食用菌菌糠在农业种植中的再利用现状

菌糠是食用菌子实体采收后的废弃物,富含多种蛋白质和纤维、氨基酸、多糖、酶类等营养成分,具有较高的再利用价值。该文概述了食用菌菌糠在农业种植中的研究与应用现状,菌糠在农业种植中主要用作食用菌或园艺作物的栽培基质、有机肥、生物肥料载体、土壤改良剂等。菌糠在种植业中广泛应用,不仅使废弃生物资源得到重新利用,对我国农业减少化肥用量,提高作物产量及对环境保护都有重大意义。菌糠的再利用在农业种植中具有极大的开发前景。

植物生长调节剂对农作物和环境的安全性

随着科学技术和农业的发展,运用植物生长调节剂调控植物的生长发育和产量形成已经逐渐成为农业生产中不可缺少的重要措施。与传统农业技术相比,植物生长调节剂能够调控基因的表达,实现作物生长的“人为”调控。目前,国内外已将植物生长调节剂的研究和应用作为21世纪农业实现超产的主要措施之一。同时,植物生长调节剂作为一种散布到环境中的农用化学物质,其本身或降解产物是否危害非靶生物,产生不利的环境后果是人们更加关心的问题。笔者阐述了植物生长调节剂的定义和类型,及生产中应用的几种主要植物生长调节剂对土壤、水和作物的残留问题,及其对人类和动物的安全性,并对植物生长调节剂进行了应用展望,旨在为植物生长调节剂的合理使用提供科学参考。

温室综合环境控制技术

研究了对温室中主要环境因素温度、湿度、光照、CO2浓度等进行有效管理和控制的策略,介绍了温室环境控制特点和建立环境控制数学模型方法,分析了各控制算法的特点,探讨了目前在温室环境控制中存在的主要问题及今后的发展方向.

茶树根系XTHs和伸展蛋白对不同浓度铝的响应

为探索铝对茶树根系生长的影响,以一年生安吉白茶扦插苗为研究材料,比较不同铝浓度处理28 d后茶树根系生长的表型差异、生长参数,以及细胞壁相关蛋白XTHs[木葡聚糖内转糖苷酶(XET)/水解酶(XEH)]和伸展蛋白(Expansins)的响应。结果表明,与无铝对照相比,加铝处理的茶树根系在表型、生长参数上均表现出了促进生长的现象,尤其是0.4、1.0 mmol·L^(-1)的铝处理下与对照差异显著(P<0.05),根系总长分别增加了206%和209%、根尖数分别增加了175%和166%、根系表面积分别增加了227%和286%、根系体积分别增加了246%和385%。相应地,茶树根系中Cs EXPB14、Cs EXLA8基因表达量在0.4 mmol·L^(-1)铝处理下显著(P<0.05)高于对照与4.0 mmol·L^(-1)铝处理组。Expansins活性也在0.4 mmol·L^(-1)铝浓度下最高,较不加铝处理提高了84.3%。Cs XTH14基因表达量在0.4、1.0 mmol·L^(-1)铝浓度下较对照显著(P<0.05)上调,XET酶活性亦表现出随铝浓度升高而增加的趋势,直至4.0 mmol·L^(-1)的铝浓度下才受到显著抑制。XTHs和Expansins基因表达、XET和Expansins活性与根系生长呈正相关关系,表明一定浓度的铝(≤1mmol·L^(-1))处理,可以通过诱导XTHs和Expansins基因表达上调,提高XET和Expansins活性,促进茶树根系的生长。

基于基因表达式编程的番茄叶片CO2交换率建模与预测

针对现有作物生长建模方法存在的不足,引入基因表达式编程算法,开展番茄叶片CO_2交换速率与主要环境因子关系的建模和预测研究。采用基因表达式编程算法建立番茄叶片CO_2交换速率模型,并将该模型与经典的回归模型及神经网络模型进行预测性能比较。经过3组数据的实验和对比,结果显示,基因表达式编程模型具有最高的预测精度和最佳的预测时效性,同时该算法的复杂度与神经网络相当。研究表明,基因表达式编程算法是一种性能良好的作物建模工具,可作为现有方法的补充。

转光膜在设施生菜种植的应用

转光膜是一种可以转换光质,并且把吸收的太阳光转换成植物光合作用所需光的功能性农膜。以意大利生菜为试验材料,在日光温室条件下进行了转光膜和普通膜对照试验,研究转光膜对温室环境、土壤环境以及生菜生长发育的影响,以期为转光膜在农业发展上提供参考依据。结果表明:转光膜有效提升了温室环境参数,在整个生育期内,转光膜温室的平均空气温度、平均光照强度、平均CO_(2)浓度以及土壤温度较普通膜温室分别提高了2.10%、3.79%、31.73%和3.32%。对于作物生长来说,转光膜温室下生菜的株高、叶长和SPAD较普通膜温室分别提高了3.55%、2.55%和2.42%,生菜平均公顷增产8.54%。整体来看,在转光膜的使用下,温室的空气、光照及土壤环境参数有所提升,进一步促进了生菜生长形态和产量形成.

设施作物生长模型及其在设施环境调控中的应用

作物生长模型可定量描述设施、作物、环境及管理技术措施之间的关系,是设施环境调控和作物管理研究的重要组成部分。文章将对设施作物生长模型研究现状、主要结构以及在环境调控中的应用等方面进行综述。

全生物可降解地膜的土壤环境效应研究——以玉溪市为例

【目的】针对我国农业生产过程中,农用地膜大规模使用带来的环境问题,通过运用可降解地膜进行田间实验,研究可降解地膜的土壤环境效应,为可降解地膜的推广使用提供理论依据。【方法】通过在试验核心区进行三种厚度(0.006 mm、0.008 mm、0.01 mm)的可降解地膜布设,同时设置普通PE地膜和不覆膜试验区作为对照,对比在相同的气候、栽培条件下,不同类型的膜的降解情况,其所生长的烟叶情况,及其所覆盖土壤产生的环境效应,进行对比研究。【结果】(1)核心区所采用的地膜均有良好的保温保水效果。(2)通过全生物可降解地膜的降解情况可以看出,不同厚度的可降解地膜在试验区均可以在作物收获前保持完整。(3)可降解地膜的覆盖对作物的产量具有一定的增益效果。【结论】全生物可降解地膜在实验区域内可以取得良好的效果,对作物的生长发育具有增益作用,其中以0.008 mm厚度的全生物可降解地膜效果最为明显,为全生物可降解地膜的推广提供了良好的理论依据。

壳聚糖改性生物炭的特性及其研究进展

生物炭的低吸附容量和易饱和是影响其进一步应用的主要缺陷,因此,本研究通过提出一种以多孔生物炭为生物质载体,壳聚糖负载在其表面的新型高性能复合材料。该材料有效结合了生物炭疏松多孔结构和壳聚糖丰富表面官能团的优点,极大地提高了其吸附性能,其在土壤改良、水质净化等农业环境领域具有潜在的应用价值,体现“以废治废”的理念。通过介绍壳聚糖改性生物炭的制备、特性和吸附机理,并对其在土壤和水环境污染的修复、农作物生长的影响等方面的应用进行综述和总结,为壳聚糖改性生物炭进一步在环境修复中的应用提供理论支持。