5类化学除草剂在作物中残留分析的研究进展

为解决化学除草剂在作物中的残留的药害问题,本研究综述了酰胺类、磺酰脲类、三氮苯类、苯氧羧酸类和联吡啶类5类化学除草剂在作物中的残留分析,从酰胺类除草剂和磺酰脲类除草剂施用的常见作物进行残留检测分析,从三氮苯类除草剂、苯氧羧酸类除草剂和联吡啶类除草剂中各自选取一种代表性的除草剂,论述其在作物中的残留情况,归纳总结出化学除草剂残留对作物的药害情况,今后可以采用新的检测技术-酶联免疫吸附分析(ELISA)来提高除草剂残留检测的灵敏度和时效性,加强对农民合理用药的培训指导工作和对除草剂的监管力度,加大开发对长残留除草剂替代品的步伐。     

常山胡柚果实不同部位中主要功能性成分分析

本研究针对常山胡柚全果油胞层、白皮层、囊衣、汁胞和籽5个不同部位，连续提取其中的多酚类物质和果胶多糖，采用超高效液相色谱-串联质谱法测定不同部位中的30种柑橘多酚类物质，比较果胶多糖的组成及分子量，全面分析常山胡柚果实不同部位中主要功能性成分的组成。结果表明：常山胡柚各部位黄酮类化合物主要以黄烷酮类形式存在，白皮层中新橙皮苷、新北美圣草苷质量分数较高，分别可达13 700.72μg/g(按干质量计，下同)和6 270.24μg/g；不同部位酚酸类组成中肉桂酸类含量高于苯甲酸类，且以油胞层中肉桂酸类含量最高；淀粉酶辅助乙二胺四乙酸溶液提取到的白皮层果胶多糖得率最高(27.46%)，氢氧化钠(NaOH)溶液提取到的油胞层果胶多糖得率最高(11.30%)，且2种提取方法得到的油胞层果胶多糖重均分子量均最大，分别为6.888×10⁵ g/mol和2.343×10⁵ g/mol。常山胡柚油胞层、白皮层和囊衣可作为黄酮类化合物和果胶的加工来源，其丰富的新北美圣草苷可作为胡柚加工副产物新的开发方向。     

添加剂对好氧堆肥过程氮素固持和重金属钝化过程的影响

为提升堆肥品质及安全性，采用不同添加剂以促进氮素固持及重金属钝化效果。选择以鸡粪为主原料，采用发酵桶好氧堆肥的形式，探究4种添加剂[生物炭(BC)、聚天冬氨酸(PA)、土壤改良液(TG)、水果垃圾发酵液(FW)]对堆肥过程中氮素、重金属含量和形态变化的影响。结果表明，好氧堆肥方式不同程度促进了堆体氮素和Cu、Zn、Cr的“浓缩效应”，但对不同重金属的钝化效果存在差异性。好氧堆肥方式显著促使Cu的其他形态向可还原态转化11.42%(P<0.05)的同时，促使Zn由残渣态、可氧化态向可还原态转化10.21%(P<0.05)，Cd由残渣态向酸可溶态转化2.52%(P<0.05)；添加剂的使用则有效促进了好氧堆肥过程中氮素固持和重金属钝化效果，其中PA处理通过官能团螯合作用和促腐功能，促使腐熟堆体中全氮含量增幅为CK处理的3.91倍(P<0.05)，BC和TG处理亦具有一定氮素固持效果，但与CK处理间的差异并未达到显著水平(P>0.05)，FW处理氮素固持效果弱于其他添加剂处理组，可能源自其添加量不足，未能实现堆体pH的有效控制所致；PA、BC处理对重金属钝化过程的促进作用优于其他处理，且PA处理可显著促进Cu、Cd分别向残渣态转化0.98%、4.87%(P<0.05)；此外，堆肥前后重金属的形态变化分析结果表明，4种添加剂对堆体重金属的钝化效果可能均与促腐作用相关。PA处理对堆肥过程氮素固持和重金属钝化的综合作用效果最佳，且其可完全分解，是一种绿色安全的堆肥添加剂。     

凹凸棒土添加对结球甘蓝废弃物堆肥腐殖化过程的影响

为明确凹凸棒土的添加对结球甘蓝废弃物堆肥腐殖化的促进效果，以结球甘蓝废弃物和玉米秸秆为原料，分别添加质量分数为0（CK）、2.5%（T1）、5%（T2）、7.5%（T3）的凹凸棒土进行好氧堆肥，探究不同添加量的凹凸棒土对基本理化性质、有机质组分、腐殖化的影响，并结合相关性分析和结构方程模型探讨其影响腐殖化过程的途径。结果显示，凹凸棒土的添加使堆肥高温期延长了1~3 d。与CK相比，T2和T3处理的种子发芽指数分别提高了27.97%和42.06%，有机质降解率分别提高了1.67%和6.92%，腐熟状况更好。此外，与初始状态相比，堆肥结束时CK、T1、T2和T3处理的富里酸（FA）含量分别下降39.88%、42.92%、47.28%和47.68%；胡敏酸（HA）含量分别上升89.08%、129.78%、135.83%和162.50%，使得堆体芳香度增加。相关分析和结构方程表明，凹凸棒土的加入使水溶性有机碳（DOC）与腐殖质组分、前驱体的相关性发生正负转变，显示其通过影响DOC来促进HA的合成，同时还增多了显著影响HA形成的路径，促使氨基酸、还原糖和FA向HA转化，从而提高腐殖化程度。研究表明，凹凸棒土添加量为7.5%时可明显促进结球甘蓝废弃物堆肥腐熟，有效活跃前驱体，并提高腐殖质的芳香性和腐殖化程度。     

长期化肥有机替代对黑土颜色及腐殖物质的影响

基于30年长期定位试验,通过测定黑土光谱反射率和不同腐殖质组分含量,探究了不同施肥对黑土土壤腐殖质含量、土壤颜色及二者之间的关系。试验设置5个处理:(1)休耕(Fallow);(2)不施肥处理(CK);(3)单施化肥(NPK);(4)有机肥部分替代化肥(NPKM);(5)秸秆部分替代化肥处理(NPKS)。结果表明:与NPK处理相比,Fallow、NPKS、NPKM分别显著提高49.7%,74.3%,27.0%的土壤有机碳含量(p<0.05)。NPKM处理中胡敏酸(HA)含量最高为3.9 g/kg,随后依次为CK、NPKS、NPK、Fallow。NPKM、NPKS和Fallow处理中土壤富里酸(FA)含量为2.2~2.3 g/kg,显著高于NPK和CK。NPKM处理中胡敏素(HM)含量为18.6 g/kg,显著高于其他处理(p<0.05)。不同处理间土壤光谱反射率由高到低依次为NPK>Fallow、CK>NPKS>NPKM,与CK处理相比,NPK土壤光谱反射率在平均提高6.5%,NPKS和NPKM则分别降低11.1%和15.1%。根据线性相关分析结果,黑土土壤光谱反射率与土壤HAHM均呈显著负相关关系(p<0.01),相关系数(r)分别为-0.858,-0.681。综合上述结果,长期有机物料投入可以显著提高黑土腐殖物质含量,降低黑土光谱反射率,使黑土颜色加深,而长期化肥施入则使黑土光谱反射率提高,出现"褪色"现象,有机粪肥在黑土中对土壤有机质和腐殖质含量的提升效果优于秸秆。