表层沉积物(生物膜)非残渣态组分的选择性萃取分离及其吸附铜/锌的特性

采用化学萃取技术对表层沉积物(生物膜)的非残渣态组分(铁、锰氧化物及有机质)进行了分离,并研究了表层沉积物(生物膜)非残渣态和残渣态组分吸附铜、锌的特性.结果表明,0.1mol/LNH2OH.HCl+0.1mol/LHNO3,(NH4)2C2O4-H2C2O4缓冲溶液和体积分数为30%的H2O2可选择性地萃取分离表层沉积物(生物膜)非残渣态的锰氧化物、铁锰氧化物和有机质,萃取率为63.15%～97.59%,同时对非目的组分影响较小;表层沉积物(生物膜)及其各组分对铜的吸附能力均大于对锌的吸附能力,且生物膜及其各组分对铜、锌的吸附能力均高于表层沉积物及其相应组分对铜、锌的吸附能力;表层沉积物(生物膜)非残渣态组分对铜、锌的吸附能力均大于残渣态组分,且非残渣态组分中锰氧化物的单位吸附能力最强,其次是铁氧化物,而有机质的单位吸附能力较弱,比锰氧化物低2个数量级,说明生物膜对水体中痕量重金属的迁移转化作用强于表层沉积物,而表层沉积物(生物膜)中金属(铁、锰)氧化物对水中痕量重金属起主要控制作用.

不同连栽代数杉木人工林细根生长、分布与营养物质分泌特征

用土钻法研究了不同连栽代数杉木细根生长与分布 ,结果表明 ,杉木连栽 1代后 ,细根生物量明显减少 ,第 1代杉木活细根生物量的范围为 646.4～ 799.7g· m- 2 ,而第 2代则为 2 84 .4～ 536.9g· m- 2 .在一定距离范围内 ,离树体的距离越远 ,细根分布越少 .杉木连栽后 ,主要减少了表层土壤 ( 0～ 1 0 cm)细根的生长 .根系分泌物的分析表明 ,杉木连栽 1代后 ,根系阳离子 NH4 +、Na+、K+、Ca2 +、Mg2 +的分泌量没有变化 ,而阴离子 NO3-、Cl-、SO4 2 -、HPO4 2 -的量都减少 ,但只有 Cl- 和 HPO4 2 - 差异显著 ( P<0 .0 5) .第 2代杉木根系分泌物中的 HPO4 2 - 量仅为第 1代的 1 /65.根 -土界面磷交换过程的阐明有利于说明第 2代杉木根系 HPO4 2 - 分泌量减少的原因 .杉木连栽后 ,表层土壤细根生长的减少和根系分泌行为的改变可能是生产力下降的重要原因 .

不同用量葡萄糖对土壤氮素转化的影响

通过利用不同用量葡萄糖和硫酸铵进行土壤样品室内培养并定期测定土壤中无机氮素含量和微生物量氮变化,研究了可利用碳源数量对土壤氮素转化的影响。结果表明,添加葡萄糖使土壤微生物活性明显提高,无机氮含量明显降低。土壤微生物对无机氮素固持作用显著增强,硝化作用则受到明显抑制。在整个培养期间,增加葡萄糖用量更有利于无机氮素的固持,可显著提高无机氮向有机氮的转化速率,说明可利用碳源的存在是促进土壤氮素转化与截获的关键因素。

彩绒革盖菌固体发酵生产木质素酶工艺优化研究

采用均匀设计U15( 5 8)和双温度培养法进行彩绒革盖菌固体发酵生产木质素酶 ,对漆酶、愈创木酚酶、多酚氧化酶的活力进行回归分析。结果表明 :应用双温度培养法进行彩绒革盖菌固体发酵生产木质素酶时 ,在自然补给氧气 ,培养基pH自然 (约 6 5 ) ,并保持环境湿度约 60 %的条件下 ,2 0d是适宜的发酵周期 ;玉米浆、麸皮、 (NH4 ) 2 SO4 、水分适宜作为固体培养基的成分 ;少量的Tween 80有利于木质素酶的生产。

长白山阔叶红松林不同深度土壤CH_4氧化研究

采集长白山阔叶红松林下不同深度的暗棕色森林土壤 ,在实验室条件下测定其对高低浓度CH4的氧化 .结果表明 ,土壤氧化CH4的能力随深度变化明显 ;5～ 15cm土层具有最大CH4氧化活性 ,在 4 0 0ppmvCH4浓度下此土层土壤最大氧化速率可达 3.3nmolCH4·h-1·g-1dw ;2 5cm以下土层基本没有CH4氧化活性 ;因 0～ 5cm土层土壤含有高浓度NH4+抑制了CH4氧化菌的活性 ,所以此层土壤对CH4吸收能力下降

长江口南汇潮滩湿地污水处理系统的净化功能

2002年8月～12月对长江口南汇潮滩湿地处理系统对污水净化效果进行了研究,分析了潮滩沉积物中N、P含量变化及其与功能细菌含量间的关系,以及芦苇对污染物质的直接去除作用。结果表明:潮滩湿地对污水的净化效果显著,对TN、TP和COD的去除率分别达到94.06%,76.82%和92.47%;沉积物中N、P含量随样点与排污口间距离增大呈下降趋势;沉积物中NH4+—N、NO3-—N、DIP含量与功能细菌数量间呈良好的正相关;收割芦苇去除的N、P量分别只占全年排入湿地总量的2.201×10-5%、4.552×10-4%。潮滩湿地对污染物的去除主要通过:潮汐稀释转移,沉降,滩面沉积物吸附等物理过程和微生物分解等生物过程的综合作用,而潮滩植物的直接去除作用仅占很小部分。

潮棕壤不同利用方式土壤氮的垂直变化及氮储量(英文)

对中国科学院沈阳生态实验站潮棕壤在水稻田、玉米地、撂荒地和林地等经过14年不同利用方式后0-150cm各土层(2003年11月取样)N的剖面分布及N储量进行研究的结果表明不同利用方式下土壤全N、碱解N、NH4+-N和NO3--N含量发生明显的剖面差异;土壤N储量为林地>玉米地>撂荒地>水稻田,NO3--N含量为玉米地>水稻田>林地>撂荒地,说明不同利用方式下生物量差异及N的生物循环对N行为的影响。100cm深度林地土壤平均N储量为11.41t穐m-2,分别是水稻田和玉米地土壤的1.65和1.25倍,而玉米地和撂荒地的土壤N储量无显著差异。玉米地和水稻田相对较高的NO3--N含量可能由于过量施用N肥和人为干扰所致。土壤碱解N与全N含量呈线性正相关关系(R2 0.929,p<0.001),而自然生态系统(林地和撂荒地)中的相关性略高于农田生态系统(水稻田和玉米地)。过量施用N肥还导致耕地土壤中比撂荒地和林地积累更多的NO3--N。研究结果表明,农林复合系统对于作物生产和环境保护具有重要的潜在贡献。图2表5参23。

潮棕壤不同利用方式营养元素随剖面深度的变化特征

对中国科学院沈阳生态实验站潮棕壤水稻田、玉米地、撂荒地和人工林地营养元素随剖面深度变化的研究表明,4种土地利用方式的有机C、全N、全S及DTPA浸提态Fe、Mn、Cu、Zn等具有随剖面深度增加而下降的趋势,交换性Ca、Na及交换性盐基总量在土层间的分异不明显。有机C、全N、碱解N、NO3--N、全S及DTPA浸提态微量元素在0~10 cm和0~20 cm的含量与0~100 cm含量的比值分别为0.1和0.2以上,表明这些养分指标具有明显的表聚性特征;NH4+-N、全P、速效S无明显的表聚性;交换性Mg、Na及交换性盐基总量在0~20cm与0~100 cm含量的比值小于0.2,反映了供试潮棕壤较强的淋溶作用。不同土地利用方式营养元素在土壤剖面中的分布差异及表聚性特征,主要受到植物循环的影响,另外还受到淋溶及人为干扰的影响。

大气CO_2浓度升高与氮肥管理对麦田土壤有效氮的影响

为了探讨全球气候变化对农田土壤氮素动态的影响,采用中国稻麦轮作系统FACE(Free-Air CO2 Enrichment)平台,开展了大气CO2浓度升高和氮肥管理对麦田土壤有效氮含量影响的研究。结果表明:在低N和常规N处理下,大气CO2浓度升高使拔节期土壤C/N分别增加了5.6%和10.2%,土壤pH分别降低了2.4%和6.4%(p<0.05)。在小麦生育期内,低N和常规N条件下,大气CO2浓度升高降低了土壤总有效氮和NO3--N含量,相对于低N处理,常规N处理下降的趋势更为明显。在低N条件下,大气CO2浓度使拔节期和成熟期土壤中NH4+-N含量分别增加了7.4%和9.9%,而常规N处理中则表现出相反的趋势。本研究显示,大气CO2浓度升高降低了土壤有效氮含量,而施用氮肥增加了土壤有效氮含量。

氮肥和钾肥强化龙葵修复镉污染土壤

采用室外盆栽实验,研究了施用氮肥[(NH4)2SO4]和钾肥(KCl)对镉超积累植物龙葵(Solanum nigrumL.)的生长和吸收累积Cd的影响.结果表明,(NH4)2SO4虽不能显著提高龙葵地上部Cd含量,但可显著提高龙葵地上部干重,因而显著提高了龙葵地上部Cd的积累量,最大可提高2.8倍;KCl在高浓度处理时可以显著提高龙葵地上部Cd含量,然而它对地上部干重有抑制作用,最终没能提高龙葵地上部Cd的积累量.施用(NH4)2SO4可显著降低土壤pH值,但对土壤有效态Cd含量无显著影响;施用KCl可使土壤pH值显著提高,同时使土壤有效态Cd含量显著增加.(NH4)2SO4的强化龙葵修复效果较好.

氮肥增效技术(剂)在我国的研制、推广与应用

氮肥增效技术 (剂 )添加到氮肥及含氮肥料的生产中成为长效肥料。长效肥料在土壤中对转化氮素的脲酶、硝化(亚 )细菌活性具有抑制活性作用 ,对NH4+和NO3 -离子有稳定功效作用 ,从而达到氮肥增效、长效效果。长效肥料在农业生产中使用方便、成本低又能保护生态环境 ;提高氮素利用率8%— 12 %、提高长效专用肥利用率 17%— 2 5 % ,工业化生产降低氮肥长效成本达 6 6 %。为我国农业生产开发适合应用的低成本长效氮肥及专用肥探索出一条行之有效的途径。

分散式污水生态处理系统及应用

介绍了一种基于生态工程技术的低费用、低能耗的分散式污水处理系统(生物—地下渗滤)。分析了2003—2005年该系统氮、磷去除效果的动态变化特征。结果表明,NH4+-N的去除受温度变化的影响较大,每年7—9月去除效果最好,12月和1—3月去除效果最差;温度对磷的去除影响很小;COD、SS、TP、细菌总数、NH4+-N等污染物的去除率分别达到89.2%±1.4%、86.8%±1.8%、88.2%±3.4%、98.3%±0.1%、62.8%±3.2%,出水水质符合生活杂用水水质标准(CJ251—89)和沈阳市污水处理中水回用标准,处理效果稳定。

黑曲霉固体发酵生产纤维素酶培养基构成优化研究

研究结果表明应用双温度培养法进行黑曲霉固体发酵生产纤维素酶时 ,在自然补给氧气、培养基 pH值约6 .5并保持环境湿度约 6 0 %条件下 ,葡萄糖对滤纸酶活力有促进作用 ;葡萄糖、麸皮、(NH4 ) 2 SO4 、水分适宜作为固体培养基基本成分 ;表面活性剂吐温 80对纤维素酶活力促进效果并不明显

缓/控释肥料研究进展

缓/控释肥料对作物产量的影响因作物种类、肥料种类和试验条件而异,大多数植物增产比较明显,如大豆使用长效尿素,与普通尿素相比增产幅度最高可达33%。各种类型的缓/控释肥料,均可不同程度的提高肥料利用率。缓/控释肥料在农业上的应用能有效地保护生态环境,如抑制土壤NH4+向NO3-氧化,减少土壤NO3-的积累,从而减少氮肥以NO3-形式淋溶损失,减少了施肥对环境的污染;可以减少土壤N2O的释放等。提出了目前缓/控释肥料在农业应用中存在的问题及今后的发展方向。

康氏木霉产酶发酵固体培养基优化研究

为利用廉价的培养基生产纤维素酶复合制剂,本实验采用培养基配方选择试验和双温度培养法对康氏木霉F244产酶特性进行了研究.在测定滤纸酶(FPA)、棉花酶、羧甲基纤维素酶(CMCase)、β-葡萄糖苷酶和果胶酶活力的基础上利用SPSS建立回归方程,全相关系数分别达到0.852,0.941,0.964,0.703,0.899,而后通过无约束规划求解找到最佳配方,并对酶活进行了预报和对比.结果表明:各酶活最大时对培养基各成分的含量要求不同;应用稻草粉质量分数20.3％,麸皮质量分数26.1％,(NH4)2SO4质量分数7.9％,水分质量分数45.7％的配方发酵时,F244的FPA、棉花酶、CMCase、β-葡萄糖苷酶、果胶酶活可望达14.1,20.1,43.9,21.6,16.8 IU/g,基本与里氏木霉Q9414在其推荐培养基上的产酶水平相当,而且该配方用料来源广泛,成本低廉,工艺简单,产品安全无毒.