复合氮肥增效剂对玉米利用尿素氮的影响

在大田小区试验条件下,研究了复合氮肥增效剂对玉米生长、产量和尿素氮利用的影响。结果表明,复合氮肥增效剂对土壤脲酶活性抑制作用明显,以有机-无机复合剂I抑制率最高,在玉米生长51d和64d迭15．80％和21．34％;4种复合增效剂均增加玉米株高、叶长、叶宽和叶片硝酸还原酶活性,增加玉米果穗长、减少秃尖度,有机-无机复合增效剂还增加玉米百粒重。施用有机-无机复合增效剂较对照增产3．3％-8．2％,以有机-无机复合增效剂Ⅲ增量最大。复合氮肥增效剂明显地提高了玉米茎叶和籽粒氮含量,氮素利用率提高4．4-7．1个百分点,以有机-无机复合增效剂Ⅲ处理为最大。     

外源铁对不同品种番茄光合特性、品质及镉积累的影响

【目的】在人工模拟镉污染土壤条件下,讨论了叶面喷施Fe对番茄Cd积累及化学形态的影响,旨在为镉污染土壤上番茄的安全生产提供理论依据。【方法】采用土培试验研究了在重金属Cd(10 mg/kg)污染条件下,叶面喷施不同浓度Fe(0、200和400μmol/L,Fe SO4·7H2O)对2个番茄品种(‘4641’和‘渝粉109’)生长、光合特性、品质及果实Cd形态和Cd积累量的影响。【结果】叶面喷施Fe提高了番茄的根、茎、叶、果实干重及植株总干重,增幅分别为20.4%~48.6%、13.3%~56.0%、16.0%~63.1%、9.8%~16.5%和21.6%~40.3%,随着喷施Fe浓度的增加,番茄各部位干质量及总干质量呈先增加后降低的趋势,比较两个番茄品种,‘4641’耐Cd性更强,而‘渝粉109’对Fe的反应更为敏感;随着喷施Fe浓度的增加,2个番茄品种的叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)呈先增加后降低趋势,在Fe 200μmol/L时最大,品种‘4641’的Pn、Gs和Tr较对照分别增加了8%、11%和2.9%,而‘渝粉109’较对照分别增加了28.7%、15.5%和18.8%。而喷Fe处理却降低了番茄叶片胞间CO2浓度(Ci),比较2个供试番茄品种,‘4641’光合作用和蒸腾作用强度均高于‘渝粉109’;喷Fe提高了2种番茄果实的硝酸盐含量以及渝粉‘109’还原糖含量,降低了‘渝粉109’果实氨基酸含量,喷施高浓度Fe(400μmol/L)能提高2种番茄果实Vc含量,与对照相比,‘4641’和‘渝粉109’果实硝酸盐增加的幅度分别为18.1%~22.2%、2.3%~22.0%,Vc较对照分别增加了8.2%和13.2%;番茄果实中Cd的主要存在形态为残渣态,其次为盐酸提取态,去离子水提取态和乙醇提取态所占比例较小,残渣态Cd(FR)和盐酸提取态Cd(FHCl)为活性偏低形态Cd,占Cd提取总量的70.8%,去离子水提取态(FW)和乙醇提取态(FE)为活性较高形态Cd,仅占Cd提取总量的11.8%,有效地抑制了Cd的毒害作用。叶面喷施Fe降低了番茄果实各形态镉含量;番茄中Cd主要积累在叶和茎中,而果实和根的积累量较少;喷Fe降低了番茄叶、根、茎、果实的Cd含量,降低幅度分别为7.1%~21.9%、35.6%~50.4%、13.0%~37.0%和2.8%~8.2%,但喷施高浓度Fe(400μmol/L)相比低Fe(200μmol/L)时的番茄各部位Cd含量有所增加,无论是非否喷施Fe,叶、茎、果实中的Cd积累量以及总Cd积累量总是以‘4641’‘渝粉109’,表明在Cd污染土壤上种植‘4641’较‘渝粉109’风险更大。【结论】叶面喷施适量Fe能够促进番茄的光合作用和蒸腾作用,提高了番茄各部位的干重,降低了Cd对番茄的毒害效应,同时减少了番茄各部位Cd含量。     

重金属污染土壤植物修复机理研究

土壤重金属污染的植物修复技术是近年来广泛引起关注的一种成本低廉、对环境友好的修复方法。目前,国内外学者对寻找和培育超积累植物及植物修复土壤重金属的机理进行了大量研究。阐述了植物修复的生理学、分子生物学机制,包括超积累植物根分泌物对根际土壤中重金属的生态效应,超量积累植物对土壤重金属的吸收及其解毒机理,并就该领域的存在问题和今后的研究方向进行了探讨。     

纳米沸石对大白菜镉吸收及土壤有效镉含量的影响郑荧辉熊仕娟

通过大田试验研究了纳米沸石和普通沸石施用量（11250、22500、45000 kg·hm-2）对大白菜产量、品质及镉吸收和土壤全镉及有效镉含量的影响。结果表明,施用纳米沸石和普通沸石显著提高了大白菜产量（鲜重）,分别比对照增加了21.3%~35.2%和16.1%~31.8%。普通沸石以45000 kg·hm-2施用量处理产量最高,纳米沸石以22500 kg·hm-2施用量处理产量最高。纳米沸石和普通沸石中低施用量（≤22500 kg·hm-2）提高了大白菜氨基酸、还原糖和Vc含量。纳米沸石和普通沸石分别使大白菜地上部镉含量降低了19.3%~37.4%和9.9%~16.2%,使根部镉含量分别降低了8.1%~27.9%和17.3%~25.4%。施用纳米沸石和普通沸石显著降低了土壤有效镉含量,且降低效果随沸石施用量的增加而增加。纳米沸石和普通沸石施用量与土壤有效镉含量存在极显著负相关关系（r=-0.591,P<0.01）,与大白菜地上部和根部镉含量也存在极显著的负相关关系（r=-0.697,-0.766;P<0.01）。与普通沸石相比较,纳米沸石增加大白菜产量、降低大白菜镉含量及土壤有效镉含量的效果更好。     

Zn浓度变化对不同品种大白菜抗氧化酶活性和Zn积累的影响

采用水培试验研究了6个品种大白菜在不同Zn2 浓度下抗氧化酶、脯氨酸、根系活力和锌积累的变化。结果表明:同一Zn浓度不同品种之间地上部干重和地下部干重差异都达到了极显著水平;Zn2 ≥20mg.L-1时严重抑制了大白菜的生长,生物量降低了20.7%￣46.42%;6个品种在Zn2 20mg.L-1时,Zn迁移量都达到最大值(2.54￣6.00mg.pot-1);品种1、6在不同Zn2 浓度下,均有较高的干物质积累量,抗氧化酶活性、脯氨酸含量、根系活力明显高于其他品种,此2个品种对高浓度的Zn2 具有较好的抗性。     

4品种黑麦草对重金属Zn的耐性及Zn积累研究

采用根袋土培试验研究了重金属Zn胁迫对4个品种黑麦草生长、抗氧化酶活性、游离脯氨酸含量、根系耐性及锌积累的影响.结果表明,4品种黑麦草对重金属Zn耐性很强,只有在高Zn下(16 mmol/kg)其生长才受到抑制.Zn胁迫下,黑麦草叶内脯氨酸含量先下降,然后急剧增加.随Zn浓度的增加POD,SOD逐渐增加或为典型的抛物线变化趋势.4品种的RTI(根系耐性指数)≥1.0.地上部锌、根系锌含量随锌胁迫的增加而增加.高锌处理下(≥4或8nmol/kg)S/R(地上部锌含量/根系锌含量)≥1.0.4个品种以泰德生物量(地上部、根系干重分别较对照增加57.5%,150.9%)、RTI、地上部锌、根系锌含量及转运率明显高于其他3个品种.     

重金属Cd、Zn、Cu和Pb复合污染对土壤生物活性的影响

通过野外土样采集及室内培养试验(25℃),研究了云南东川铜矿区土壤酶和微生物特征,以及模拟重金属Cd、Zn、Cu、Pb复合污染对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明,矿区土壤(距矿口0~800 m)重金属污染严重,Pb、Cd、Zn、Cu全量和有效含量是对照土壤(距矿口10 000 m)的3.7~141.0倍和2.2~773.2倍;距矿口越近,土壤有机质、有效氮、有效磷和速效钾含量及土壤pH亦越低,土壤酶活性和土壤微生物数量、微生物生物量碳和氮受到的抑制程度也显著增强。与对照土壤相比,距矿口0~800 m的土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和脱氢酶活性分别降低25.5%~47.3%、22.6%~74.2%、30.9%~83.1%、16.7%~69.1%和34.6%~92.3%;细菌、放线菌和真菌数量分别较对照下降30.5%~80.1%、8.1%~49.9%和3.3%~8.3%。土壤酶中的酸性磷酸酶和过氧化氢酶,土壤微生物中的细菌对重金属污染较为敏感。恒温(25℃)培养试验中,低量的Cd、Zn、Cu、Pb复合污染刺激了土壤酶活性和细菌、真菌、放线菌、微生物生物量碳和氮的数量,但高量的Cu、Zn、Pb、Cd复合污染使土壤酶活性、细菌、真菌、放线菌、微生物生物量碳和氮均显著下降。重金属Cd、Zn、Cu、Pb之间存在着一定的协同或拮抗作用,Cd、Zn、Cu和Pb之间在微生物生物量碳和氮上表现出明显的协同效应,Pb与Cd、Zn、Cu对细菌数量的复合效应机制为拮抗效应,Cd、Zn、Cu和Pb对真菌数量和放线菌数量的复合效应机制表现为协同效应和拮抗效应并存。     

专用缓释肥氨挥发特性及对茄子产量、品质 的影响

采用室内扩散模拟试验及盆栽试验研究了茄子专用缓释肥氨挥发特性以及对茄子产量、品质,
NPK 养分吸收以及肥料表观利用率的影响。结果显示,在室内扩散模拟试验中,与大颗粒尿素（PUR）相比,
茄子专用缓释肥（QSRF）显著降低了氨挥发速率和氨累积挥发量。培养前期大颗粒尿素（PUR）氨挥发
平均速率最大,28 d 以后茄子专用肥（QCCF）挥发速率则为最高。QSRF 处理的表观挥发量比等氮量的
PUR 及QCCF 降低了62.17% 和56.76%。在盆栽试验中,QSRF 显著提高了茄子产量。2 个品种的QSRF
处理分别较普通复合肥（OCCF） 增产37.1% 和37.8%, 较商品缓释肥（MSRF） 增产1.4% 和27.6%。
QSRF 处理增加了果实VC、氨基酸含量,果实硝酸盐含量明显低于OCCF 处理。QSRF 处理可显著提高氮
素和钾素的表观利用率,而对磷素作用不明显。     

重金属Cd、Zn、Cu、Pb复合污染对土壤微生物和酶活性的影响

通过野外土样采集及室内测定,研究了云南东川铜矿区土壤酶和微生物特征,并采用盆栽试验研究了重金属Cd、Zn、Cu、Pb复合污染对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明,距离矿口越近,土壤有机质、有效N、P、K的含量、土壤pH值亦越低,土壤酶活性和土壤微生物数量、微生物生物量C和N受到的抑制程度也增强,其中土壤酶中的酸性磷酸酶和过氧化氢酶,土壤微生物中的细菌对重金属污染较为敏感。盆栽试验中,Cd、Zn、Cu、Pb复合污染使白菜(Brassica rapapekinensis)生物量明显下降,且随复合污染程度的增加,白菜生物量下降幅度增加。Cd与Zn、Cu、Pb,Zn与Cd、Cu、Pb,Cu与Cd、Zn、Pb的复合效应机制为协同效应,而Pb与Cd、Zn、Cu的复合效应机制为拮抗效应。重金属Cu、Zn、Pb、Cd复合污染使土壤酶活性显著降低,但低量的Cd、Zn、Cu、Pb复合污染刺激了细菌、真菌、放线菌、微生物生物量C和N。重金属Cd、Zn、Cu、Pb对土壤酶活性和土壤微生物数量及微生物生物量C和N的复合效应机制表现出协同和拮抗效应。     

Zn胁迫对黑麦草幼苗生长、生理生化及Zn吸收的影响

采用营养液培养法,研究了不同Zn浓度(0,0.25,0.50,1.00,2.00 mmol/L)对黑麦草幼苗生长、过氧化物酶活性、脯氨酸、根系活力及Zn吸收的影响。结果表明,低锌胁迫对黑麦草幼苗生长无抑制,过度锌胁迫(Zn≥2 mmol/L)将降低黑麦草地上部干质量。幼苗叶内游离脯氨酸含量随锌胁迫时间、锌浓度增加而增加。随Zn胁迫时间增加幼苗POD活性先降后升、根系活力先升后降,锌处理的植株地上部POD活性随锌浓度增加先降低,然后增加,而根系活力随锌浓度增加而增加。黑麦草幼苗地上部和根系Zn含量随Zn浓度的增加而增加,当Zn浓度为2.00 mmol/L时,地上部Zn含量最大值为775.0 mg/kg。