几种水生植物腐解过程的比较研究

研究水生植物腐烂分解过程及其养分动态对认识水生态系统物质循环过程具有重要意义。通过室内植物分解模拟试验,对6种水生植物的腐解过程及腐解残余物成分的变化进行了比较研究。结果表明,在64 d的腐解过程中,浮叶植物的分解速率最快,沉水植物其次,挺水植物最慢;同种植物的分解速率及残余物成分变化在不同生物量密度组间存在一定差异,但总体趋势一致。分解过程中,植物残余物中P、纤维素、木质素含量的变化趋势种间差异较小,总体上P含量先迅速下降后缓慢上升,纤维素含量先下降后趋于稳定,木质素含量先上升后趋于稳定;植物残余物中C、N、半纤维素含量在分解初期种间的变化趋势不同,而分解后期则均为C含量上升,N、半纤维素含量趋于稳定。相关性分析结果表明,总体上,在整个分解周期中,初始N、P含量越大分解越快,初始纤维素、半纤维素、木质素含量、C/N、C/P、木质素/N等越大分解越慢;植物腐解不同阶段的质量指标对分解速率的影响有所不同,在分解前期,残余物中N含量越高分解越快,半纤维素含量、C/N、木质素/N越高,分解越慢,而后期木质素含量越高分解越慢,其它因子影响较小。     

农田生态条件下玉米秸秆腐解过程腐解物的热解变化特征

用热分析法研究了农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征,并探讨了腐解物中不同组分对腐解物热解特征的影响。结果表明,腐解物ＤＴＡ曲线的２８０℃、３３０℃、４５０℃放热峰,ＤＴＧ曲线的第二失重峰和ｈ３３０℃／ｈ４５０℃值可作为表征腐解进程的特征峰和特征值。由腐解特ＤＴＡ、ＤＴＧ所得能量各参数（△Ｈ,Ｅ）与文献「３」所述腐解物能态（Ｑｖ）呈现波动起伏,趋于稳定２个阶段相符,二者相互印证,显示     

农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征

用热分析法研究了农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征 ,并探讨了腐解物中不同组分对腐解物热解特征的影响。结果表明 ,腐解物 DTA曲线的 2 80℃、3 3 0℃、4 50℃放热峰 ,DTG曲线的第二失重峰和 h330℃ /h4 50℃ 值可作为表征腐解进程的特征峰和特征值。由腐解物 DTA、DTG所得能量各参数 ( ΔH,E)与文献 [3 ]所述腐解物能态 ( Qv)呈现波动起伏 ,趋于稳定 2个阶段相符 ,二者相互印证 ,显示热分析方法用于植物残体腐解进程研究的可行性。 DTA的2 80℃放热峰主要由苯 -醇溶性物、水溶性物引起。苯 -醇溶性物、水溶性物和纤维素、半纤维素是影响腐解物热解及其能态变化特征的主要物质组分。木质素组分对腐解后期腐解物的热解及其能态特征趋于稳定具有重要作用     

衡水湖典型挺水植物腐解规律

挺水植物腐解时会释放氮、磷等营养物质到水体中;进而影响到湿地水体水质、生态系统的稳定性;甚至湿地的碳素与物质循环等。开展挺水植物腐解规律研究对探究自然水体营养物质循环过程具有重要意义。选取衡水湖中2种挺水植物优势种芦苇(Phragmites australis)和香蒲(Typha latifolia)作为对象;定量研究不同氮浓度水平下典型挺水植物的腐解规律;探讨不同条件下挺水植物腐解过程的营养物质释放对水质的影响。结果表明:芦苇和香蒲腐解残留率和对水质影响存在差异;两者腐解过程具有明显的阶段性;植物残留率表现为“前期快、后期慢”的阶段性特征;高氮条件下能够在前期提升两种植物残体分解速率20%左右;但并不影响植物的最终腐解率;腐解水体水质指标表现为“缓慢上升-迅速上升-缓慢下降”的变化趋势;芦苇腐解对水质的影响明显高于香蒲腐解;但高氮条件未对水体营养物质浓度造成明显影响。     

水生植物分解过程及其对湖泊生态系统的影响研究进展

水生植物在改善富营养化浅水湖泊水质方面发挥着重要作用, 以恢复水生植物为主的水生态修复技术已被广泛应用于富营养化浅水湖泊治理。然而, 过量繁殖的水生植物腐烂分解后会向湖泊生态系统释放大量营养物质, 加剧湖泊富营养化程度。因此, 对水生植物的分解进行研究对于探究湖泊生态系统的稳定性具有重要意义。文章总结了水生植物的分解机制, 包括水生植物的分解过程、水生植物分解过程中元素的迁移和转化, 以及不同类型水生植物分解的差异; 探讨了生物因素和非生物因素如何影响水生植物的分解程度和速度; 分析了水生植物分解对湖泊生态系统的影响, 包括对水质、沉积物特性、温室气体排放和水生生物群落结构的直接和间接影响。最后, 基于当前研究进展, 文章对水生植物残体分解的未来研究提出了建议和展望, 以期为湖泊生态修复和管理提供科学依据。     

水稻秸秆腐解复合菌系RSS-4的选育及其腐解特性

采用限制性培养技术与温度梯度诱导相结合的方法, 从四川成都平原多年还田的土壤中筛选、构建出一组在中温条件下对水稻秸秆具有腐解功能的复合菌系RSS-4。该复合菌系在22°C条件下, 稻秆腐解试验表明: pH先升高后降低, 最后稳定在7.20; 纤维素酶活、半纤维素酶活均经历了先升后降的变化趋势, 最高酶活分别为0.91、3.40 U; 到16 d腐解结束时, RSS-4对稻秆、纤维素及半纤维素的降解率分别达到了45.0%、55.5%和44.1%, 而木质素在整个腐解过程中未发生明显的变化; 说明所筛选构建的这组腐解复合菌系可加速稻秆的腐解。同时发现采用未灭菌的筛选方法筛得的复合菌系RSS-4比灭菌所得的RSS-4￠腐解效果要好。     

西天山雪岭云杉不同腐解等级倒木的更新幼苗数量特征及其影响因素

为探究雪岭云杉（Pinus schrenkiana）更新幼苗数量在不同腐解等级倒木上的差异性以及影响不同腐解等级的倒木上更新幼苗数量具体因素,研究了不同腐解等级倒木上雪岭云杉幼苗数量和高度级组成与倒木含水量、倒木表面积、坡向、坡度及海拔的关系。结果表明：不同腐朽等级倒木上幼苗的出现概率不同,但随着倒木腐解等级的增加,幼苗的存活率也越大。不同腐解等级倒木幼苗高度级结构均为明显的增长型特征,以高度（h）为0<h≤5 cm幼苗最多。倒木含水量对Ⅰ级和Ⅱ级腐解倒木上幼苗数量有显著影响（P<0.05）,倒木表面积对Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级倒木上的幼苗数量有显著影响（P<0.01）,坡度及海拔对各腐解等级倒木上更新幼苗的数量 影响均不显著（P>0.05）。进一步对不同高度级幼苗数量的影响因素分析表明,含水量对Ⅱ级腐解的倒木上的A₁（0<h≤5 cm）、A₂（5 cm<h≤10 cm）高度级幼苗的数量有极显著影响（P<0.01）,倒木表面积对Ⅱ级和Ⅲ级腐解的倒木上A₁高度级幼苗的数量有显著影响（P<0.05）;在Ⅳ级腐解的倒木上,这些因素对不同高度级幼苗数量的影响均不显著（P>0.05）。倒木表面积和倒木所处坡向对倒木上死亡幼苗的数量有显著影响。低等级腐解倒木上含水量是影响更新幼苗数量的主要因素,对高等级倒木而言则是表面积,相比之下,高度越低的幼苗,越容易受到影响。     

水生植物-微生物联合去除水体有机污染物的研究进展

近年来,随着经济的快速发展,大量有机化合物随着工业废水和生活污水排放进入水体,严重破坏了水环境的生态平衡,威胁着水生生物及人类健康。植物-微生物联合修复技术因具有修复效率高、持续时间长、投入成本低,而且不会产生二次污染等特点,在水体有机污染治理中受到了人们的广泛关注。本文综述了近年来水生植物-微生物联合去除水体有机污染物的应用现状,详细阐述了水生植物-微生物联合修复过程中的研究方法、作用机制及影响因素。以期不断完善和优化水生植物-微生物联合修复技术,为实现水环境有机物污染的统筹高效治理提供参考。     

节肢动物自然腐解埋藏学实验

通过实验,研究节肢动物在自然状态下的腐解发生和发展规律。跟踪记录腐解过程的Eh值和pH值的变化规律,并结合其宏观表现将腐解过程分为3个阶段。实验结果表明腐解过程受周围环境影响较大,不同的底质条件、水介质条件下的腐解速率有所差异,沉降在沙质表面上的尸体腐解最快,富含有机质的淤泥较慢,浸泡在淡水里面的尸体腐解最慢。由于有机质的分解,使得周围环境的Eh值和pH值均下降而呈强还原性但未明显呈酸性。不同类型的生物其腐解方式差异很大,研究节肢动物腐解过程,为节肢动物或类似动物软体的特异埋藏的过程提供依据。     

水生植物腐烂分解对水质的影响

对6种水生植物进行64 d的腐烂分解试验,对比不同水生植物腐烂分解过程中水体营养盐浓度的变化.结果表明： 6种水生植物的腐烂分解速率差别较大,浮叶植物分解速度最快,沉水植物次之,挺水植物最慢.不同水生植物腐解过程对水质影响不同,并与植物生物量密度相关.挺水植物芦苇腐解过程中的水体化学需氧量、总氮和总磷浓度最低;在茭草分解后期,水体化学需氧量和总氮浓度上升,水质变差.浮叶植物荇菜和莲腐解过程中,水体化学需氧量和总氮浓度高于其他植物.沉水植物菹草和狐尾藻腐解过程中,水体铵态氮、硝态氮和总磷浓度最高.对于同一种植物,不同生物量密度处理下,主要水质指标变化趋势相似.适量的植物残体的存在可以有效促进水体氮、磷等营养元素的循环,一定程度上去除硝态氮,降低水体氮负荷.     

黄褐土玉米秸秆腐解菌株筛选及其促腐能力研究

作物秸秆在黏板土壤中腐解慢,严重制约其培肥改土效果,从黏板酸化黄褐土中筛选土著玉米秸秆高效腐解菌株,可弥补外源腐解菌土壤定殖能力弱、腐解效果差及作物生长不良等问题,对秸秆养分高效转化、土壤地力提升具有重要意义。结合平板划线法、刚果红培养基初筛、滤纸条/秸秆崩解复筛等方法筛选黏板酸化黄褐土秸秆土著腐解菌株;通过产酶（滤纸酶、内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶、木聚糖酶）能力测定等评价菌株的秸秆促腐能力;通过形态学和16S rDNA序列分析进行菌株的种属鉴定;采用土培法对菌株实际促腐效果进行评价。共筛出2株高效秸秆腐解菌株XJ8和XJ3,初步鉴定为蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）,将两者接入黄褐土中,培养28 d玉米秸秆腐解率达45.58%、44.33%,高出不接菌对照秸秆腐解率6.33%以上。综上,所筛蜡样芽孢杆菌（B. cereus）、枯草芽孢杆菌（B. subtilis）可用于商品化秸秆腐解菌剂生产,加速黏板土壤的秸秆腐解速率,提高秸秆养分转化效果。     

两种绿肥腐解及其碳氮养分释放动态特征

为探究长武怀豆和黑麦草两种绿肥在黄土旱塬区农田土壤中的腐解状况, 应用尼龙网袋法研究了在不同氮肥条件下两种绿肥翻埋后的腐解规律碳、氮养分释放特征及其对土壤耕层有机碳、全氮影响。试验设计施氮区长武怀豆(N1B)、施氮区黑麦草(N1R)、施氮区裸地(N1CK)、不施氮区长武怀豆(N0B)、不施氮区黑麦草(N0R)、不施氮区裸地(N0CK)共6个处理。结果表明: 0-105天是长武怀豆、黑麦草腐解的快速上升时期, 105-238天进入缓慢腐解阶段, 238-281天为中低速增长时期, 试验结束时(281天)N1B、N0B、N1R、N0R的累积腐解率分别达到83.84%、82.64%、81.91%和81.04%。绿肥碳、氮均在翻埋后快速释放, 其中碳在33天累积释放率达70.04 %-74.13%, 而氮在前15天释放较快, 累积释放率为49.50%-60.04%。在0-20 cm土层各处理间土壤有机碳含量无显著差异, 但翻埋绿肥显著提高了土壤全氮含量: 与裸地对照相比, 翻压长武怀豆能使土壤0-20 cm土层氮含量提高40.57%-41.51%; 而翻压黑麦草可提高18.87%-19.81%。农田施肥管理能在腐解前期加快绿肥腐解及氮释放速率, 却不影响土壤氮累积。长武怀豆更适合作为该地区土壤培肥夏闲绿肥的选择。     

节肢动物自然腐解埋藏学实验北大核心

通过实验,研究节肢动物在自然状态下的腐解发生和发展规律。跟踪记录腐解过程的Eh值和pH值的变化规律,并结合其宏观表现将腐解过程分为3个阶段。实验结果表明腐解过程受周围环境影响较大,不同的底质条件、水介质条件下的腐解速率有所差异,沉降在沙质表面上的尸体腐解最快,富含有机质的淤泥较慢,浸泡在淡水里面的尸体腐解最慢。由于有机质的分解,使得周围环境的Eh值和pH值均下降而呈强还原性但未明显呈酸性。不同类型的生物其腐解方式差异很大,研究节肢动物腐解过程,为节肢动物或类似动物软体的特异埋藏的过程提供依据。     

新疆开都河流域水生植物多样性及其影响因素

河流是一个连续的、流动的、独特而完整的系统,研究河流生态系统中水生植物的多样性分布格局及其影响因素对河流生态学研究具有重要意义。本文通过野外调查,研究了新疆开都河流域水生植物多样性、主要水生植物群落特征及与环境因子之间的关系,并利用水分-能量动态假说和栖息地异质性假说对该流域水生植物物种多样性的地理格局进行解释。结果表明:开都河流域共有水生植物71种,隶属于24科39属;聚类分析可将开都河流域水生植物群落划分为10个主要群落类型,其中芦苇群落物种丰富度最高,狭叶香蒲群落和金鱼藻群落物种丰富度最低;流域水生植物群落Shannon指数与pH呈显著负相关,Simpson指数与pH、经度呈显著负相关,与海拔呈显著正相关;流域水生植物群落类型主要受海拔、水深及水温的影响;流域水生植物物种多样性随经纬度无明显变化规律。水分-能量动态假说和栖息地异质性假说共解释开都河流域水生植物多样性格局变量的31.4%,表明这两个假说对于该流域水生植物多样性格局的解释力并不高。     

黑土区不同种类有机物料腐解过程中的溶解性有机质特征

溶解性有机质(DOM)是有机物料中最活跃的组分,在有机物料还田腐解转化为土壤有机质、培肥土壤过程中发挥重要作用。本研究以东北黑土区为研究区域,在典型黑土带上由南向北选择辽宁省昌图县、吉林省德惠市、黑龙江省哈尔滨市、海伦市和黑河市5个地点,布设6种有机物料(鸡粪、猪粪、木耳菌糠、大豆秸秆、玉米秸秆和水稻秸秆)的田间腐解试验,采用光谱学技术研究有机物料还田腐解后其自身DOM性质的变化及主要影响因素。结果表明: 有机物料腐解2年后,溶解性有机碳浓度显著下降,芳香性指数、疏水性组分含量、有色溶解性有机质浓度和腐殖化指数均不同程度增加,且不同种类有机物料间存在差异。DOM的荧光指数值均<1.4,自生源指数值介于0.4～0.7,外源输入特征明显,生物可利用性较低。平行因子分析发现,腐解后有机粪肥和菌糠DOM中类富里酸和类蛋白质组分的相对含量减少,类腐殖质组分的相对含量增大;作物秸秆DOM中类蛋白质组分的相对含量大幅下降。有机物料腐解后DOM性质具有明显的地带性变化规律,DOM的芳香性和腐殖化程度随试验地点积温的升高而增强,从积温最低的黑河到积温最高的昌图,DOM的芳香性和腐殖化指数分别提高了6.9%～42.7%和23.9%～59.0%。有机物料的种类和试验地点以及二者的相互作用均对DOM性质有显著影响,相关性和主成分分析结果表明,有机物料DOM性质与其自身化学结构密切相关,且受有机物料种类影响较大,受试验地点影响较小。综上,有机物料还田腐解2年后,DOM中活性组分向稳定组分转化,芳香性和腐殖化程度提高,自身性质是影响有机物料腐解中DOM性质变化的主要因素。     

水生植物对水体水质的净化作用分析

随着中国工业化进程的推进,近年来,水生植物对水体水质的净化作用的研究需求越来越急切。水生植物对水体水质起主要净化作用,本文主要通过对水生植物的概念,水生植物对水体水质净化作用的应用,以及水生植物对水体水质的净化原理三个方面的阐述,从而对水生植物对水体水质的净化作用进行分析。     

高原湿地草海水生植物多样性变化研究

采用文献对比,结合野外补点调查和观测,研究高原湿地草海水生植物多样性变化.结果表明：近三十年来,到草海越冬的黑颈鹤种群有逐渐增大趋势,1985年223只、2005年506只,到2011年约为1000只.2005年草海共有维管束植物49种,隶属25科37属,较1983年新增5科10属11种,2012年调查发现草海水生植被朝沼泽植被方向演替发展,荆三棱群落与水葱、李氏禾、水莎草和灯芯草群落一起发展为草海湖滨带主要优势挺水植物群落.空心莲子草在水体东部、东南及东北部入侵危害严重.外界干扰是草海生物多样性变化的主要原因,减少人为负面干扰、维护草海及周边环境稳定是保护和增加水生植物多样性的重要举措.     

小麦秸秆高效腐解菌复合系WSS-1的选育及其菌群分析

采用限制性培养技术和温度梯度诱导法,从四川成都平原多年还田的土壤中筛选得到了常温条件下对小麦秸秆具有高效腐解功能的复合菌系WSS-1。该复合菌系在28℃、4d可完全崩解滤纸,进一步的腐解麦秆的试验效果表明:接种WSS-1处理在第6天左右达到CMC酶活最高值,这比目前广泛使用的菌剂A提前了4d;经WSS-1腐解20d后的麦秆断裂拉力值下降了73.66%,降低幅度分别比空白对照和菌剂A处理多出33.7%和8.9%。采用16S rDNA克隆文库法对其细菌组成进行解析,结果表明WSS-1的优势菌群为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、球形芽孢杆菌(Bacillus sphaericus)、粪产碱菌(Alcaligenes faecalis)双酶梭菌(Clostridium bifermentans)和粪肠球菌(Enterococcus faecalis)。     

大豆根茬木霉腐解产物的鉴定及其化感作用的研究

采用不同极性溶剂环己烷、乙酸乙酯、正丁醇连续提取及XAD 4树脂提取大豆根茬木霉腐解产物 ,并对各提取组分进行了化感作用研究 ,对化感作用明显的组分用GC MS进行了化学成分分析 .结果表明 ,大豆根茬木酶腐解产物的 2周、4周环己烷、乙酸乙酯、XAD 4树脂提取组分能显著抑制初期大豆种子萌发 (2 1h) ,随大豆种子萌发时间的延长 ,抑制作用减弱 .2周、4周根茬各提取组分对大豆种子萌发中的胚根生长 ,所表现出的化感抑制作用规律是 :0 .5 0、1.0 0gDW·ml-1乙酸乙酯、XAD 4树脂提取组分与 0 .10、0 .2 5 gDW·ml-1乙酸乙酯、XAD 4树脂组分及环己烷提取组分胚根长的RI值 (化感作用效应指数 )差异达显著或极显著水平 .乙酸乙酯、正丁醇、XAD 4树脂提取组分中的有机化合物种类有 :有机酸、酚、醛、酮、苯、胺、腈、酯等 ,其中大多为化感物质 .     

辣椒秸秆腐解物化感作用的研究

以粉碎腐解的辣椒秸秆为材料研究其对自身的化感作用.按照植株干重∶田园土重为1∶100、3∶100和5∶100不同比例进行盆栽试验.结果表明,腐解物中的化感物质导致辣椒植株生长减缓.在60 d时测定,植株高度、茎粗、地上和地下部分干重等生物量下降了0.0374～0.0646、0.0020～0.0097、0.0050～0.0355、0.0916～0.3584,光合指标叶面积、叶绿素含量减小了0.0016～0.0251、0.0043～0.0242;在120 d时,腐解物中的化感物质抑制程度增加,但与对照比较均未达到显著水平.腐解物中的化感物质对辣椒根系活力、根系保护酶(SOD、POD、CAT)活性的抑制及MDA生成量、相对电导率的促进均随着处理含量加大、处理时间延长,化感作用加强,化感效应范围为0.0163～0.6507,明显高于其对生长指标的化感效应.