干污泥和堆肥污泥施用于红壤中N素的释放特性

在红壤自然状况下,模拟了施肥沟,对红壤不同污泥施肥处理的N素释放特性进行了研究。试验结果表明,干污泥配比在10%~20%时,碱解氮、铵态氮和硝态氮累计释放量分别为:25.71%~33.48%,9.57%~14.85%和4.08%~7.65%。堆肥污泥配比在20%~33%时,其累计释放量分别为13.55%~15.65%,2.03%~4.23%和3.11%~5.37%。干污泥处理的释放量大于堆肥污泥处理的释放量,释放过程变化较堆肥污泥剧烈,铵态氮和硝态氮均有明显峰值,铵态氮最大含量532.98±10 mg/kg,释放量最大达10.95%;硝态氮含量最大为149.2±14 mg/kg,释放量最大时为3.32%。无论是从氮的肥效角度,还是氮释放的环境风险角度考虑,污泥堆肥处理后施肥方式均优于干污泥处理施肥方式。     

不同施氮处理对水稻产量、氮素吸收及利用率的影响

大田试验条件下研究了不同施肥处理对水稻产量、氮素吸收及利用率的影响,以期为肥料的合理施用提供依据。结果表明,与不施肥处理(CK)相比,各施肥处理均显著提高了稻谷产量,增产率为28.5%~40.0%;不同施肥处理间却无显著差异。施肥处理水稻产量的提高主要归因于有效穗和每穗粒数的增加,增幅分别为5.5%~26.1%,25.2%~57.0%。养分吸收结果表明,施氮处理显著提高了水稻的氮素吸收量,且主要分配于稻谷,所占比例为71.3%~79.0%。与习惯施肥处理(T1)相比,优化施肥(T2)、控释尿素(T3)、控释尿素与普通尿素配施(T4)处理在减少氮肥用量21.6%的条件下,稻谷产量没有降低,而氮肥农学利用率、氮肥偏生产力以及氮肥生理利用率和氮收获指数都有所增加,分别提高3.2~6.9 kg/kg、11.7~15.4 kg/kg、7.0~30.6 kg/kg、0.04~0.08,且均表现为控释尿素处理(T3)处理最高。可见,采用合理的肥料及科学的施用方法均可显著提高养分的利用效率。     

羧甲基壳聚糖/改性膨润土复合载体对莠去津释放和淋溶的影响

首次尝试将羧甲基壳聚糖与改性膨润土复合用作除草剂莠去津的载体,制备得到控释型颗粒剂,以延缓莠去津的释放,减少淋溶损失,提高药效及控制其污染。通过水中释放实验研究了制剂配方对莠去津释放速率的影响,并借助半经验方程探讨了其释放机理,采用土壤薄层实验考察了复合载体对降低莠去津淋溶的效果。 结果表明,采用复合载体时莠去津的半数释放时间(t 50)可达700 h 以上,比对照采用单一羧甲基壳聚糖作载体时延长了1倍以上。莠去津由颗粒剂向水相释放的过程主要受费克扩散(Fickian diffusion)控制,且经9次淋洗后莠去津的累计淋出率仅为6.0%,表明该复合载体控释制剂可显著减少莠去津对地下水的污染。     

有机肥与化肥不同比例配施下水稻土铵态氮释放特征

采用淹水密闭培养-间歇淋洗法,研究了有机肥(猪粪和牛粪)与化肥(尿素)氮以不同比例配施后对水稻土铵态氮释放特征的影响。结果表明:与单施100%尿素处理相比,培养到28 d,配施有机肥处理(除80%尿素氮配施20%牛粪氮、70%尿素氮配施30%牛粪氮和50%尿素氮配施30%牛粪氮处理)显著降低土壤铵态氮的累积释放量,且随有机肥配施比例的增加降幅增大,降低幅度为5.78%~41.20%(P0.05);培养28~90 d,配施有机肥处理(50%尿素氮配施30%牛粪氮处理除外)的土壤铵态氮释放量显著提高;至培养90 d,50%尿素氮配施50%猪粪氮和80%尿素氮配施20%牛粪氮处理的土壤铵态氮累积释放量显著高于单施100%尿素处理,提高幅度分别为4.81%和9.32%(P0.05)。培养结束时,氮素减施20%(单施80%尿素氮、50%尿素氮配施30%猪粪氮和50%尿素氮配施30%牛粪氮)处理的土壤铵态氮累积释放量与单施100%尿素处理无显著差异。本研究表明,50%尿素氮配施30%猪粪氮既可以降低土壤铵态氮前期释放速率,又可以增加水稻土持续稳定的供氮能力,对减少氮肥损失维持作物生产具有重要意义。     

聚蔗糖水凝胶的制备及其在药物控制释放中的应用

[目的]研究聚蔗糖水凝胶的制备工艺,并考察制备工艺对溶胀度和牛血清蛋白（BSA）释放性能的影响。[方法]以环氧氯丙烷为交联剂,在碱性条件下制备聚蔗糖水凝胶,用BSA作为模型药物考察其释放性能。[结果]当聚蔗糖溶液浓度为16.7 g/L,交联剂用量为0.85 mol/L,反应温度为45℃,反应时间为5 h时,制得的聚蔗糖水凝胶弹性和硬度较好,其溶胀度在5.5～7.5。聚蔗糖水凝胶对BSA的释放性能表明,聚蔗糖水凝胶的交联程度决定BSA的释放速率,适当增加聚蔗糖水凝胶的交联程度有利于药物的缓慢释放。[结论]可以通过调控聚蔗糖水凝胶的溶胀度调节包埋在此水凝胶中BSA的释放速率。     

Evaluating the rumen‐protected lysine stability in forage‐based total mixed rations in vitro and determining the lysine Brix value

Three rumen‐protected lysine (RPL) products (AjiPro^®‐L, LysiPEARL^TM, and Feedtech Bypass Lysine^TM: A, B, and C, respectively) were tested for stability in two forage‐based total mixed rations (TMR1, 41.3% dry matter (DM), and TMR2, 49.5% DM) (experiment 1) and for Brix value (experiment 2). In experiment 1, each RPL product (2 g each) and TMR diet (200 g) were mixed and stored in plastic bags at 20°C for 0, 1, 3, 6, 12, 24, and 48 hr. In experiment 2, each RPL product (2 g) was dispensed into ion‐exchanged water (20 ml) and kept at 20°C for 0, 0.5, 1, 3, 6, 12, 24, and 48 hr. At each time point, free lysine (Lys) content and Brix values of extracts were measured, and Lys release (LR, %) was calculated. All RPL products LR% varied with varying diets DM and increased with increasing of time exposed to diets; it was highest in C, followed by B, and then A. Water LR% positively correlated with that from diets and with Brix values of Lys dissociated in water. Our results indicated that Lys dissociation from RPL products is affected by diet DM content. Brix value may be used as a potential marker for RPL protection efficacy.     

环糊精修饰的氟苯尼考PLGA纳米粒的制备及其体外释放评价

制备了环糊精修饰的氟苯尼考PLGA纳米粒(FF-2-HP-β-CD-PLGA NPs),筛选出其最优处方并进行评价。采用乳化溶剂挥发法制备FF-2-HP-β-CD-PLGA NPs,通过单因素考察,以乳化剂浓度、药脂比、药物浓度和2-HP-β-CD浓度为考察因素,包封率为考察指标,正交试验筛选最优处方,并对其进行体外释放试验。结果表明,制备FF-2-HP-β-CD-PLGA NPs的最佳工艺为PVA浓度2%,药物与PLGA用量比1∶15,药物浓度2.0 mg·mL^-1,2-HP-β-CD浓度为1.5%。测得平均包封率为(82.02±0.82)%,处方的重现性较好且工艺稳定可行。在体外药物释放试验中,FF-2-HP-β-CD-PLGA NPs释放速率明显较FF慢且平稳(P<0.05),后期可持续平稳释放至72 h,累积释放率为(82.08±1.71)%。结论表明,制备的FF-2-HP-β-CD-PLGA NPs具有较高的包封率,体外释药具有缓释行为。     

保水剂与肥料互作及保水缓/控释肥料研究展望

保水剂在农业上的作用日益重要,肥料与保水剂一体化使用是水肥调控的重要技术,是肥料研究的国际前沿。保水剂是吸水量超过自身重量数百倍以上的亲水性高聚物。保水剂一般分为天然的,合成的及半合成的。保水剂与肥料可以通过物理混合、包膜或化学合成三种方式结合为一体化的保水缓/控释肥料。保水剂具有吸水吸肥功能,保水剂可吸附大量中性分子,对阳离子养分也有较强吸附作用,对阴离子养分吸附弱。肥料种类与盐浓度影响保水剂的吸附作用与膨胀能力。保水缓/控释肥料在土壤中对肥料养分有延迟释放作用。保水缓/控释肥料可改善土壤持蓄水分和水肥交互作用,促进植物对养分的吸收和作物增产。保水缓/控释肥料发展方向是包膜和化成保水缓/控释肥料。保水缓/控释肥料湿润及养分控释机理研究也需要加强。     

狗牙根与空心莲对水库消落带土壤氮磷释放影响的模拟

通过水库水位涨落室内模拟试验,探究丹江口库区消落带优势物种狗牙根和空心莲2种草本植物对土壤氮磷释放过程影响。结果表明:(1)水淹结束后(32天),空心莲子草土壤TN、TP分别降低11.75%,25.28%,狗牙根分别降低3.62%,25.77%。(2)干湿交替环境主要影响土壤中NH_4~+-N、NO_3~--N和AP的含量的变化,对土壤中的TN、TP含量的影响较小。(3)狗牙根的死亡增加土壤TN、NH_4~+-N、TP量,即不耐淹植被过滤带虽然能净化径流中N、P等污染物,但截留的污染物和植物吸收的养分随着植物体的分解再次进入水体或土壤,无法达到有效防控农业面源污染的目的。该研究为丹江口水库利用植被缓冲带防控水体富营养化提供一定理论依据。