γ射线辐照合成草甘膦异丙胺盐缓释剂及其性能

为提高农药利用率,减少农药使用量,有效解决农药对环境造成的不良影响,本研究采用辐照处理一步法对淀粉改性制得一种载体材料,通过负载草甘膦异丙胺盐后得到草甘膦异丙胺盐缓释剂。利用扫描电镜、红外光谱对缓释剂的形貌特征及结构组成进行表征,并探究了不同载药体系的缓释性能、表面张力及除草活性。相比于未负载的和凹凸棒土负载的草甘膦异丙胺盐,在720min时缓释剂的释放速率分别减缓了44.00%和20.45%;凹凸棒土负载的草甘膦异丙胺盐释放达平衡时间为1440min,而缓释剂为1700min。通过动力学分析拟合,草甘膦异丙胺盐释放曲线的First-order模型的相关系数R2在0.9566~0.9972,拟合度较高。进一步对比除草活性发现,草甘膦异丙胺盐缓释剂对稗草具有更优异的防治效果。综上所述,通过辐照制备载体材料的方法简单高效、节能环保,在此基础上合成的草甘膦异丙胺盐缓释剂具有良好的缓释性能及除草活性,为开发农药缓释剂提供了一种新方法。

絮凝处理镉模拟污水及用于水稻栽培效应研究

通过盆栽试验,研究了不同浓度镉模拟污水絮凝除镉处理后的“再生水”浇灌水稻对其生长的影响和Cd在其中的迁移分布状况。结果表明,0.1和0.5 mg/L的两种模拟污水絮凝后的清液Cd浓度≤0.01 mg/L、pH=5–8.5,达到中国农田灌溉水质标准,将其浇灌栽培水稻,所得稻谷Cd含量分别为0.07和0.13 mg/kg,达到中国食品安全国家标准(谷物镉残留≤0.2 mg/kg);抽穗期叶绿素含量、分蘖期分蘖数、稻谷产量均随着Cd浓度提高逐渐降低;同等浓度Cd模拟污水与絮凝除镉处理后的含Cd上清液浇灌水稻,对水稻生长具有同等效应;成熟后水稻根、茎和谷Cd含量依次为根>茎>谷。

PDMDAAC的辐射合成及用于污泥深度脱水研究

采用^(60)Co-γ射线辐射合成了不同特性黏数与旋转粘度的聚二甲二烯丙基氯化铵(PDMDAAC),它与聚合氯化铝、氧化钙组合作为污泥深度脱水调理剂,相比单一采用氧化钙,可降低用药成本,并具有良好的脱水效果。

聚丙烯酸-丙烯酰胺吸水树脂的辐射法制备及性能研究

采用60Co-γ射线辐射引发溶液聚合制备了聚丙烯酸-丙烯酰胺吸水树脂,研究了吸水树脂中丙烯酰胺用量、辐射剂量、颗粒大小、表面处理对树脂吸液速率的影响。结果表明:当丙烯酰胺用量为12.5%(m/m)、辐射剂量为3.5 KGy、颗粒大小为31.8～127 mm、表面处理剂用量为0.5%(m/m)时,可制备吸蒸馏水速率为140 s,吸0.9%(m/m)的氯化钠溶液速率为80 s的吸水树脂。

辐照引发马铃薯淀粉接枝制备吸水树脂

利用60Coγ射线辐照引发马铃薯淀粉接枝丙烯酸制备吸水树脂。考察了配方中的助剂及合成工艺对吸水树脂性能的影响。采用助剂X和适当合成工艺得到的干燥吸水树脂,吸收蒸馏水350g/g,吸收自来水157g/g,吸收0.9%的NaCl溶液31g/g。

喷施外源氨基酸对水稻干重及含氮量的影响

为了探索外源氨基酸对水稻干重及含氮量的影响,本试验采用500mg·L^(-1)L-亮氨酸-^(15)N在分蘖期、抽穗期、蜡熟期喷施水稻叶面,并以清水为对照。结果表明,喷施外源L-亮氨酸-^(15)N处理组中的叶、茎鞘、稻谷的干重及含氮量均显著高于对照组,分蘖期、抽穗期、蜡熟期3个时期喷施L-亮氨酸-^(15)N比分蘖期、抽穗期2个时期喷施其干重及含氮量高,分蘖期、抽穗期2个时期喷施L-亮氨酸-^(15)N比只喷施分蘖期其干重及含氮量高,叶面吸收^(15)N约50%运输到水稻的籽粒。本研究对提高稻米产量及品质具有重要的实际生产意义。

电子束对液体透明质酸分子量及抗氧化性的影响

为了探明辐照对降解透明质酸理化特性的影响,采用电子束对0.5g·100mL-1透明质酸氯化钠溶液进行辐照处理,测定透明质酸辐照前后分子量、黏度特性、pH值及抗氧化性。结果表明:透明质酸的分子量、黏度特性、pH值随辐照剂量的增加而降低;对羟自由基(·OH)及超氧阴离子自由基(O2·-)清除作用随着剂量的增大逐渐减弱,对DPPH·自由基清除作用和还原能力随着剂量的增大逐渐增强;辐照前后透明质酸外观品质没有明显的变化,流动性增强。本试验对拓宽透明质酸的应用领域具有重要的意义。

湖南油菜产业发展战略的思考

油菜是湖南第二大作物。湖南油菜产业有气候、地理、劳力和科技优势,在湖南可持续发展战略中占有重要位置,但也存在种植业成本偏高、加工业十分薄弱、产业链尚未形成等诸多制约油菜产业发展的障碍。基于此,笔者提出了湖南油菜产业跨越障碍及进一步发展需采取的应对策略。

优质稻高产群体调控技术研究进展

综述了优质稻高产群体的发展概况、群体指标特征、高产优质调控技术,展望了优质稻高产群体调控的发展趋势。重点论述了优质稻高产群体质量优化调控的原理和技术,认为调控中后期群体尤其是群体中后期的叶面积及其形态对于优质稻优质高产意义重大。

耐降解保水剂在播植草坪上的应用

采用^(60)Coγ射线辐射聚合自制的保水剂,与市售保水剂进行了抗紫外线能力的比较并用于草种播植节水试验。结果表明,辐射聚合自制的保水剂抗紫外线能力强,在保水剂吸水50倍、距离12cm的15W紫外灯照射下,经300min才失去保水能力,而市售保水剂仅90min就失去保水能力;辐射聚合自制的保水剂用于草种播植,草坪草的生长质量好,可提高土壤的含水率,减少草坪浇水次数,节约水资源及劳动力,节水率为66.6%左右。

纤维素基水凝胶的辐射合成及其对水体中Cd^(2+)吸附性能研究

采用丙烯酸、丙烯酰胺为主要单体,通过^(60)Co-γ射线辐射引发纤维素接枝,制备纤维素基重金属吸附材料。考察了纤维素种类、添加量及溶液pH对重金属Cd^(2+)的吸附容量及去除率的影响。结果表明,最佳合成条件为:辐照剂量5 kGy,剂量率2 kGy/h,丙烯酰胺∶丙烯酸=3∶1,纤维素占固含量的重量百分比为17.85%。在该条件下得到自制纤维素(17.85%SMC)及微晶纤维素(17.85%MCC)接枝聚合物,在Cd^(2+)溶液pH=7时,吸附容量分别为44.29 mg/g,42.09 mg/g。17.85%SMC经5次循环,Cd^(2+)吸附容量>40 mg/g,去除率>80%。FTIR、SEM-EDS、TGA分析表明,主要单体成功接枝到纤维素上并形成酯基,纤维素添加量为17.85%时纤维素接枝聚合物保持良好的热稳定性,其Cd^(2+)吸附效果最佳。

半导体纳米材料的电离辐射合成综述

从辐射技术对半导体纳米材料的合成与改性的角度出发,重点阐述了其在金属氧(硫、硒)化物、贵金属沉积、空位缺陷半导体纳米材料的合成与改性研究现状。通过调节溶解氧、pH、稳定剂、络合剂及吸收剂量和剂量率等条件,可以实现对半导体纳米材料形貌、尺寸、单分散性及表面性质的调控。

高粱新组合都糯201对土壤重金属吸收的研究

为了探索高粱对土壤重金属修复可行性和有效方法,在南方重金属污染区小面积种植高粱新组合都糯201,分析了高粱产量及茎、叶、籽粒中重金属含量。结果表明:都糯201(尤其是茎叶)能富集土壤中重金属,对其产量没有显著影响,籽粒及酿造的酒镉含量低于国家标准。因此,都糯201可以作为南方重金属污染区农业结构调整的推广品种,对快速修复重金属污染土壤及提高农民的经济效益具有积极意义。

耐降解保水剂在黄蝉上的节水栽培研究

采用60COγ射线辐射聚合得到保水剂,将该保水剂与市面保水剂进行抗紫外线能力的对比,并用于黄蝉节水试验。结果表明：辐射聚合得到的保水剂抗紫外线能力强,在保水剂吸水50、100倍,距离12 cm的15 W紫外灯辐射下,辐射聚合得到的保水剂300 min才失去保水能力,而市面保水剂在90 min就失去保水能力;辐射聚合得到的保水剂用于黄蝉盆栽节水栽培,黄蝉生长情况好,可减少浇水量,节水率在50.0%-63.9%之间。

淀粉基农药缓释材料的辐射制备及性能研究

为降低农药使用量,减少农药造成的环境危害,采用^(60)Coγ射线辐射合成了淀粉基农药缓释材料及不含淀粉的聚合物,研究了它们的旋转黏度、可降解性及淀粉基农药缓释材料对吡蚜酮的缓释效果。淀粉基农药缓释材料的可降解性优于不含淀粉的聚合物,其负载吡蚜酮的缓释效果优于凹凸棒土、马铃薯淀粉。5 min时,空白、凹凸棒土、淀粉和淀粉基农药缓释材料负载吡蚜酮的释放百分率分别为大于90%、大于50%和10%~20%;20 min时,空白、凹凸棒土、淀粉和淀粉基农药缓释材料负载吡蚜酮的释放百分率分别为99%以上、大于85%和51%~62%。

覆盖方式对旱作水稻后期冠层生理生态特性及产量的影响

以超级杂交稻组合P88S/1128为材料,设置地膜覆盖、稻草覆盖和液体膜覆盖3个处理,以裸地为对照,研究了不同覆盖方式对旱作水稻群体生理生态特性的影响。研究表明,覆盖方式对旱作水稻群体微气象因子和水稻的个体生长都有明显影响,表现为覆盖显著降低了高温季节特别是高温时段水稻冠层的温度,提高了相对湿度,营造了群体内部良好的微气象环境。覆盖处理的叶片蒸腾作用增强,叶片的温度降低,叶片的抗高温胁迫能力提高,从而光合速率显著提高。覆盖栽培下产量构成各因子均有明显优化,其中地膜覆盖栽培下的每穗粒数和结实率最高,产量较对照增加16.81%;稻草覆盖处理的有效穗增多,较对照增产9.59%。但液体膜覆盖的增产效果不明显,产量构成因子与对照相比差异不显著。

旱作水稻研究现状与展望

综述了旱作水稻的发展概况、主要生理特性、抗旱机理、存在问题及其高产栽培技术,并展望了其发展趋势。认为旱作水稻具有节约用水、提高水分利用效率、改善水稻生态环境和生物学效应、省工省力、提高经济和生态效益等优势,是发展节水农业及可持续水稻生产的重要途径。

高粱新组合都糯201的选育及栽培技术

用^60Coγ射线500 Gy处理母本、父本材料,通过杂交与回交,定向筛选,选育出抗性好的母本(0711),产量性状好的父本(0903),育成的两系杂交早熟糯高粱组合都糯201,2015年6月通过湖南省农作物品种审定委员会审定,该品种产量一般为6 487~7 991 kg/hm^2,品质优,产量高,抗病性较好,是酿造名优曲酒的优质原料。

水稻RNAi突变体库的创制和筛选

通过转化水稻hp RNA农杆菌文库至粳稻品种台北309,获得143株转基因植株。随机选取36株T0代转基因植株进行检测,其GUS阳性率为77.78%,且其中35份PCR阳性材料的插入片段均与粳稻日本晴的m RNA有较高匹配。对61份T1代突变体进行筛选,获得33份有突变表型的材料。初步获得1份类病斑突变体,序列分析表明其可能干扰基因的编码产物为RAL6-种子过敏蛋白RA5/RA14/RA17的前体,属于淀粉酶/胰蛋白酶抑制剂家族,该类基因在植物自然防御系统中扮演重要较色。

水稻覆膜栽培研究现状与展望

水稻覆膜栽培突破了水稻栽培和灌溉制度的传统思维和理论,对发展节水农业具有重要的现实意义。在国内外关于水稻覆膜栽培研究的基础上,较详细地论述了水稻覆膜栽培的发展概况及其主要生长发育特性、生理生态特性和存问题,并展望了其发展趋势。