秸秆深还对土壤腐殖质组成和胡敏酸结构特征的影响

以辽宁省阜新县试验基地培肥3年的草甸褐土为研究对象,设CK(不施秸秆)和CS(秸秆深还施用量为24 000 kg hm-2)2个处理,每个处理随机选取3个采样点,采集深度为0～20 cm和20～40 cm。采用腐殖质组成修改法提取水溶性物质(WSS)、胡敏酸(HA)、富里酸(FA)和胡敏素(Hu),研究秸秆深还对土壤腐殖质各组分含量的影响,并提取土壤胡敏酸(HA)固体样品进行结构表征。研究表明:秸秆深还更有助于表层土壤及其各腐殖质组分WSS、HA、FA和Hu有机碳含量的积累,分别较CK增加了33.11%、26.39%、11.09%、9.197%和18.55%,亚表层土壤WSS有机碳含量变化不显著,但HA和Hu的含碳量降低;表层和亚表层土壤PQ值的变化不显著;表层和亚表层土壤HA,缩合度变大,分子结构变复杂,芳香结构增加,热稳定性相对提高,亚表层土壤HA脂族结构稳定性增强。     

种还分离模式下玉米秸秆还田对土壤磷有效性及其有机磷形态的影响

采用尼龙网袋法对种还分离模式下的玉米秸秆还田进行田间原位模拟,比较不同秸秆还田量在不同还田深度下对土壤全磷、速效磷和不同形态有机磷的影响。试验设置4个水平秸秆添加比例R0(0%)、R1(0.44%)、R2(0.88%)、R3(1.32%)和3个不同还田深度0—15,15—30,30—45cm交叉处理。结果表明,秸杆还田1a后,各土层中土壤全磷含量随秸秆还田量的增加均无显著改变;在0—15cm土层中,与R0相比,R1、R2、R3处理下的土壤速效磷分别增加了27.0%,49.3%,64.1%,在15—30cm和30—45cm土层速效磷随着秸秆还田量的增加也呈显著增加,增加量大小依次为0—15cm15—30cm30—45cm;有机磷组分在0—15cm土层中表现为,相比于R0,R1、R2、R3处理的活性有机磷和高稳定性有机磷含量无显著差异,中等活性有机磷分别减少了12.8%,26.2%,36.3%,中稳定性有机磷分别增加了25.1%,53.5%,61.6%,15—30cm和30—45cm土层各有机磷组分含量变化也均表现为随着秸秆还田量的增加,中等活性有机磷含量升高,中稳定性有机磷含量降低,活性有机磷和高稳定性有机磷无显著差异。研究表明,种还分离模式下的玉米秸秆还田主要通过促进土壤其它形态的磷转化为速效磷而增加土壤速效磷含量,为下季作物提供可以直接吸收利用的磷源,同时提高了土壤中稳定性有机磷的含量,降低了中等活性有机磷的含量。     

苏云金芽胞杆菌cry8Ea启动子区orf1片段缺失增强启动子活性

本文分别构建了cry8E基因上游的启动子(Porf18E)和其上游缺失orf1基因的启动子(PΔorf18E)融合lacZ基因的表达载体,通过β-半乳糖苷酶活性的分析,发现PΔorf18E的转录活性高于Porf18E。分别用PΔorf18E和Porf18E指导cry1Ac基因的表达,通过光学显微镜观察,发现两个启动子指导表达的Cry1Ac蛋白均可形成双锥形晶体;通过总蛋白定量分析发现,缺失orf1基因的启动子(PΔorf18E)指导的Cry1Ac蛋白表达量高于Porf18E启动子指导的Cry1Ac蛋白表达量;生物活性测定表明:PΔorf18E指导的Cry1Ac晶体蛋白对小菜蛾Plutella xylostella具有杀虫活性,高于Porf18E指导的Cry1Ac晶体蛋白对小菜蛾的杀虫活性。本文获得的强活性的启动子PΔorf18E是目前已报道的转录活性最高的cry基因启动子,该启动子为Cry蛋白的表达和遗传工程菌株构建提供了重要元件。     

链孢囊菌利用纤维素形成菌体及其碱提取组分研究

通过液体摇床振荡培养实验,获得了链孢囊菌降解纤维素形成的菌体,采用元素组成、差热分析和红外光谱法,初步研究其化学结构和碱提取组分碳的分配状况,旨在探索链孢囊菌降解纤维素后是否能形成腐殖质及其碱提取组分是否为腐殖质组分。结果表明:(1)链孢囊菌降解纤维素后形成的菌体各组分碳量的分配主要集中于"水溶性组分"与"碱溶酸不溶组分"(相当于类胡敏酸),"碱溶酸溶组分"(相当于类富里酸)最少,培养后期(38～60 d)各组分碳,随着培养时间的延长,先形成"碱溶酸溶组分"后转化为"碱溶酸不溶组分"的速率减慢;(2)接种链孢囊菌后,培养初期(7～28 d),菌体C含量、H/C、O+S/C、放热高/中比,均呈现不规律的动态变化,培养后期(38～60 d),随着培养时间的延长,菌体缩合程度升高,氧化程度降低,芳香性增强;(3)菌体(60 d)的H/C、O+S/C均高于黑土胡敏酸(HA),而菌体的C含量、放热高/中比均低于黑土胡敏酸(HA),且分子结构较黑土胡敏酸(HA)简单。     

不同覆盖材料对‘沙田柚’果实品质及果园土壤细菌类型的影响

在‘沙田柚’成熟前期进行地膜(反光地膜、防水透气地膜、透明塑料地膜)覆盖处理,分析不同覆盖材料处理对其果实品质和果园土壤细菌类型、理化性质的影响。结果表明:反光地膜和防水透气地膜覆盖处理可提高‘沙田柚’果实蔗糖、葡萄糖、果糖、可溶性固形物、柠檬酸含量,降低苹果酸、抗坏血酸含量,透明塑料地膜处理的各指标与对照均无显著差异。采用高通量测序法对土壤细菌进行测序,获得OTUs总数目为21393个,至少涵盖了38门48纲109目205科428属278种的细菌;在细菌门分类水平,变形菌门和放线菌门是各处理的优势菌门,地膜覆盖提高了放线菌门、蓝藻门的相对丰度,降低了厚壁菌门的相对丰度。对土壤理化性质分析发现,透明塑料地膜和防水透气地膜处理提高了土壤含水量,反光地膜和防水透气地膜处理降低了土壤有机质、无机磷、有效钾含量。综上,果实成熟前覆盖反光地膜和防水透气地膜可以改善‘沙田柚’的果实品质;地膜覆盖处理改变了‘沙田柚’园土壤细菌多样性、群落结构和土壤的理化性质,地膜覆盖具有改善‘沙田柚’果实品质和土壤的应用潜力。     

水平棚架式栽培对玉露香梨脱萼率和果实品质的影响

适宜的栽培方式可以提高果实品质，以水平棚架式栽培与密植式栽培的玉露香梨为试验材料，分析不同栽培方式对玉露香梨果实脱萼率及果实品质的影响，为棚架在梨产业中的推广应用提供理论依据及实践指导。结果表明：水平棚架式栽培玉露香梨与密植式栽培相比，果实脱萼率提高了19.49个百分点；脱萼果的单果重、可溶性糖含量均显著提高，分别提高了9.37%和11.90%；宿萼果和脱萼果的果心比均显著降低，分别降低了5.94%、12.32%；可滴定酸含量和果面平整度也明显降低，其中宿萼果的差异达显著水平；宿萼果和脱萼果的果实黏附性、咀嚼性有所增加，但差异均不显著。可见，水平棚架栽培方式可以提高玉露香梨果实脱萼率、果实品质和一致性。