长期不同植被覆盖对黑土团聚体内有机碳组分的影响

为探究黑土团聚体内土壤有机碳(SOC)的“分馏”特征, 揭示不同植被覆盖下土壤团聚体的固碳机制, 该文以中国科学院海伦农业生态系统国家野外综合研究站内不同植被覆盖(草地、农田和裸地)长期定位实验的土样为研究对象, 利用团聚体湿筛分组、有机碳物理和化学分组相结合的方法, 研究了黑土团聚体及其内部的碳密度和腐殖质组分的碳分配特征。研究发现, 黑土经过不同植被覆盖31年后, 长期草地覆盖使土壤表层SOC、全氮(TN)含量显著增加, 农田和无植被覆盖的裸地SOC含量减少, 且在裸地显著降低。3种处理中, 2-0.25 mm (含2 mm, 下同)粒级团聚体均为优粒级。土壤团聚体的稳定性顺序为草地>农田>裸地。草地覆盖使土壤大团聚体的比例和有机碳库增加, 微团聚体和粉黏粒所占比例和碳库均减少, 说明草地覆盖促进了土壤大团聚体形成, 土壤固碳能力显著增强。而农田和裸地因外源碳投入少, 有机碳含量均是微团聚体>大团聚体>粉黏粒, SOC主要分布在微团聚体中。不同植被覆盖处理对土壤团聚体内密度组分和腐殖质各组分碳的富集“分馏”作用很明显, 与农田和裸地相比, 长期草地植被覆盖处理>2 mm和2-0.25 mm粒级团聚体中轻组碳含量富集的较多, 2-0.25 mm粒级团聚体中富里酸、胡敏酸和胡敏素的碳富集均最高, 而农田和裸地促进了微团聚体内腐殖质碳的富集。草地覆盖显著增加了大团聚体内活性有机碳组分, 来源于植物的碳首先进入到大粒径的团聚体中, 使土壤团聚结构显著改善, 农田和无植被覆盖的裸地土壤中轻组碳含量显著降低, 团聚体内有机碳以重组碳和胡敏素为主, 稳定化程度更高。     

天然砂与修饰砂对病毒的吸附与去除

分别在不同pH、含有不同金属阳离子及腐殖酸的脱氯自来水与蒸馏水中,研究了砂与金属氢氧化物修饰砂吸附与去除Polivirus 1(PV1)和Bacteroides fragilis phage(B．fp)的不同效果。结果显示,天然砂吸附病毒效率随水体pH的降低而增加,但当砂表面经氧氧化铝、氢氧化铁沉积修饰后,却在中性pH具有较高的吸附率。金属阳离子可促进天然砂吸附病毒,并随其浓度和价态的增加而增加,但对修饰砂作用不明显。腐殖酸对砂及修饰砂吸附病毒的影响也不同,修饰砂吸附病毒不受腐殖酸的存在及其浓度影响,而天然砂会因腐殖酸的存在及其浓度的提高而降低吸附病毒效率。在任一实验条件下,砂与修饰砂在自来水中的吸附病毒效率高于在蒸馏水中的吸附效率,扫描电镜观察显示砂与修饰砂具有明显不同的表面结构特征,这是两者具有不同吸附效率的基础。从砂与修饰砂吸附PV1的效率高于B．fp的现象说明B．fp是一个更为合适的病毒去除指示生物。本实验结果表明了金属氢氧化物修饰砂可为传统的净水工艺提供高效的病毒去除过滤介质与途径。     

外源腐殖酸对三种土壤磷吸附与解吸特性的影响

通过对3种土壤（红壤、棕壤和褐土）施入不同腐殖酸的室内培养试验,探讨了外源腐殖酸对不同土壤磷素吸附和解吸的影响。结果表明：与对照土壤相比,不同腐殖酸降低了3种供试土壤磷素的吸附量,其降低顺序为：褐土＞红壤＞棕壤;外源腐殖酸提高了红壤和棕壤磷素的解吸量和解吸率,提高的幅度与腐殖酸的种类有关;而腐殖酸对褐土磷素的解吸量则无明显促进作用。表明外源腐殖酸对3种土壤磷素吸附-解吸作用最强的为红壤,其次为棕壤,最弱的为褐土;同时表明腐殖酸可提高红壤和棕壤磷素的利用率。     

高砷含水层参与腐殖酸-铁矿物转化的关键微生物群落及其对砷迁移转化的影响

【目的】探究不同腐殖酸浓度下参与含砷水铁矿转化的微生物类群组成和丰度变化及对砷释放的影响,预测原位高砷含水层中功能微生物群参与有机质—含砷铁矿物转化过程对砷转化释放的作用。【方法】对河套平原高砷地下水和同深度高砷沉积物中的铁还原功能群落进行富集培养,构建室内厌氧微宇宙体系,将富集菌群分别加入到实验室条件下合成的不同浓度腐殖酸(0、1.5、7、14 mg C/L)-含砷水铁矿体系中,通过体系中砷、铁形态及浓度的变化分析,结合高通量测序技术、X-射线衍射(X-ray diffractometer, XRD),探究不同条件下砷的释放固定和群落的演替。【结果】高砷地下水组(G组)和沉积物组(S组)富集得到的铁还原功能群落具有明显差异,G组中以Aeromonadaceae为特殊优势菌群,而S组中以Shewanellaceae为特殊优势菌群。微宇宙实验结果显示,S组的铁还原量相对较高且速率较快;G组与S组中液相砷形态存在明显差异,整个培养期内G组均以As(Ⅴ)为主,而S组中前期以As(Ⅴ)为主,当反应到达20 d时液相As(Ⅲ)高达3.4μmol/L,推测此时具有砷还原功能的群落占优势地位。当反应...     

腐殖酸对小麦抗旱性的生理效应

在干旱气候条件下,喷施腐殖酸钠（ＨＡ）、黄腐酸钠（ＦＡ）可降低土壤水分损耗,提高小麦叶片持水能力,叶片细胞超氧物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性明显提高,丙二醛（ＭＤＡ）含量和电解质渗出率明显降低,可减缓叶绿素降解,增强光合速率和光合产物积累,延缓植株衰老,小麦抗旱性增强,千粒重增加．     

为生产无污染的绿色食品作贡献：美国高美施有机腐植酸液肥简介

美国O.E.I公司经过40多年的研究,推出高美施(KOMIX)系列产品,其中UA-102是近几年开发的有机腐殖酸液肥(活性)营养素,是一种高浓缩的有机腐殖酸复合肥.具有极其明显的增产效果.这种高科技产品目前已推广到世界各地60多个国家.我国从1991年开始引进,从各地试验结果看出,效果是非常明显的,深受广大农民的欢迎.目前在我国已有22个省市全面开始推广应用.     

高美施与作物增产

我国从1991年开始引进美国高美施系列产品,在广东、山东、河北、陕西、山西、东北三省以及北京等地对几十种作物进行了多次试验和示范应用,效果非常显著,深受各地生产单位和农户的欢迎.这里主要介绍北京地区的试验结果: 粮食作物北京的顺义、通县、朝阳等区县以及北京市农林科学院作物所,分别对小麦、大麦、玉米、水     

内参基因加标法定量土壤微生物目标基因绝对拷贝数

【目的】通过荧光定量PCR技术对土壤微生物目标基因进行绝对定量,其定量结果的准确性容易受到DNA提取得率以及腐殖酸抑制性的影响。【方法】采用内参基因加标法,利用构建的突变质粒DNA,对供试水稻土壤样品中的微生物16S r RNA目标基因的绝对拷贝数进行荧光定量PCR检测,用来表征该样品中细菌群落总体丰度。在定量前通过双向引物扩增方法验证突变质粒中的内参基因对供试土壤的特异性。【结果】不同水稻土壤样品的DNA提取量在样品间差异较大。通过内参基因加标法对DNA提取量进行校正,显著提高了16S r RNA基因绝对定量的精确度。不同水稻土壤样品间的变异系数为17.8,与未加标处理相比降低了66.7%。在此基础上,进一步通过内参基因加标法对土壤有机质和含水率均呈现典型空间特征差异的6处亚热带湿地土壤样品中的16S r RNA基因进行绝对定量。16S r RNA基因绝对拷贝数与土壤微生物生物量碳具有显著的线性相关性(R2=0.694,P0.001),表明内参校正后的16S r RNA基因绝对拷贝数可以准确反映单位质量土壤中微生物的丰度。【结论】内参基因加标法可以对DNA提取得率以及腐殖酸对PCR扩增的抑制性进行校正,从而提高绝对定量的准确性。基于内参基因加标法的目标基因绝对定量PCR检测,可作为土壤微生物生物量测量,以及微生物功能基因绝对丰度定量的一种核酸检测方法。     

腐殖酸对镰刀菌ZH-H2降解老化污染土壤4环芳烃效果的影响

以典型煤矿区老化污染土壤为修复对象,研究不同剂量腐殖酸对镰刀菌Fusarium sp. ZH-H2降解土壤4环多环芳烃（polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs）总量及各单体的降解效果,并进一步分析腐殖酸强化ZH-H2降解4环PAHs的动力学特征。结果表明:添加不同剂量腐殖酸后,ZH-H2对4环PAHs总量及各单体的去除率均显著提高,高低顺次为HF3（2.5g/kg）>HF1（0.5g/kg）≈HF2（0.1g/kg）>H。当腐殖酸添加量为2.5g/kg时,PAHs总量及各单体的去除率分别高达32.44%和35.06%,单体芘（pyrene,Pyr）降解最突出。在添加与不添加腐殖酸处理下,ZH-H2降解速率均在0-4d表现最快,总量降解速率高达43.70µg/(kg·d),随后降解速率呈现减弱趋势。与不添加腐殖酸处理相比,腐殖酸强化ZH-H2对Pyr的降解速率（提高了57.05%）。PAHs总量及其各单体降解速率均符合一级动力学方程,添加腐殖酸处理的相关系数和反应速率常数绝对值均显著高于不添加腐殖酸处理。与不添加腐殖酸处理相比,腐殖酸强化后的PAHs半衰期（55-69.3d）比自然衰减（96.3-177.7d）缩短了0.76-1.77倍,大幅提升了降解速率,缩短了降解时间。综上,添加2.5g/kg腐殖酸强化ZH-H2对4环PAHs的降解起到了良好的效果,降解时间也较快,为污染老化土壤原位修复提供了重要依据。     

腐殖酸对丹参生长的促进作用及其机理的研究

本文旨在研究腐殖酸对丹参生长的促进作用及其机理以提高丹以的产量和品质。水培试验研究表明：20ppm－80ppm腐殖酸促进了丹参根干物质的积累,80ppm时达到了最大,丹参根重比对照增加了49％,其作用机理是：通过提高根系活力,增加根系吸收能力,促进谷氨酸合成酶的活性、提高氮同化的效率,促进丹参根系分泌酸性磷酸酯酶以及改变体内酸性和中性磷酸酯酶的活性,以充分利用内的磷而适应低磷环境。