酸性土壤有效汞提取方法研究

为了更好地评价酸性土壤中汞的生物有效性和生态风险,以酸性土壤为供试土壤,通过比较国内外几种常用的土壤有效汞的浸提剂的提取效果,筛选适合于酸性土壤的有效汞浸提剂并优化相应的提取条件,从而建立酸性土壤有效汞的提取方法.结果表明,在0.1 mol·L-1 HCl、1 mol·L-1 NH4OAc、0.005 mol· L-1 DTPA、0.03％TGA-1/15 mol·L-1 Na2HPO4这4种常用浸提剂中,0.03％TGA-1/15 mol·L-1 Na2HPO4是最佳的浸提剂,因为它具有最高的提取率,且其所提取的有效汞与相应稻米中Hg含量的相关性最好.0.03％TGA-1/15 mol·L-1 Na2HPO4的最佳浸提条件为土液比1∶10、振荡时间120 min、振荡速度250 r·min-1,浸提出的有效汞量与油菜的相关性达到极显著相关,能较好地指示田间条件下土壤汞对作物的可给性.     

铅胁迫对百喜草叶绿素荧光特性及酶活性的影响

为探讨水土保持草种在重金属污染矿山废弃地植被恢复中应用的可行性,以南方地区水土流失治理中广泛应用的草种百喜草为试验材料,设置不同Pb浓度(150,250,500,1000,1500和2500 mg/kg)的室内土培模拟胁迫试验,定量测定不同Pb胁迫浓度、不同胁迫时间百喜草的叶绿素荧光、SPAD值、叶绿素含量、抗氧化酶活性及MDA含量等指标,分析百喜草对Pb胁迫的生理响应。结果表明,在试验初期(8月),Pb胁迫对百喜草的叶绿素荧光特性具有一定抑制作用,但随胁迫时间的增加,在试验后期(9和10月)则表现出显著的促进作用(P<0.05);Pb胁迫对百喜草SPAD值和叶绿素含量有一定抑制作用,但作用并不显著(P>0.05);Pb胁迫对百喜草的POD和SOD活性均具有一定促进作用,但对百喜草CAT活性无显著影响(P>0.05);铅胁迫增大百喜草体内MDA含量,但高浓度Pb胁迫(1500和2500 mg/kg)条件下,百喜草体内MDA含量与对照无显著差异(P>0.05)。以上结果表明,Pb胁迫对百喜草生理特性有一定抑制作用,但抑制作用并不显著。百喜草可通过提高叶绿素荧光特性和抗氧化酶(POD和SOD)活性,减轻Pb胁迫的危害,以适应Pb胁迫逆境环境。     

坡度对酸性土坡地上污泥铜随径流迁移的影响

研究了人工模拟降雨条件下,坡度对撒施于酸性赤红壤坡地的污泥铜随径流的迁移情况。结果表明,污泥撒施1 d后的径流中混匀样总铜(MTCu)、静置样总铜(STCu)、颗粒态总铜(TPCu)、悬浮态总铜(TSCu)浓度和流失量均达到峰值,大小依次为25°>20°>15°>10°,其中25°MTCu、STCu浓度和流失量峰值分别高达6 475.8,300.2μg/L和90.78,4.32 mg/m2,分别是10°对应峰值的4.6,3.4倍和5.7,4.6倍。随时间推移,各坡度撒施径流MTCu,STCu,TPCu,TSCu浓度和流失量总体呈递减趋势,坡度引起的径流同期铜浓度和流失量差异逐渐变小。10°~25°处理径流中75.4%~92.9%MTCu和65.1%~73.5%STCu流失量发生在污泥撒施前期(1 d和18 d)径流中,MTCu径流流失系数为0.48%~1.75%,颗粒态铜是铜随径流流失的主要形式。     

霜疫霉侵染后荔枝果皮结构变化的扫描电镜观察

霜疫霉病严重危害荔枝果实的产量和质量,其病原菌是霜疫霉(Phytophthora litchii Chen ex Ko et al.)。以4×10~4cfu/mL霜疫霉孢子悬浮液分别接种抗病品种‘黑叶’和感病品种‘桂味’的果实,通过扫描电子显微镜观察接种0、1、6、12、24、48、72、96 h后荔枝外果皮显微结构的变化。扫描电镜观察发现,‘黑叶’果皮的龟裂片平整,主要组成单元为微小乳突状结构,其中间微微凸起且结构致密紧实;‘桂味’果皮的裂片谷较深,主要组成单元为微小蜂窝状结构,其中间凹陷且壁薄挺立。随着贮藏时间的延长,2个品种外果皮均出现不同程度的损伤,但‘黑叶’比‘桂味’损伤较轻。用相同浓度霜疫霉孢子接种后,‘桂味’果皮附着孢子的数量是‘黑叶’的近5倍,说明‘桂味’果皮显微结构更易于霜疫霉孢子的附着和侵染。接种霜疫霉后,病原菌侵染加剧荔枝外果皮结构的崩解,但‘黑叶’外果皮崩解速度较慢。在‘黑叶’上霜疫霉的孢子萌发、菌丝生长和孢子囊形成都晚于‘桂味’,说明其对霜疫霉的生长有一定的抑制作用。‘黑叶’和‘桂味’果皮显微结构的差异是其对霜疫霉表现不同抗性的重要原因。     

设施农业可控雾滴智能施药技术研究与应用

为解决我国设施栽培作物病虫害防治过程中施药量大、农药利用率低,高效防治技术与装备匮乏等问题,利用高速摄影、激光粒度分析等方法,开展可控雾滴雾化机理研究,探明不同雾化器结构参数和工作参数(转速、流量)等对雾滴粒谱的影响主效应。基于离心雾化技术,生物最佳粒径理论等,完成可控雾滴雾化器等关键基础部件的创新研发;集成激光识别、自动化控制等技术,研制设施农业可控雾滴智能施药装备,完成自动识别、定位喷洒对象的自走式对靶喷洒作业,从而在保证防效的同时,提高农药有效利用率,减少农药使用量。通过田间试验可知,转速1 500～3 000 r/min条件下,可控雾滴智能施药装备的雾滴粒径在30～200μm无级可控,且水平射程≥8 m,实现人机分离作业,提高作业效率,避免化学农药对施药人员的危害。     

三明市富兴堡大面积蔬菜异常原因研究

三明市富兴堡蔬菜基地（以下简称基地）位于三明市南郊,面积约47hm^2。2004年9月下旬该基地在1～2d内突发大面积蔬菜异常事件（以下简称事件）,造成严重的生产损失。为找出造成蔬菜异常的原因,以便采取措施杜绝类似事件再次发生,开展了本研究。     

氯化铵和茶皂素单独与复合施用土壤中镉赋存形态的差异

为探讨氯化铵（NH₄Cl）和茶皂素（tea saponin, TS）对镉（Cd）赋存形态的影响,以矿区Cd污染农田土壤为试验材料,采用室内土壤培养方法,模拟不同剂量的无机氮肥NH₄Cl和TS单施及复合施加对Cd污染农田土壤理化性质及Cd有效性的影响。结果表明：单独施加NH₄Cl和TS促进了土壤中残渣态Cd向弱酸提取态及可还原态Cd的转化,提高了土壤中Cd的生物有效性,且高剂量（60 mg/kg）NH₄Cl施加要优于低剂量（20 mg/kg）NH₄Cl;NH₄Cl（40 mg/kg）和TS（4 mg/kg）复合施加同样促进了土壤中残渣态Cd向弱酸提取态Cd的转化,增加Cd的有效性,且增加效果等同于高剂量的NH₄Cl和TS单独施加。逐步回归分析表明,pH和Cl ^-是影响土壤中Cd有效性的2个关键因子。因此,在实际植物修复工作中可通过适当的农艺措施提高土壤Cl ^-降低土壤pH以增加植物对Cd的累积量。此外,低剂量的NH₄Cl配施TS可显著增加土壤中Cd的生物有效性,避免高施用量NH₄Cl引起的土壤环境恶化。     

福建红壤和砖红壤性红壤的发生和分类的探讨

本文研究了发育于福建中亚热带和南亚热带13个土壤剖面的理化性质、微形态性质和粘粒矿物性质,讨论了这些土壤的富铝化程度、红壤和砖红壤性红壤土类划分指标的选择及分类问题,结果表明,供试土壤均处于中度脱硅富铝化阶段,但在程度上有差别。以B层粘粒高岭石的平均含量为主要指标,平均硅铝率为辅助指标,将供试土壤分为两个土类:第一类是砖红壤性红壤,其B层粘粒高岭石平均含量大于70%,或介于60—70%之间,但硅铝率小于2.10;第二类为红壤,其B层粘粒高岭石平均含量小于60%,或介于60—70%之间,但硅铝率大于2.10,这里红壤和砖红壤性红壤的概念不完全等同于地带性土壤的概念。     

荔枝种子发育过程中有机营养变化与萌发的关系

本文对比分析了‘紫娘喜’和‘妃子笑’2个荔枝品种种子发育过程中的种子萌发规律,研究了淀粉、可溶性糖、有机酸和氨基酸组分及含量变化,探讨了种子萌发与这些有机营养之间的相关性。结果表明,随着果实发育成熟,‘妃子笑’荔枝种子的萌发呈先上升后下降的趋势,‘紫娘喜’荔枝种子萌发率持续上升。盛花后45 d开始,‘紫娘喜’荔枝种子萌发率持续高于‘妃子笑’荔枝。果实发育过程中,‘妃子笑’和‘紫娘喜’荔枝种子的总可溶性糖含量分别呈“N”型和“W”型变化,二者的淀粉含量均逐渐升高;果实完全成熟时,‘紫娘喜’荔枝种子的淀粉含量显著高于‘妃子笑’荔枝。随着果实发育成熟,二者种子中的总有机酸含量均持续下降,但组分不同：‘妃子笑’荔枝种子中含有8种有机酸,‘紫娘喜’荔枝种子多了乳酸和琥珀酸;两个品种种子均含21种氨基酸,‘妃子笑’荔枝种子的总氨基酸含量呈现先降低后上升至稳定水平的趋势;而‘紫娘喜’种子中总氨基酸含量呈现先短时降低后升高再降低的变化。相关性分析表明,两个荔枝品种的种子萌发率与淀粉含量呈极显著正相关关系,与总有机酸含量呈极显著负相关关系。淀粉和有机酸可能是影响种子发育与萌发的主要有机营养物质。     

石灰泥炭对镉铅锌污染土壤上小白菜生长和元素吸收的影响

采用盆栽方法研究了在镉、铅、锌污染土壤上，石灰和泥炭对小白菜生长状况及对污染元素（Cd,Pb,Zn)和养分元素（N，P，K，Cu,Mn,Fe)吸 收的影响。结果表明，石灰消除了重金属的毒害症状，显著促进小白菜的生长，显著抑制小白菜对镉，铅，锌的吸收。石灰对氮，钾，铜，锰的吸收也有显著抑制作用。泥炭对小白菜生长的改善效果及对镉，铅，锌吸收的抑制效果较石灰差，提高酸性土壤pH值是减少作物对重金属吸收的有效方法。