热塑淀粉Mater-Bi可生物降解地膜的适用性与降解性能研究

通过霉菌侵蚀法、田间考察法和受控掩埋试验法,对Mater-Bi可生物降解地膜在上海郊区的适用性及其生物降解性能进行了研究。结果表明,Mater-Bi可生物降解地膜由于其高达90%的淀粉含量,能够被霉菌等微生物作为碳源所利用,仅需数天,霉菌菌落即可在该膜表面旺盛生长。在上海崇明岛的气候条件下,Mater-Bi可生物降解地膜的诱导期为60～120d,在田间生产中具有良好的适用性,能够满足上海郊区作物生产的需要。Mater-Bi可生物降解地膜能够被崇明岛当地农田土壤中的微生物迅速降解,在土壤中埋藏90d后,失重率为58.6%。其降解速度在10～20cm耕作层土壤中的最快,90d后失重率即高达84.2%。因此种植季结束后,可生物降解地膜不需要人工或机械捡拾残膜,只需翻耕入土壤即可,最佳翻耕深度为10～20cm。     

肥水管理方式对蔬菜田N2O释放影响的模拟研究

通过田间静态箱监测和DNDC模型模拟的方法,对比研究了崇明岛东滩蔬菜田在常规肥水管理和精确滴灌施肥方式下N2O的排放情况,从排放特征、全年通量、单位氮肥N2O损失率以及单位作物产量排放量等方面分析了不同肥水管理方式对旱田土壤N2O排放的影响。 结果表明,基于土壤和作物养分平衡管理的精确滴灌施肥技术,由于减少了氮肥施用量并改进了肥水分配方式,提高了肥料的利用效率,在保持农作物产量的基础上减少了N2O的排放。与常规肥水管理方式相比,滴灌施肥区2006年和2007年的N2O排放通量分别减少6.2和6.8 kg N·hm^-2·a^-1,单位氮肥N2O损失率明显降低,2006年和2007年单位产量排放量分别削减53.2％和58.9％。     

上海典型畜禽场周边河流雌激素污染特征研究

为了探究畜禽养殖场周边河流中雌激素类物质的污染特征,利用固相萃取-高效液相色谱-串联质谱(SPE-HPLC-MS/MS)方法,对上海市三个典型畜禽养殖场(猪场、鸡场、奶牛场)周边河流上下游地表水中雌激素的种类和含量进行测定。结果显示,天然雌激素E1(雌酮)、E2(雌二醇)和E3(雌三醇)在各个采样点均被检出,浓度范围分别为21.66~73.40、8.75~55.96、4.56~23.90 ng·L~(-1);人工合成雌激素EE2(乙炔基雌二醇)的检出率为99.44%,浓度范围是ND~19.42 ng·L~(-1),DES(己烯雌酚)的检出率为27.78%,浓度范围是ND~3.23 ng·L~(-1)。采用EEQ(雌二醇当量)评价各水体中雌激素类物质的总体雌激素活性,结果显示,所有采样点EEQ的浓度范围为54.15~194.61 ng·L~(-1),在三个养殖场周边河流中,EE2对EEQ的贡献率均为最高。综合分析表明,三个典型畜禽场周边河流均受到不同程度的雌激素污染,且猪场和奶牛场周边河流中雌激素活性较高。典型猪场和典型奶牛场是E2的主要排放源,典型猪场是E1的主要排放源,而典型鸡场对周边河流产生的雌激素污染较小。     

Hsp菌剂在牛粪堆肥中的试验应用

报道了Ｈｓｐ菌剂对牛粪堆肥发酵影响的初步试验效果。结果表明,Ｈｓｐ菌剂能迅速提高发酵温度,加快熟化进程,有效杀灭粪中所含的杂草种子和虫卵病菌,具有快速堆肥熟化和无害化的功效。     

不同黄贮预处理对水稻秸秆干法厌氧发酵特性的影响

针对长三角水源区高C/N水稻秸秆干法厌氧发酵产气效率低的问题,利用自制全自动不锈钢发酵罐装置,探索了不同黄贮预处理技术对厌氧发酵效率的影响,并从预处理前后物料结构变化与降解效果方面对秸秆产沼机理进行了初探。结果表明,在发酵物料C/N为50的条件下,8 mg·L~(-1)Ca(OH)_2的稀碱处理组和稀释20倍沼液的微生物处理组产气效果最佳,单位干物质产气量分别达407 L·kg~(-1)VS与397 L·kg~(-1)VS,总产气量分别是对照组的1.64倍和1.59倍,可以达到最佳C/N条件下的80%～115%,表明适宜的预处理方式可在一定程度上解决因氮源不足造成的产气效率低下问题。两种预处理方式均可使水稻秸秆表面蜡质层、颗粒物与丝状物分解,进而提高纤维素类物质降解效率。研究表明,稀碱预处理可缓冲发酵前期酸化对产气的抑制作用,沼液处理组可显著提高发酵初期沼气中的甲烷含量,但所需预处理时间相对较长,约为稀碱预处理的4倍,工程应用中可根据实际需求选择适合的预处理方式。     

3株非致病性镰刀菌Fusarium oxysporum菌株对番茄枯萎病的生物防治效果

对3株非致病镰刀菌Fusariumoxysporum菌株IF 23、251/2和MSA35对于番茄枯萎病的生物防治效果进行了初步研究。温室盆栽试验表明:3株菌株对番茄枯萎病均有一定的抑制作用,其中105CFU/g浓度的IF 23菌株的防治效果最好;基质灭菌对于番茄枯萎病也有一定的抑制作用。     

上海市蔬菜农田土壤重金属污染物累积调查分析

以20世纪80年代初普查的上海市农田土壤重金属背景值为依据,通过对占上海郊区蔬菜种植面积达50.5%的农田土壤重金属污染物调查,分析了近20年来上海蔬菜农田土壤中重金属污染物的累积状况及其累积原因。结果表明,Cd、Hg和Zn是上海蔬菜农田土壤中主要的重金属累积污染物,其累积原因除了长期以来郊区工业“三废”排放和过去污水农田灌溉、污泥农用区的受污染土壤因城市开发建设发生迁移外,还与过去大量施用含Cd杂质的过磷酸钙化肥和含Zn较高的鸡粪和猪粪有机肥有关。     

精确滴灌施肥技术对大棚土壤盐渍化和氮磷流失控制的研究

针对温室大棚盐渍化土壤灌水洗盐而导致的农业面源污染问题,以常规肥水管理方式为对照,在上海崇明东滩温室大棚采用土壤次生盐渍化监测、灌水洗盐过程模拟和农作物生产试验等方法研究精确滴灌施肥技术在降低土壤次生盐渍化程度和减少农田氮磷流失中的作用.结果表明,滴灌施肥技术可有效降低农田表层土壤的盐分积累速度,以此降低洗盐频次,进而显著削减温室大棚因灌水洗盐而引起的氮磷流失负荷.当滴灌施肥区洗盐频次降低为常规区的一半时,总氮、总磷、硝氮和氨氮的年流失负荷较常规方式削减45%～53%.而作物产量基本可以保持;当洗盐频次降低为常规区的1/4时,总氮、总磷、硝氮和氨氮的年流失负荷的削减率达58%～75%,但后茬作物减产明显.     

微生物菌剂对农牧业废弃物堆肥快速腐熟的效果及其经济性评价

通过牛粪与秸秆高温好氧堆肥,对添加微生物菌剂的堆肥处理与不添加微生物菌剂的常规堆肥处理进行比较,考察堆肥过程中与腐熟度有关的指标变化情况,并主要分析生物指标的变化.结果表明,在60d的堆肥过程中,添加微生物菌剂堆肥处理初期升温迅速,比常规堆肥处理高温持续时间长2～3 d,但pH值、含水率和C/N等理化指标之间无显著性差异;而生物指标之间差异较为显著,其中添加微生物菌剂的堆肥处理种子发芽势、作物生长指标、根系建成指标均明显优于常规堆肥处理;添加微生物菌剂比不添加微生物菌剂的堆肥处理可以提前10 d左右达到腐熟.堆肥添加微生物菌剂的投入产出经济性评价结果表明,添加微生物菌剂虽能一定程度上提高堆肥的质量,但还不能取得较好的经济效益,需进一步降低微生物菌剂的成本.     

直流电场对根际土壤微生物群落的影响及其机理

电场作用下根际土壤微生物群落的变化与利用电场强化植物修复效率密切相关.利用改进的PCR-DGGE方法研究了不同电场条件下根际土壤微生物群落多样性和相似性的变化,分析了直流电场对土壤微生物群落的影响机理.结果表明,电场对根际土壤微生物群落的影响与电场条件有关,合适的电场条件有助于增加土壤微生物群落的多样性,但是电场形式、强度和施加方式不当则会使土壤微生物群落的多样性和结构受到明显影响.电场作用下土壤性质的变化、电场对土壤微生物的迁移作用和致死效应,以及微生物对环境压力的生理响应等是电场影响土壤微生物群落的主要机制.为了避免电场对根际土壤微生物的不利影响,利用电场强化植物修复时需要采用合适的电场条件.