科研产出
嗪吡嘧磺隆在土壤中的吸附特性及其吸附过程模型的建立
《农药学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：磺酰脲类除草剂是应用较为广泛的农药之一,其在土壤中迁移、降解、转化和滞留等多个过程受其吸附、解吸行为的影响.本文以嗪吡嘧磺隆为研究对象,采用批量平衡法研究了其在8种不同类型土壤中的吸附、解吸附行为.结果表明:嗪吡嘧磺隆与土壤溶液接触4h内为快速吸附阶段.Freundlich模型可较好地拟合嗪吡嘧磺隆在土壤中的等温吸附解吸过程,相关系数(r)值在0.9584~0.9973之间.8种土壤对嗪吡嘧磺隆的吸附能力均为弱,吸附常数(Kf-ads)在0.281~3.515之间.其中,以黑龙江白浆土对嗪吡嘧磺隆的吸附能力最强,且远高于其他土壤.除广西赤红壤外,嗪吡嘧磺隆在其他7种类型土壤中的滞后系数(H)均小于1,解吸过程存在滞后现象,存在潜在环境风险.单因素试验结果表明,嗪吡嘧磺隆在土壤中的吸附行为受腐殖酸的影响极显著(P<0.01),受pH值和Mn2+的影响显著(P<0.05),受高岭土和稻壳生物炭的影响不显著(P>0.05).采用中心复合试验设计,建立了具有一定预测功能的嗪吡嘧磺隆在土壤中的吸附过程BP神经网络模型,并进行了验证,拟合结果较好.
关键词： 嗪吡嘧磺隆 吸附特性 土壤性质 批量平衡法 BP神经网络模型 除草剂
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镉(Cd)低吸收积累大白菜品种的初步筛选与分析
《北方园艺 》 2020 北大核心
摘要：以26个大白菜品种为试材,采用原子吸收分光光度法、非损伤微测技术,研究了大白菜对镉(Cd)积累以及吸收数量,以初步筛选Cd低积累低吸收大白菜品种。结果表明:大白菜品种ZBX叶片中镉积累水平较高,而JL-75叶片中镉积累水平较低。高镉积累大白菜品种ZBX根部对镉吸收的能力较高,低镉积累大白菜品种JL-75根部对镉吸收能力较低,说明根对Cd~(2+)吸收的NMT结果与富集特征一致。线性回归分析表明,不同的大白菜品种在吸收过程中,吸收速度并不会随着时间的增加一直上升,且流速到达稳定值的时间点也不相同,由此推断,这也是导致大白菜吸收能力不同的因素之一。该研究结果对进一步挖掘大白菜调控Cd吸收以及叶片积累的作用机制具有重要意义。
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耐铅镉菌株的分离鉴定及其吸附能力
《生物工程学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：堆肥中添加生物钝化剂是当前降低粪便中重金属生物毒性最为有效的方式之一,为了进一步提高其钝化重金属的能力,文中获得了复合重金属高耐性的钝化剂菌株,并探究其生物学特性和吸附特征.采集猪粪堆肥样品并在改良的牛肉膏培养基中分离和筛选耐铅又耐镉的高耐性菌株,通过形态结合分子生物学鉴定该菌株.该菌株分别在不同pH、温度和盐浓度条件下培养获得其最适的生长条件,进而在该条件下分析其对铅镉吸附的特性.结果获得一株耐铅浓度为600 mg/L、镉浓度为120 mg/L的铅镉复合耐性菌株SC19,该菌株为西地西菌属,其最适生长环境为pH值7.0、温度37℃、盐浓度0.5%.培养36 h的稳定期SC19菌株在吸附时间30min时铅的去除率最高,对铅的最大去除率和吸附量分别为60.7%和329.13mg/g;培养8h的对数期在吸附时间30min时镉的去除率最高,对镉的最大去除率和吸附量分别为51.0%和126.19 mg/g.红外光谱分析显示,SC19菌株对铅镉离子的吸附主要是细胞表面的多种活性基团与金属离子发生络合作用.该研究揭示了SC19菌株有较好的二价态铅镉离子吸附能力,可为生物钝化重金属提供重要的微生物种质资源.
关键词： 西地西菌属 分离鉴定 生物学特性 铅 镉 生物吸附
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不同施氮方式对嘎啦苹果碳氮利用和产量品质的影响
《水土保持学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：以15年生嘎啦苹果/平邑甜茶为试材,采用C、N双标记技术,研究果实发育期不同施氮方式(传统一次性施氮、分次施氮和渗灌施氮,分别用ON、TN和IN表示)对苹果植株碳氮营养吸收、利用、分配、损失及果实产量和品质的影响。结果表明:至果实成熟期,苹果各器官Ndff值均为IN>TN>ON,新生器官间(果实、叶片和1年生枝)差异显著。植株全氮量和~(15)N吸收量均以IN处理最大,ON处理最低。与ON处理相比,TN和IN处理~(15)N利用率分别提高了41.63%和68.60%,而~(15)N损失率分别降低了10.60%和18.63%。各处理不同土层~(15)N残留量差异显著,0—40 cm土层~(15)N残留量为IN>TN>ON,60—120 cm土层趋势相反。TN和IN处理果实和贮藏器官(多年生枝、中心干和粗根)的~(13)C分配率均显著高于ON处理,而营养器官(叶片和1年生枝)的~(13)C分配率则以ON处理最高,IN处理最低。同时,在IN处理下,苹果产量、硬度、可溶性糖和糖酸比等品质指标均达到最高水平。综上,渗灌施氮通过降低氮素损失,显著促进植株对氮素的吸收利用,并优化光合产物在各器官间分配,从而最有利于苹果产量和品质的提高。
关键词： 施氮方式 嘎啦苹果 ~(15)N ~(13)C 吸收 利用 分配
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连作对土壤微生物及平邑甜茶幼苗氮吸收、分配和利用的影响
《植物营养与肥料学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】苹果连作障碍发生普遍,严重影响果树生长。研究连作条件下平邑甜茶对氮素吸收、分配和利用的影响,为阐明连作障碍发生机制和防控苹果连作障碍提供理论依据。【方法】盆栽条件下,以平邑甜茶为试材,利用~(15)N同位素示踪技术,研究了平邑甜茶对氮素吸收、分配和利用的影响。试验处理分为连作土溴甲烷熏蒸(T1)、连作土高温灭菌(T2)、麦田土(T3)和连作土(CK)四个处理。分别在8月和9月份进行两次取样,测定了不同处理间生物量、根系、氮素和土壤微生物的差异。【结果】连作显著抑制了平邑甜茶幼苗的生长和根系构型。与连作土溴甲烷熏蒸、高温灭菌和麦田土处理相比,连作土处理9月份幼苗的鲜重分别减少了46.77%、46.50%和27.38%;株高分别减少了41.97%、41.95%和23.51%;根系面积分别减少了56.21%、55.72%和48.04%。与麦田土相比,连作改变了土壤微生物群落,增加了有害真菌数量,减少了细菌数量,降低了细菌/真菌比值。9月份连作土壤真菌数量是麦田土处理的1.76倍,细菌占麦田土的78.77%。连作减少了氮素对各器官的贡献率(NDff),显著低于连作土溴甲烷熏蒸、高温灭菌和麦田土处理。与连作土溴甲烷熏蒸、高温灭菌和麦田土处理相比,连作土处理9月份叶片组织的NDff分别减少了61.34%、58.65%、57.36%。同时,连作还影响氮素在植株各器官的分配。连作平邑甜茶根系分配了更多的~(15)N,9月份达到42.11%。而叶片组织的~(15)N分配率显著低于其他三个处理,并随着连作时间的延长,叶片组织的~(15)N分配率越少,9月份仅占29.25%。连作还减少了氮肥的利用率,显著低于正常水平。9月份连作土氮肥的利用率为13.33%,与连作土溴甲烷熏蒸、高温灭菌和麦田土处理相比,分别减少了67.19%、67.68%、60.39%。连作还影响了根系功能,与溴甲烷熏蒸、高温灭菌和麦田土处理相比,连作条件下幼苗的根系活力分别降低了39.71%、40.64%和26.80%;根系质膜H~+-ATP-ase活性分别减少了41.44%、38.24%、25.78%。【结论】土壤微生物是引起苹果连作障碍的主要因素,连作不仅抑制了植株生长和根系构型,还抑制了根系功能,减少对土壤氮素的吸收,降低氮肥的利用率,影响各器官氮素的分配。连作使根系消耗过多的营养,减少了对地上部分的供应,进而影响地上部分的生长和发育。
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不同花生品种(系)磷素吸收及利用特性
《南方农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确不同花生品种(系)的磷素利用效率差异及其与产量等的相互关系,为花生节磷栽培及磷高效品种选育提供参考依据。【方法】以不同省份的34个花生品种(系)为供试材料,在山东莱西和招远两试验基地进行花生春播大田试验,收获期分别取样测定营养体和生殖体的磷含量,计算磷素累积及分配等相关指标,并分析各指标与产量间的相互关系。【结果】不同花生品种(系)各器官磷含量及累积量均存在显著差异(P<0.05,下同),营养体磷含量和累积量平均值均低于生殖体,但两指标变异幅度营养体均高于生殖体。其中莱西基地营养体和生殖体磷含量分别为2.07~4.06和6.62~9.08 g/kg,磷累积量分别为3.9~17.6和24.4~57.6 kg/ha,招远基地营养体和生殖体磷含量分别为1.72~3.38和6.33~8.58 g/kg,磷累积量分别为5.6~16.0和33.7~50.7 kg/ha。不同花生品种(系)间的磷素利用效率及收获指数存在显著差异,其中莱西基地分别为78.2~119.4 kg/kg和0.626~0.908,招远基地分别为88.3~134.0 kg/kg和0.678~0.890,两指标变异幅度相对较小。不同花生品种(系)荚果产量莱西基地为3088.4~6593.5 kg/ha,招远基地为4735.2~6723.9 kg/ha。相关性分析结果表明,花生产量与磷素利用效率、磷收获指数、整株磷累积量及磷分配系数呈极显著正相关(P<0.01,下同);磷素利用效率与磷收获指数和分配系数呈极显著正相关,与整株磷含量呈极显著负相关。【结论】不同花生品种(系)磷素累积、分配、利用特性及产量等相关指标均存在显著差异。适当增加生物产量、控制磷含量、提高磷向荚果分配比例是协同提高花生产量和磷效率的有效途径。其中天府20等10个品种(系)的生物产量较高、磷含量适中,且磷素在荚果中分配比例较高,为高产磷高效品种(系)。
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玉米生物炭和改性炭对土壤无机氮磷淋失影响的研究
《农业环境科学学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：利用玉米秸秆为原料制作生物炭,并用氯化铁进行改性,考察了改性前后生物炭对硝态氮和磷的吸附等温和吸附动力学过程,将生物炭和改性炭制作3 cm厚的物理隔离层,施入土柱50 cm处,通过淋溶实验,研究生物炭改性前后对土壤无机氮磷淋失的影响。结果表明,炭化温度为500℃时,铁炭比为0.7的生物炭和改性炭对氮磷的吸附能力最强。吸附动力学和等温吸附曲线分析表明:生物炭改性后对硝态氮和磷的吸附增大,生物炭和改性生物炭对硝态氮的最大吸附量分别为0 mg·g-1和2.414 mg·g-1、对磷的最大吸附量分别为1.723 mg·g-1和16.062 mg·g-1。与对照相比,生物炭处理和改性炭处理硝态氮的淋失量分别降低11.2%和31.6%,磷的淋失量分别显著降低33.1%和82.9%,氨氮的淋失量分别显著降低44.3%和68.6%。淋溶试验后对土壤残留养分分析表明,隔离层的添加并不会对0～50 cm土层内NO-3-N、NH+4-N和PO3-4-P含量产生明显影响,同时改性生物炭能有效减少NH+4-N和PO3-4-P向更深土层中迁移,表明土壤中添加改性生物炭能够有效降低土壤无机氮磷的淋失风险。
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乳酸菌和纳豆芽孢杆菌对黄曲霉毒素B_1和伏马毒素B_1的吸附作用研究
《山东农业科学 》 2018
摘要：为了研究乳酸菌和纳豆芽孢杆菌对霉菌毒素的吸附作用,采用L_9(3~4)正交试验设计,研究不同菌浓度、环境温度及吸附时间对吸附作用的影响。结果表明,乳酸菌和纳豆芽孢杆菌对黄曲霉毒素B_1和伏马毒素B_1的吸附作用主要受菌浓度的影响(P<0.05),温度和时间对吸附强度无显著影响。浓度为1×10~9CFU/m L时,乳酸菌对黄曲霉毒素B_1的吸附强度(18.02%)显著高于纳豆芽孢杆菌(13.88%)(P<0.05),对伏马毒素B_1的吸附强度(13.45%)显著低于纳豆芽孢杆菌(17.62%)(P<0.05)。建议提高菌群数量及种类以去除饲料中霉菌毒素的危害。
关键词： 乳酸菌 纳豆芽孢杆菌 黄曲霉毒素B1 伏马毒素B1 吸附作用
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不同供镍水平对苹果植株~(15)N–尿素吸收分配的初步研究
《园艺学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以2年生富士/八棱海棠嫁接苗为试验材料,用5个供镍水平(Ni SO_4·6H_2O)的Hoagland营养液进行砂培,1个月后叶面喷施~(15)N标记的尿素,20 d后测定叶片的镍含量、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性和植株~(15)N–尿素的分配、吸收及利用状况。结果表明:随着施镍量的增加,苹果叶片的镍含量相应增加。低供镍(每株0.5、1.0和2.0 mg NiSO_4·6H_2O)条件下,叶片的GS和SOD活性均不同程度地高于对照(0 mg NiSO_4·6H_2O),其中以单株施镍量1.0 mg NiSO_4·6H_2O处理效果最佳,但是高供镍(10 mg NiSO_4·6H_2O)处理的苹果叶片GS和SOD活性明显低于对照。低供镍(每株0.5、1.0和2.0 mg Ni SO_4·6H_2O)处理的植株~(15)N–尿素利用率均明显高于对照处理,以单株1.0 mg NiSO_4·6H_2O处理的利用率最高,为48.74%,是对照的1.71倍;单株10 mg NiSO_4·6H_2O处理的苹果植株~(15)N–尿素利用率则比对照降低38.26%。此外,镍还会影响苹果植株的~(15)N分配率,单株1.0 mg NiSO_4·6H_2O处理的植株根部~(~(15))N分配率最高,其次是叶片和茎部,其他处理的植株均以叶片部位~(15)N分配率最高。综上所述,适量供镍可以使苹果叶片GS和SOD活性增强,延缓叶片衰老,提高植株对尿素的吸收利用水平,而镍水平过高则影响苹果植株对尿素的吸收和分配。
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