红树林生态系统微生物学研究进展

红树林生态系统是复杂而独特的生态系统,是目前环境科学和生态学研究的热点领域,而对红树林生态系统微生物学的研究也越来越受到重视,目前研究的热点主要集中在红树林生态系统微生物的物种多样性、生理活性物质多样性以及环境修复功能上。未来的研究,除了现有的研究基础要加强,研究手段与方法要采用新技术外,还应该在探索红树林生态系统微生物与物质和能量平衡、微生物与其它生物及其与气候的关系等方面进一步深入研究。

灵芝菌糠发酵饲料对育肥猪生产性能的影响

试验采用单因子设计,研究灵芝菌糠发酵饲料对育肥猪生长性能、胴体品质及血细胞的影响。健康的体重约30 kg的杜洛克猪36头,随机分为2个处理组,每组3个重复,每个重复6头猪。对照组饲喂商品配合饲料,试验组饲喂含发酵灵芝菌糠的自制配合饲料。试验期70 d。结果表明:本试验条件下,添加20%的发酵灵芝菌糠对育肥猪的日增重无显著影响(P>0.05);每千克增重饲料成本下降了约5.19%;瘦肉率显著提高(P<0.05);对猪血细胞计数无显著影响(P>0.05)。由此可见,在基础饲料中添加20%的自制灵芝菌糠发酵饲料对猪的生长性能未产生显著影响,且降低了饲料成本。

中国持久性有机污染物污染现状及治理技术进展

介绍了持久性有机污染物的定义、特性及其危害,分析了典型持久性有机污染物在中国土壤、水体、大气、农产品等介质中的污染状况,阐述了对被持久性有机污染物污染的介质进行生物修复、焚烧、物理和化学处理技术及进展,并对中国在此领域发展方向进行了展望。

汕头红树林湿地表层沉积物环境因子对PAHs分布的影响

为了探明红树林湿地表层沉积物环境因子对多环芳烃分布的影响,野外采集了汕头红树林湿地表层沉积物样品,实验室内有机溶剂提取、氧化铝硅胶柱净化和气质联用分析了沉积物多环芳烃的质量分数、CHN元素仪分析了沉积物有机碳和黑碳的质量分数、激光粒度仪分析了沉积物的粒级组成,研究了沉积物有机碳、黑碳和粒度等各环境因子与多环芳烃的相关性。结果表明:有机碳与2～3环、4环和总多环芳烃的质量分数显著相关(P<0.05),表明表层沉积物有机碳的质量分数对PAHs的分布产生了显著的影响;黑碳与2～3环、4环、5～6环和总多环芳烃的质量分数显著相关(P<0.01),表明表层沉积物黑碳的质量分数对PAHs的分布产生了显著的影响;粘粒与2～3环多环芳烃的质量分数显著相关(P<0.05),与4环、5～6环和总多环芳烃的质量分数显著相关(P<0.01),表明表层沉积物粘粒的质量分数对PAHs的分布也产生了显著的影响;多元线性逐步回归分析显示,各回归方程黑碳的偏回归系数值都是最大,沉积物黑碳的质量分数对多环芳烃的质量分数贡献最大,表明黑碳是多环芳烃分布的主要影响因素。

海南植胶区土壤有机质纬度分布特征及其气候影响因素

海南植胶区是中国热带森林的重要组成部分,土壤有机质的分布对海南橡胶产业的发展起到了重要作用,以海南植胶区土壤有机质为研究对象,在大区域尺度上研究跨纬度分布特征,以年累积温度、年均蒸发量和年均风速等气候为影响因素,研究其相关性。结果表明,土壤有机质含量随纬度上升而有升高的趋势,与年累积温度和年均蒸发量均呈显著负相关,与年均风速呈显著正相关。说明在大区域尺度上,海南植胶区土壤有机质含量具有北高南低的分布特征,年累积温度、年均蒸发量和年均风速等气候因素对土壤有机质的分布产生了重要影响。

汕头湿地示范区红树林底栖动物体中石油烃组成特征分析

采集了汕头湿地示范区三种红树林常见底栖动物蟹类和螺类,采用有机溶剂超声提取,氧化铝硅胶层析柱净化,气相色谱仪分析的方法,分析了蟹和螺样品石油烃的组成、来源和降解.结果显示,蟹和螺样品都具有很宽的正构烷烃范围,分别是nC13—nC40和nC13—nC36;未分离复杂化合物(UCM)含量范围蟹是10.49μg.g-1—27.40μg.g-1,螺是17.16μg.g-1—41.37μg.g-1;碳优势指数(CPI)值范围蟹为2.70—7.93,螺为1.84—5.56;nC17/Pr比值范围蟹是0.81—2.74,螺是1.57—2.48;nC18/Ph比值范围蟹为0.60—3.65,螺为0.92—1.30.表明螺类体内石油烃兼具有石油源与生源烃的特征,蟹类则具明显高等植物蜡源特征;蟹类和螺类体内都累积了UCM,且螺类累积量高于蟹类累积量;蟹类和螺类体内的正构烷烃都已产生了降解和代谢,且蟹类降解和代谢正构烷烃的速率明显高于螺类.

热带砖红壤生长的小白菜吸收和累积PAHs的特征

为了了解和掌握热带土壤栽培的小白菜（Brassica rapa L. Chinensis Group.）对多环芳烃（PAHs）污染物的吸收和累积规律,为热带土壤的安全利用及农产品安全生产提供科学依据,于2013 年5-9 月在海南省农垦科学院海口试验站网室内进行了小白菜盆栽试验.各处理土壤分别施加3 种单体 PAHs 的质量分数梯度为0、0.4、0.8、1.6、3.2 mg·kg^-1,撒播小白菜种子出苗后,每盆留苗6 株,自然条件,常规管理,各处理小白菜培养30 d 后收获.小白菜和土壤样品,用超声水浴萃取,层析小柱净化后,利用气相色谱-质谱法测定样品中的3 种PAHs.结果表明,小白菜根和叶中3 种PAHs 累积量随土壤施加质量分数的升高而增加,根部和叶对Phe 最大累积量分别为86.25 ng·g^-1 和37.18 ng·g^-1,而对 BaP 的最大累积量分别为20.78 ng·g^-1 和3.56 ng·g^-1;小白菜根对Phe 与Fla 的生物富集系数较大,且二者无明显差异,但对 BaP 的生物富集系数较小,且差异显著（P=0.006）;3 种PAHs 单体在各种处理土壤中的残留在 84.49%-94.03%之间,各单体之间无明显差异,各处理之间也无明显差异.说明热带土壤生长的小白菜根和叶中3 种单体 PAHs 浓度显著低于其土壤中的浓度,且根部积累3 种单体PAHs 的浓度显著高于其叶中的浓度;小白菜叶对BaP 的吸收和累积量极少;小白菜根更易吸收和累积Phe 和Fla;小白菜生长30 d 后,绝大部分PAHs 仍残留在土壤中.

刈割和施肥对热研4号王草生物量影响初报

采用随机区组设计研究刈割时间、刈割次数和施肥量对热研4号王草生物量的影响,结果表明,热研4号王草在海南夏季6～8月份60 d的生长期内,刈割时间间隔20 d、刈割3次的处理,第2次刈割的鲜草生物量最大,且不受施肥量的影响。但当施肥量为1 563 kg/hm^2时的牧草生物量最大,为41 340.10 kg/hm^2;刈割时间间隔30 d、刈割2次的处理,除施肥量为3 127 kg/hm^2的处理外,第1次刈割均比第2次刈割产量高,且差异显著。在相同施肥量下,就单次刈割生物量和总生物量而言,刈割时间间隔越长、刈割次数越低,鲜草生物量就越大,刈割时间为50 d和60 d之间鲜草生物量差异不显著,而与其他处理差异显著,不同的施肥条件下,在刈割时间间隔40 d时,施肥量为4 690 kg/hm^2比施肥量为1 563 kg/hm^2的产量显著增加。在刈割时间间隔50 d和60 d时,随着施肥量的增加,产量并无差异。

海南植胶区部分胶园土壤有效钼含量及其影响因素分析

【目的】探讨海南部分橡胶园土壤有效钼分布情况及其影响因素,为海南橡胶产业的发展提供参考依据。【方法】通过野外采样和调查以及实验室内分析测试对海南部分胶园土壤有效钼含量进行研究。【结果】海南部分胶园土壤有效钼含量范围为0.01～0.76mg/kg,平均值为0.033mg/kg;胶园土壤有效钼含量评价为"很低"的占64.55%,中等胶园只占3.79%,"很高"的胶园比例只占0.2%;土壤pH值与有效钼含量之间的相关系数为0.062,相伴概率是0.166;土壤有机质与有效钼含量之间的相关系数为0.043,相伴概率是0.331。【结论】胶园土壤有效钼缺乏十分严重;胶园土壤有机质和pH值对有效钼含量没有明显的影响;不同成土母质的胶园土壤有效钼平均含量有所差别,玄武岩母质含量最高,砂页岩母质含量最低。

热带砖红壤Cd-PAHs复合污染对小白菜生物量和营养元素的影响

采用均匀设计法,研究了Cd-PAHs复合污染对热带砖红壤栽培的小白菜生物量和营养元素的影响。结果表明:与对照相比,小白菜地上部干重随土壤Cd-PAHs复合处理浓度增加呈下降的趋势,而根部则表现不同的特征,根部干重不同处理间无明显规律,但与对照差异显著;小白菜中K、Ca和Mg3种大量营养元素受高浓度Cd影响较大,而受PAHs的影响不明显;小白菜中Fe、Mn、Cu和Zn4种微量营养元素受高浓度Cd影响较大,而受PA-Hs的影响不显著。本试验结果表明,小白菜中干物质量及营养元素主要受Cd影响较大。

呋喃丹对海南花岗岩砖红壤微生物种群的影响

在室温下培养土样并采用梯度稀释涂布的方法研究了不同质量分数的呋喃丹对砖红壤中细菌、真菌和放线菌3大主要土壤微生物种群数量变化的影响。结果表明,细菌、真菌和放线菌种群对呋喃丹的反应随其施加质量分数的不同而有所差别。培养初期,5mg·kg-1呋喃丹处理土壤的细菌、真菌、放线菌数量相对最少。而在整个培养周期内随着培养时间的增加,各处理细菌和放线菌数量均能恢复并接近对照水平,但真菌的生长一直受到抑制且呋喃丹质量分数越大其受抑制程度也越大,表明呋喃丹对细菌和放线菌无明显的影响,而抑制真菌的趋势明显。因此,真菌可以被作为海南砖红壤受呋喃丹污染的敏感指示菌。

海南中东部橡胶园土壤有效硼含量及其对胶乳产量和品质的影响

通过野外采样和调查对海南中东部橡胶园土壤有效硼含量及橡胶胶乳产量进行了研究。结果表明,海南中东部橡胶园土壤有效硼含量为0.010～1.635 mg.kg-1,平均值0.301 mg.kg-1。45.32%橡胶园土壤有效硼含量很低,46.43%橡胶园土壤有效硼含量低,92%以上的橡胶园土壤有效硼含量低于缺硼临界值。橡胶园土壤有效硼平均含量与橡胶园平均胶乳产量呈显著负相关关系;橡胶园土壤有效硼含量对橡胶园胶乳的干胶含量没有明显的影响。

基于主成分分析的海南植胶区砖红壤亚类土壤质量评价

[目的]研究海南植胶区砖红壤亚类土壤质量及其变化,并对其土壤质量进行评价。[方法]采用主成分分析法,以少数的综合变量取代原有的多个变量。[结果]第1主成分中,主要以pH、有机质、全N和有效Mo的因子载荷量较大,均达0.600以上。第2主成分中,以代换性Ca、代换性Mg和有效Cu的因子负载量最大,均达0.600以上。第3主成分中,载荷量较大的因子为速效P。提取的3个主成分累计方差贡献率达79.649%,表征了79.648%的土壤质量信息;第1主成分为土壤常规分析因素,第2主成分为土壤阳离子交换性能因素,第3主成分为土壤速效P因素。[结论]土壤速效P为影响海南植胶区砖红壤亚类土壤质量的一个重要因素。

污染土壤的微生物修复机理及研究进展

就微生物修复的概念,微生物修复的机理和技术及特点等进行综述,并对微生物修复的研究方向和发展前景进行展望。

锰超积累植物——水蓼

超积累植物筛选是重金属污染土壤植物修复的基础和核心问题,同时也是重金属污染环境植物修复的难点及前沿。本文通过野外调查与营养液模拟试验相结合的方法,初次发现并证实水蓼(Polygonum hydropiper L)是一种锰超积累植物。野外调查结果表明,生长在土壤锰含量为2000mg·kg-1的水蓼,叶部锰的富集量可达3675.89mg·kg-1,且转移系数为1.37。营养液模拟培养试验证实,当营养液中锰的浓度为5000μmol·L-1时,水蓼植株生长正常,但叶中锰含量超过了10000mg·kg-1,达到了锰超积累植物应达到的临界含量标准,水蓼地上部富集系数高达19.41(大于1),转移系数为1.05(也大于1)。当营养液中锰的浓度为15000μmol·L-1时,水蓼叶、根和茎三部分的锰含量均达到最大值,分别为24447.17mg·kg-1、11574.47mg·kg-1和10343.52mg·kg-1。这一发现为锰污染土壤和水体的植物修复提供了一种新的可能的种质资源。

超积累植物水蓼吸收锰的生理与分子机制

水蓼(Polygonum hydropiper)是一种新近发现的锰超积累植物。本文通过营养液模拟试验,研究了锰在水蓼细胞中的分布与化学形态特征,以及锰胁迫下水蓼的生理生化响应机制。结果表明:锰在水蓼叶片非活性代谢部分(细胞壁和液泡)的积累是其解毒耐锰的主要机制之一;水蓼叶片中的锰大部分以水溶性有机盐或草酸锰的形态存在;在锰浓度处理为8000μmol/L时,叶绿素a含量显著降低,而在其它处理条件下,叶绿素a无明显变化;在锰处理≤5000μmol/L时水蓼叶片的细胞膜还没有受到明显伤害;水蓼叶片的可溶性蛋白含量随锰处理浓度不同而变化,说明植物在代谢和结构上发生了调整;随锰处理浓度的增加,水蓼叶片SOD和POD活性提高,保护酶活性的提高又可清除活性氧自由基,这是水蓼耐高锰和累积锰的一种生理响应机制。

污染土壤生物修复研究进展

生物修复技术是近20年发展起来的一项用于污染土壤治理的新技术,同传统的土壤化学、物理处理技术相比具有经济、高效、无二次污染、适用范围广等优点。在治理受有毒有害物质污染的土壤环境中的作用日益突出,受到广泛关注。对生物修复的发展情况包括生物修复技术的概念、基本原理和特点、种类、主要影响因子等方面进行了综述,指出目前土壤生物修复存在的一些问题,探讨了今后污染土壤生物修复技术的发展、应用前景,并就污染土壤的生物修复提出几点建议。

超积累植物修复重金属污染土壤的机理

综述了近十几年来超积累植物吸收和贮存重金属机理方面的研究进展,以期引起人们对该领域的重视,并为国内在超富集植物的相关研究方面提供参考。

土壤生物多样性对植物利用营养物质和水分的影响

土壤生物多样性影响土壤营养物质和水等自然资源的有效利用是农业生态系统的重要功能。有证据表明土壤微生物多样性可提高土壤营养物质和水的利用率。土壤动物对土壤营养物质和水的有效利用也产生了明显的影响,它主要是通过促进营养物质的转化和改善土壤水渗透率而间接实现的。从已有文献的报道来看,单从某一个方面来研究土壤生物多样性对土壤营养物质和水的有效利用的影响并不能全面地反应它们之间相互作用的规律。因此未来的研究应当把土壤生物多样性、土壤营养物质和水的供给与植物生物多样性、植物营养物质和水的利用率结合起来,这样才有可能从理论上对土壤生物多样性与营养物质和水的利用之间的关系有更加深刻的认识并运用到实践中。

海南乌石农场橡胶园地力评价与土壤养分空间分布特征

为给海南垦区乌石农场橡胶园土壤的合理施肥与养分管理提供决策依据,以该地土壤养分为研究对象,在GIS技术支持下建立海南垦区乌石农场橡胶园信息数据库,运用模糊数学、特尔菲法、层次分析法、综合指数法和累积曲线法等分析了橡胶园耕地质量和土壤养分指标的空间变异规律。结果表明:乌石农场橡胶园的地力水平可划分为5个等级,地力处于二、三等级的橡胶园占79%,地力水平总体中等偏上,但各个等级橡胶园空间分布比较分散,基本上在各个生产队都有分布;乌石农场橡胶园土壤酸性很强,土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾和交换性钙镁的含量总体水平低。