菌门(Ascomycota),其中放线菌门和绿弯菌门在淡竹林土壤中的相对丰度最高,且显著高于其他竹林,而变形菌门、粘球菌门(Myxococcota)的相对丰度在毛竹林土壤中最高,土壤真菌优势门在不同竹林间的差异不显著。此外,土壤细菌群落结构和丰度受土壤p H、硝态氮、电导率、全磷、铵态氮、含水率、速效钾和微生物生物量碳影响显著,而真菌群落变化受全磷、电导率和全钾影响显著。     

水体富营养化水平对纸莎草地下部化学成分的影响

水体富营养化会导致纸莎草营养状况的变化及次生代谢产物含量的改变。通过典型样地采样和HPLC分析,研究了亚热带高原季风区（昆明）受生活污水污染的沟渠中3种富营养化程度（超富营养一上游、富营养一中游、中富营养一下游）水质对纸莎草地下部生物量和化学成分的影响。结果表明：自上游至下游随着水体富营养化程度的降低,纸莎草地下部生物量显著下降,纸莎草地下部生物量为1．74~3．18kg·m^-2,与原产地相当甚至略高;不同富营养化水质显著影响纸莎草地下部氮、磷的含量,其中中游、下游氮的含量分别较上游下降了43．5％和38．2％,磷的含量分别下降了16．2％和27．7％;不同富营养化水质使纸莎草地下部化学成分发生了显著变化,从上游到下游1-芝麻脂素（38）的含量显著增加,柳杉醇（40）的含量有增加的趋势,黑麦草内酯（18）含量显著减小,猫眼草黄素（35）和青蒿亭（37）的含量受水质影响不大;在未分离鉴定的化合物中,还有10种化合物的含量随着水体富营养化程度的降低而显著增加,有2种显著减少,水质对其他化合物含量的影响不规律。