氧化还原介体对短程反硝化细菌亚硝氮积累影响研究

【目的】亚硝酸盐的稳定获得对于厌氧氨氧化工艺的研发和应用具有重要意义。期望通过筛选投加合适的氧化还原介体将反硝化控制在亚硝氮的阶段,实现稳定的短程反硝化,并优化反应条件进一步增加亚硝氮的积累量,为厌氧氨氧化工艺应用提供一种新的亚硝氮供给方式。【方法】通过序批式试验分别考察了不同浓度2-羟基-1,4萘醌(ME)、蒽醌(AQ)和1-氯蒽醌(1-AQ)的投加对短程反硝化细菌亚硝氮积累的影响,并且通过酶促动力学实验对其影响机制进行了深入探索,最后通过16S rDNA分析,对短程反硝化细菌菌群群落结构进行了深入分析。【结果】首先,相比对照,投加75μmol/L AQ和1-AQ分别导致亚硝酸盐氮的积累量提高了74.8%和1.06倍,但是ME的投加几乎没有增加亚硝氮的积累;其次,试验结果表明,当投加C/N比为2时,亚硝氮积累量最多,使得投加1-AQ效果最好,亚硝氮积累量最高达到了52.98 mg/L(初始硝氮为100 mg/L);再次,酶促动力学试验揭示了1-AQ使得亚硝酸盐迅速积累的原因在于其提高了69.13%的硝酸盐还原酶活性,却仅仅将亚硝酸盐还原酶活性提高了36.74%;最后,16S rDNA结果显示,本试验所用菌群中具备短程反硝化能力的菌群有Yersinia frederiksenii、Thauera、Hydrogenophaga、Trichococcus、Klebsiella和Dechloromonas。【结论】合适的氧化还原介体投加能够明显增加短程反硝化细菌亚硝氮的积累量,氧化还原介体筛选的关键在于其对硝酸盐还原酶活性的增加速率高于亚硝酸盐还原酶。     

两系杂交中籼皖稻153抗倒特性分析

[目的]揭示皖稻153抗倒特性强的成因。[方法]对两系杂交中籼皖稻153和其双亲及部分同型主栽组合等茎秆和根系性状进行测量和分析。[结果]皖稻153较之其他参试品种,在茎秆性状上具有适中的株高和较强的抗折力;在根系性状上具有丰富的根系数量和明显的根长优势。[结论]皖稻153表现出较小的倒伏指数和较强的抗倒能力。     

乡村转型视角下山地丘陵区农地规模经营影响因素与分区

乡村发展转型下,结合地理空间差异探讨农地规模经营,对厘清山地丘陵区规模经营条件空间差异及经营模式分区配置具有重要意义。以重庆市合川区太和镇为研究区,并以乡村转型发展为研究视角,运用Pearson分析方法对村域农地规模经营影响因素进行识别与探讨,构建评价指标体系对农地规模经营条件进行评价及分区。结果表明:水田面积比重、流转租金、农村剩余劳动力指数、灌溉保证率、道路网密度与农地规模经营呈显著正相关,地块细碎化程度、坡度及距城镇距离等与农地规模经营呈显著负相关;农地规模经营条件空间差异显著,可分为规模农业示范区、农业综合拓展区、山地农业特色区、生态农业发展区。因此,山地丘陵区农地规模经营应全面考量经营条件并引导经营模式分区配置。     

双氰胺在四川3种主要土壤上的硝化抑制作用

采用室内培养试验方法，在不同浓度双氰胺（DCD）处理条件下，对四川3种主要土壤（紫色土，黄壤，灰潮土的N2O释放量，NH4^ -N及NO3^--N含量动态变化进行了研究，结果表明，DCD对3种土壤N2O释放及土壤NO3^-－N含量有明显抑制作用，随DCD浓度增加，其抑制效果越显著，DCD同时能推迟NO3^-－N含量达到高峰，使土壤NH4^ －N含量在较长时间保持相对较高水平，提高氮肥利用率，减少氮素流失，DCD在3种土壤上硝化抑制效果存在差异，表现为紫色土＞灰潮土＞黄壤，同时提出DCD在3种土壤上的适宜添加量，紫色土上为普通碳铵施入量的0．5％，黄壤和灰潮土上为0．3％。     

人工湿地-电活性菌藻膜技术处理养猪废水中试试验

人工湿地由于具有运行成本低、维护简单等优点而被广泛应用于养殖废水处理。然而,人工湿地技术普遍存在污染物去除效率受温度影响大等问题。在该研究中,通过构建电活性菌藻生物膜来强化人工湿地系统,对养猪废水进行了自然温度下的处理效能与微生物群落研究,在室外开展了18个月试验,结果表明：电活性菌藻生物膜强化组在夏季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的去除率分别达到98.26%、97.96%、85.45%、95.07%、94.64%和85.45%。在冬季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的去除率分别达到96.10%、91.56%、75.29%、89.94%、92.12%和83.15%。具有良好低温适应性。强化组冬季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的出水浓度均满足《禽畜养殖业污染物排放标准》（GB18596—2001）。相比未构建电活性菌藻生物膜的对照组,以上污染物去除率均分别提高。电活性菌藻膜在冬夏季节的优势微生物均为Cyanobium、Shewanella、Azoarcus,群落结构稳定性高,有利于促进冬季污染物去除率,为提高系统污水处理可靠性提供了保障。     

三峡库区农户过量施肥负效应认知实证分析

近年来,农业生产中过量施肥问题越来越严重,研究农户对过量施肥负效应的认知对控制化肥施用量具有重要意义.本文采用结构方程模型(SEM),基于三峡库区南沱镇的调查问卷数据,实证分析了农户对过量施肥负效应认知的影响因素.结果表明:当地农户文化程度普遍不高,基本处于初中文化水平;农户比较关心先进农业信息技术,但是当地政府和农技部门对先进农业信息技术的宣传和推广力度不够.家庭特征和环境意识对过量施肥负面效应的认知有一定影响,但是影响不是很大,农技培训对过量施肥负面效应的认知的影响分析具有统计学意义.因此,加强农业技术培训,定期开展农业技术信息宣传对控制农户施肥量具有积极作用.     

结露对双层塑料薄膜温室保温性能的影响测试分析

 结露现象在温室中普遍存在，该试验通过对双层薄膜温室内自然结露和人工结露两种情况的室内最低温度同室外进行对比测试，对结露时间早晚对双层非充气塑料薄膜保温效果的影响进行了分析。结果表明：（1）结露对双层塑料薄膜保温性能存在不利的影响，结露时间早，温室内最低温度比结露时间晚时有所低，但幅度不大。（2） 双层塑料薄膜的保温性能与夹层内空气的相对湿度有关，空气相对湿度增大时，保温性能降低。     

厦门城市绿地生态系统景观结构与异质性分析

对厦门城区绿地生态系统景观结构和异质性进行分析的结果表明：在厦门城区绿地生态系统中，单位绿地斑块最多，占城区绿地系统总斑块数的32％，而居住区所占面积较少，但斑块数却占总斑块数的28％。风景林地的斑块数最小，仅为1.3％，但其面积却在城区绿地系统中占的比例最大，达32．2％。公共绿地景观斑块不多，只占12％，而绿地面积较大，占总面积的24．6％。厦门本岛城市绿地景观多样性指数为1.243，绿地整体的多样性指数较低；景观优势度为0．914，均匀度为0.642，整体绿地景观格局分布不均匀，存在看少数绿地景观控制着整个绿地格局；绿地廊道密度为0.549，分布密度较低，不能很好地发挥生态防护功能。同时，根据分析结果提出了相应的对策和建议．     

施用生物炭和接种AM真菌对玉米砷含量的影响

为了探究重金属胁迫下生物炭和AM真菌的协同效应,研究了煤矿区污染情况下施用生物炭和接种AM真菌对玉米重金属As含量和土壤有效态As含量的影响。结果表明,施用生物炭和接种AM真菌均能够降低玉米重金属As含量,也能够降低土壤有效态As含量。而施用生物炭和接种AM真菌结合对降低玉米重金属As含量和土壤有效态As含量效果最佳。施用生物炭和接种AM真菌复合处理与对照相比分别降低玉米地上部、根系和土壤有效态As含量74.47%、56.07%、74.22%。该结果可为生物炭和接种AM真菌联合用于玉米安全生产和修复土壤重金属污染提供理论支撑。     

三峡库区不同农业经营模式的肥料投入评估及其变化特征

农村生态环境在农村发展中的地位日益突出,研究农业生产转型过程中不同农业经营模式农资投入对解析农村生态环境中非点源污染负荷有重要启示,同样有助于针对性地制定控制面源污染的方案。采用PRA(Participatory Rural Appraisal)方法,抽样采集三峡库区重庆段农业经营主要农作物肥料投入情况,根据整理调研材料、综合评估调研结果划分研究区农业生产经营模式为:一般散户、种植大户、公司企业、养殖大户、种养大户、合作社。核算不同经营模式单位面积肥料投入,确定研究区不同经营模式下用肥量与结构的变化特征。研究结果表明:1)研究区肥料用量总量在1997年到2011年间呈递增趋势,复合肥近年增速明显;2)不同经营模式用肥结构间存在差异,一般散户、养殖大户、种养大户这3种经营模式与种植大户、公司企业、合作社这3种经营模式各自内部又存在相似性,前者常规用肥比例较大,而后者在有机肥、高钾复合肥等肥料的用量及比例方面较高;3)研究区用肥结构以常规肥料为主,其中氮、磷折纯量单位面积投入为一般散户、养殖大户较种植大户、公司企业、养殖大户、种养大户、合作社显著高;4)农户种植结构因经营模式而异,一般散户、养殖大户、种养大户以传统的农作物玉米、水稻、红苕、土豆为主,表现为"小而全"的特性;而种植大户、公司企业、合作社则在技术支撑的前提下表现为以市场为导向、生产特定高附加值农产品。三峡库区重庆段不同农业经营模式中主要农作物单位面积用肥折纯量大小为玉米蔬菜土豆其他作物红苕果木园林水稻。