秸秆降解放线菌的分离鉴定及其降解特性

为获得优良秸秆降解放线菌,解析其秸秆降解特性,从森林土壤和秸秆堆肥环境中采集样品,采用富集培养方法筛选目标菌株,通过培养特征观察、生理生化鉴定和16S rDNA序列比对分析确定降解菌分类地位,结合扫描电镜技术分析降解过程中菌株对秸秆物理和化学性质的影响,考察培养温度、初始pH和氮源种类等培养条件对菌株降解秸秆的影响规律,以天然纤维素为底物测定菌株胞外纤维素酶活力动态变化。结果表明：1)本研究筛选获得的菌株ZY-2经鉴定为娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei);2)Streptomyces rochei ZY-2在7 d内对秸秆的降解率可达29.23%,且能同时降解半纤维素、纤维素和木质素,3种组分的降解率分别为42.82%、47.05%和13.63%;3)菌株降解秸秆时,温度控制在35～45℃,初始pH控制在6.0～8.0,以有机氮为氮源生长时降解效果较好;4)菌株胞外能同时检测到内切纤维素酶和外切纤维素酶活性,生长前期内切纤维素酶活力较高,第4天达到峰值(0.12 U/mL),而生长后期外切纤维素酶活力较高,第6天达到峰值(0.23 U/mL)。本研究筛选的菌株ZY-...     

不同退化程度草甸草原土壤理化性质与地上生物量的关系

针对草原生态系统日益恶化的趋势,对呼伦贝尔不同退化程度草甸草原土壤的理化性质与地上生物量的关系进行了初步探讨。结果表明:土壤含水量、土壤磷、土壤速效氮、土壤有机质、地上生物量随着退化程度的增加显著下降,土壤钾、土壤容重(10²0 cm)随着退化程度的增加而显著提高。土壤铵态氮和土壤容重(020 cm)随着退化程度的增加而显著提高。土壤铵态氮和土壤容重(0¹0 cm)没有规律性变化,且土壤含水量、土壤容重、土壤有机物、铵态氮、速效氮、钾在不同退化程度之间都具有不同显著性差异。     

温度对侧耳菌降解秸秆粗纤维的影响

侧耳菌在16、20、24℃3个不同环境温度下处理玉米秸秆,通过测定秸秆中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)的含量,揭示在不同温度下侧耳菌对秸秆粗纤维的降解规律。结果表明,随着处理时间的延长,秸秆NDF和ADF均呈下降趋势。处理结束时,3个温度条件下NDF降解率分别达到5.27%、8.53%和9.76%,3个处理组ADF含量分别为47.86%、46.8%和46.14%,降解率分别为3.08%、5.22%和6.56%,表明侧耳菌可以降解秸秆粗纤维,并且低温环境下降解速度较慢,降解程度较低。     

环氧化天然橡胶凝胶与溶胶的热降解

采用热重法研究了环氧化天然橡胶的凝胶和溶胶的热降解和热氧降解,并用３次样条函数对热重数据进行插值和微分,通过二元线性回归求出了凝胶和溶胶的热降解活化能、反应级数和频率因子。凝胶的起始降解温度、热氧降解温度及活化能高于溶胶的起始降解温度、热氧降解温度及活化能,说明凝胶的热稳定性高于溶胶。     

Soil and nutrient losses due to root crops harvesting: a case study from southwestern Iran

Although root crops are widely cultivated in Iran, little is known about soil loss due to crop harvesting (SLCH). We assessed the annual exported soil, soil organic matter (SOM) and nutrients from 47 farms under root crops in southwestern Iran. Soil losses for garlic, potato, sugar beet, radish and beetroot were estimated as 6.27, 2.52, 2.26, 4.10 and 6.95, Mg ha^?1, respectively, which on average was of the order of soil losses by water erosion in the watershed basins of Iran. Total N, P₂O₅ and K₂O losses were estimated as 36.61, 1.10 and 31.50 kg ha^?1 and their costs as 18.24, 0.74 and 19.93 USAlthough root crops are widely cultivated in Iran, little is known about soil loss due to crop harvesting (SLCH). We assessed the annual exported soil, soil organic matter (SOM) and nutrients from 47 farms under root crops in southwestern Iran. Soil losses for garlic, potato, sugar beet, radish and beetroot were estimated as 6.27, 2.52, 2.26, 4.10 and 6.95, Mg ha^?1, respectively, which on average was of the order of soil losses by water erosion in the watershed basins of Iran. Total N, P₂O₅ and K₂O losses were estimated as 36.61, 1.10 and 31.50 kg ha^?1 and their costs as 18.24, 0.74 and 19.93 US$ ha^?1, respectively. For the whole country, total soil, N, P₂O₅, K₂O and SOM losses for garlic, potato and sugar beet were estimated as 731.7 × 10³, 836, 27, 476 and 14.5 × 10³ Mg, respectively (radish and beetroot were excluded due to no reliable data on their planted areas). Correlation analysis showed no significant relationship between soil properties and SLCH (except soil moisture content for radish and clay content for beetroot). The findings indicated that the exported soil, SOM and nutrients were at such levels that SLCH should be considered in soil erosion studies.     

利用小麦秸秆制备的保水剂性能研究

[目的]以小麦秸秆纤维素接枝丙烯酸制备保水剂,并检测各因素对保水剂吸水性能的影响,探索制备保水剂的最佳反应条件,以期制备出成本低,降解性好,保水性高的新型保水剂。[方法]采用水溶液聚合法制备保水剂,并通过单因素试验和正交试验来确定最佳反应条件,对合成产物的吸液倍率、保水性能和表观形态进行测定与表征。[结果]温度为70℃,去离子水用量为160ml,2.0%N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)用量为9ml,引发剂(过硫酸钾:硫代硫酸钠=3∶1)与丙烯酸单体比为2.0%,丙烯酸中和度为70%,反应时间为1h,合成的保水剂具有较高的吸水或盐水倍率,1g保水剂吸0.9%NaCl溶液41.2g/g,吸去离子水430.9g/g。红外光谱分析和电镜扫描结果表明,保水剂胶体接枝聚合成功,胶体具有良好的表面形态。[结论]制备的保水剂吸液速率快、重复吸水效果较好。保水剂在氯化铁溶液中吸水倍率最高,达到113g/g。复合离子溶液中,在离子浓度为1g/L时吸水倍率最高达57g/g。     

城市化过程对土壤资源影响研究进展

世界范围内的快速城市化过程对土壤资源的质与量都产生了深刻影响.作为一种不可再生性自然资源,土壤在我国快速城市化过程中的强烈人为活动影响下发生功能上的转化、弱化甚至消失.城市及其周边地区的土壤景观、各种土壤过程都明显异于传统的土壤质量演变规律.与农业生态系统相比,城市生态系统更加复杂,城市化过程中土壤演变研究的挑战性也更大.深入开展城市化过程中土壤质、量响应及其生态环境效应的系统研究意义重大.     

羧甲基纤维素钠对壤砂土水分运动及水力参数的影响

科学使用羧甲基纤维素钠(CMC)实现保水控盐对于滨海壤砂盐碱土改良具有重要意义,而明晰CMC对滨海壤砂土水分运动规律的影响是科学使用CMC的重要基础。为研究施加CMC滨海壤砂土水分运动规律,本文通过开展一维垂直土柱积水入渗试验,探索不同CMC施量(0、0.1、0.2、0.4、0.6 g?kg-1) 对壤砂土入渗特性、水分分布和土壤水力参数的影响。结果表明,施用CMC土壤的最终累积入渗量增加了4.90％～15.17％、达到预设湿润锋深度的入渗时间增加了61.90%～604.73%;Philip入渗模型参数吸渗率S和Green-Ampt模型参数KsSf均随CMC施量的增加而减少,吸渗率S和平均土壤水扩散率与CMC施量之间的数学关系分别可用二次多项式和指数函数来表示;CMC增强了土壤的持水能力,土壤剖面含水量提高了0.72%～3.74%;CMC通过改变土壤结构影响了土壤水力参数,滞留含水率θr、饱和含水率θs及进气吸力倒数α均与CMC施量呈正相关关系,而与饱和导水率Ks和形状系数n呈反比关系。通过对变异系数CV的分析发现,CMC对饱和导水率Ks和进气吸力倒数α影响表现为中等差异,对滞留含水率θr、饱和含水率θs和形状系数n表现为弱差异。研究结果揭示了CMC对滨海壤砂土减渗保水的内在机理,为滨海盐碱地的改良提供了理论参考。     

浅谈城市湿地生态功能退化的原因及其恢复与保护

湿地在调节全球气候和维持区域生态平衡以及提供野生动植物的栖息地方面具有重要作用。城市湿地是城市重要的生态基础设施,是城市可持续发展依赖的重要自然系统,具有众多的生态及社会服务功能。本文阐述了城市湿地生态系统的特点,较全面地分析了系统的生态功能、当前城市湿地功能退化的原因,在此基础上提出了恢复和保护的措施。     

文山州石漠化状况及成因分析

文山州石漠化面积10017．3km^2,占全州岩溶面积的59．65％,占国土面积的31．07％．目前石漠化已经成为制约文山州经济社会可持续发展最严重的生态地质环境问题,主要危害是：土地退化,环境污染日益严重;土地生态功能下降;加剧区域农民贫困．文山州石漠化的形成是由于岩溶地区地质环境脆弱,在不合理的人类活动和自然因素作用下,一些地区植被退化乃至消亡,导致水土严重流失,最终形成了连片分布的裸露石漠．