草甘膦的土壤酶效应研究

为了探讨当今世界使用量最大的除草剂--草甘膦的土壤环境效应,本文采用室内模拟方法,较为系统地研究了我国4类土壤:褐土、黄绵土、风沙土和红壤,共11个土样中4种主要酶类(脲酶、转化酶、磷酸酶以及脱氢酶)活性与草甘膦间的关系,计算并得到了能够表征土壤轻度污染的生态剂量值ED10.结果表明:非缓冲液法较好地反映了土壤酶的实际情况;草甘膦总体上激活土壤脲酶、转化酶和脱氢酶活性,最大增幅分别为190%、1 372%和42%;抑制磷酸酶活性,最大幅度为35%;磷酸酶与草甘膦间为完全抑制作用机理;激活脱氢酶活性揭示出草甘膦导致了土壤中微生物活性增强,从侧面反映出草甘膦是一种毒性较低的农药.计算获得4类供试土壤褐土、黄绵土、风沙土和红壤ED10值分别为168.3、438.5、35.1和141.4mg·kg-1;在一定程度上用土壤酶活性比生物来表征土壤污染程度更敏感.土壤性质对草甘膦的毒性有重要影响.     

一氯苯对土壤脲酶活性特征的影响

【目的】研究一氯苯对土壤脲酶活性特征的影响,为环境保护和监测提供参考依据。【方法】以土娄土和红壤为研究对象,采用室内模拟方法,研究不同体积分数(0,0.5%,1.0%,2.5%,5.0%和10%)一氯苯对土壤脲酶活性及酶促反应动力学特征参数(Vmax,Km和k)的影响。【结果】一氯苯对土壤脲酶有明显的激活作用,其中4个土样脲酶活性与一氯苯体积分数间的关系可以用线性方程进行拟合。供试土壤轻度污染时的一氯苯临界浓度为34.0g/kg。随一氯苯体积分数的增大,土娄土的最大反应速率Vmax增大,Vmax/Km、Km和k的变化规律性不明显,红壤的各特征参数受一氯苯的影响较小。【结论】土壤脲酶在一定范围内可表征红壤受一氯苯污染的程度;一氯苯加速了土娄土脲酶和尿素复合物的解离;一氯苯与土壤脲酶之间的关系较为复杂,其机理有待进一步研究。     

江南丘陵区稻田多熟种植系统的生态服务价值评估

稻田生态系统是农业生态系统的重要组成部分之一。稻田多熟种植是江南丘陵区稻田耕作制度的主导模式。稻田多熟种植在生态服务和农业发展中占有重要地位和作用。本文依据田间试验与调查资料,并借鉴前人研究方法,从农产品生产功能、社会保障功能、调节大气成分功能、积累土壤有机质,以及含蓄水源等5个方面,对江南丘陵区稻田多熟种植系统的生态服务价值进行了测算。结果表明:2008~2009年稻田不同种植模式的生态服务总价值平均为73821.47元/hm2,其中直接经济价值平均为19519.16元/hm2,占总价值的26.44%。     

草甘膦对土壤微生物量及呼吸强度的影响

以中国褐土、黄绵土、风沙土和红壤4类土壤共10个土样为材料,较为系统地研究了草甘膦对土壤微生物量、土壤呼吸及代谢墒的影响。结果表明,在碱性土壤中,草甘膦对微生物碳和微生物氮有一定的抑制作用;在酸性土壤中,草甘膦对微生物碳和微生物氮有一定的激活作用。这揭示出土壤性质对草甘膦的毒性有重要影响,特别是pH。草甘膦对土壤呼吸有轻微激活作用,但土壤代谢熵明显增加,不利于土壤微生物的生长,从而影响土壤品质。碱性和酸性土壤受草甘膦轻度和中度污染的临界质量分数分别为43.8和219.2mg/kg及58.2和291.0 mg/kg。     

绿肥对土壤酶活性的影响

采用田间试验,测定3种绿肥(大豆、怀豆、绿豆)和不同施氮量复合作用下,影响土壤碳、氮、磷、硫等物质循环的土壤酶活性变化特征。结果表明,绿肥对土壤酶活性有重要影响,其中怀豆和大豆在大多数情况下激活土壤酶活性,而绿豆对脲酶等表现出抑制作用;施氮抑制土壤蔗糖酶和脲酶的活性,增加芳香硫酸酯酶和脱氢酶活性,对磷酸酶影响较小;除脲酶外,绿肥和施氮量及其交互作用对土壤酶的影响均达显著或极显著水平,且土壤酶活性与土壤有机质等呈现显著或极显著正相关;计算得到的总体酶活性顺序为怀豆>大豆>绿豆>休闲,其与土壤性质的相关性远高于单一酶系,揭示出总体酶活性不仅可表征土壤肥力水平的高低,而且绿肥种植和翻压后提升了土壤酶活性水平,是一种较好的环保培肥措施;在渭北旱塬地区,怀豆是种较好的绿肥培肥品种。     

短轮伐经营对桉树人工林生态系统碳氮积蓄的潜在影响

[目的]分析短轮伐经营对桉树人工林生态系统碳、氮积蓄产生的潜在影响。[方法]以广西七坡林场短轮伐期的桉树人工林为研究对象,分析3年、5年生桉树人工林生态系统碳氮储量及其碳氮分配格局,探讨砍伐和炼山等短轮伐经营对桉树人工林生态系统碳氮损失的潜在影响。[结果]3年、5年生桉树人工林生态系统碳储量分别为128.02、155.90 t/hm2,氮储量分别为9 673.24、8 798.33kg/hm2。②3年、5年生桉树人工林土壤层碳储量分别是植被层碳储量的2.86、2.66倍,氮储量分别是植被层氮储量的31.17、41.59倍,表明短轮伐期桉树人工林生态系统的碳氮库仍主要集中在土壤层。③3年、5年生桉树干材获取对短轮伐期桉树人工林生态系统造成的碳(氮)损失比例分别为17.11%(0.83%)、19.05(0.92%)。[结论]桉树干材获取等桉树短轮伐经营行为可能使其生态系统碳损失较大,氮损失较小。     

微生物发酵烟梗水提物的制备及其在再造烟叶中的应用

为提高烟梗水提物的抽吸品质与可用性,采用从红大烟叶表面分离的HD4、HD12菌株对烟梗水提物进行发酵处理.经GC - MS检测,与未经处理的烟梗水提物(CK)相比,经徽生物处理后的烟梗水提物中香味物质的含量增加,其中,经HD4、HD12菌株处理后的烟梗水提物样品中香味物质总相对含量分别增加了12.3个百分点和18.7个百分点;杂环类物质种类和相对含量均明显增加,HD4菌株处理后的样品杂环类物质由6种增加到11种,相对含量由3.29％增加到40.63％;进行再造烟叶涂布后感官评价发现,使用微生物处理烟梗水提物的再造烟叶样品香气丰富性与香气量增加、木质杂气减少、细腻性与甜润感改善,抽吸品质有较大提升,且HD4样品的抽吸效果好于HD12样品.因此,使用微生物对烟梗水提物进行发酵处理是提高烟梗水提物抽吸品质与可用性的有效方法,且HD4菌株的效果较优.     

宝天曼短柄枹林1公顷样地物种组成与群落结构

为了深入了解宝天曼自然保护区树种的多样性,参照巴拿马巴罗克罗拉多岛样地的技术规范,于2009年在河南宝天曼国家级自然保护区建立了1块面积为1hm2的短柄枹林永久监测样地。对样地内所有胸径≥1cm的木本植物进行了详细的定位调查。结果表明:样地内被监测的树木个体数为2 481个,隶属于27科47属71种;短柄枹林样地共分为4个基本层次,乔木Ⅰ层主要有短柄枹(Quercus serrata var.brevipetiolata)和栓皮栎(Quercus variabilis),乔木Ⅱ层主要由四照花(Cornus kousa subsp.Chinensis)、水榆花楸(Sorbus alnifolia)组成,灌木层的优势种为连翘(Forsythia suspensa)、满山红(Rhododendron mariesii)等,草本层主要由细叶薹草(Carex duriu-sata subsp.stenophylloides)等组成;样地植物区系以北温带成分为主,共25个属,占总属数的50.98%,兼具热带成分,共10个属,占总属数的21.28%;短柄枹(Quercus serrata var.brevipetio-lata)和栓皮栎(Quercus variabilis)在群落中占有绝对的优势地位,但从径级结构来看,栓皮栎的更新较差;从物种的空间分布格局中可以看出,样地物种空间分布格局整体上表现为随机分布为主,但优势种短柄枹和栓皮栎主要表现为聚集分布。     

小麦-黑麦异源多倍化中的微卫星序列变异

[目的]探测异源多倍化过程中微卫星序列变异。[方法]利用150对小麦微卫星引物调查了小麦-黑麦双二倍体形成过程中微卫星序列的变异情况。[结果]与杂交F1植株及亲本植株相比,28对引物从双二倍体中扩增产物发生了变异,而其余引物从亲本、F1植株及双二倍体中扩增的带型相同。[结论]这表明常发生在二倍体生物中的微卫星序列变异现象在植物异源多倍化过程中也会发生,异源多倍化可能是促进微卫星进化的又一个不可忽视的动力。     

低分子量κ-卡拉胶及其邻苯二甲酰基化衍生物的抗氧化活性研究

对K-卡拉胶进行氧化降解,经过透析,得到分子量不同的两种卡拉胶寡糖,并分别制成四丁基铵盐,进而与邻苯二甲酸酐进行酰化,制得两种不同分子量的卡拉胶邻苯二甲酰基化衍生物。对产物进行IR表征,红外光谱表明制得的为目标产物,并检测了产物对超氧阴离子自由基O2-·和DPPH自由基的清除能力。结果表明：K-卡拉胶在邻苯二甲酰基化以后对上述两种自由基的清除能力均有所增强。