Identification of the Pathogen of Wufeng Maryland Tobacco Hollow Stalk

The morphological characteristics, pathogenicity and biological characteristics of the pathogen isolated from Maryland tobacco in Wufeng County of Hubei Province were studied in the laboratory. After cultivation on LB medium at 28℃ for48 h, the colonies were light yellow, circular or amorphous, translucent, with smooth and slightly concaved surface and neat edge. Observation under electron microscope showed that the isolates was red-shaped, decapsulated and gram-nega- tive in the size of （0.5 - 1.0） μm × （2.2 -3.0） μm, with 2 -8 flagella. After cultivation on CVP medium at 28 ℃ for 48 h, the colonies were sunken like a cup. The pathogen was able to grow in 5% NaCl medium at 37 ℃, and produced acid through glucose fermentation; it was facuhative anaerobic, and could use citrates, but could not produce indole. It was preliminarily confirmed that the pathogen causing Wufeng Maryland tobacco hollow stalk was Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum.

KOH改性烟秆生物炭对铅、镉复合污染土壤中烤烟铅、镉吸收的影响

【目的】探究KOH改性烟秆生物炭对铅(Pb)、镉(Cd)复合污染土壤中烤烟Pb、Cd吸收的影响,以期为利用烟秆生物炭改良重金属污染土壤及降低烤烟重金属污染风险提供参考。【方法】试验采用盆栽方式模拟Pb、Cd复合污染植烟土壤环境,设Pb、Cd复合污染浓度(PC)与生物炭用量(T)2个因素。Pb、Cd污染浓度分别为0和0 mg/kg(PC0)、30和500 mg/kg(PC1)、60和1000 mg/kg(PC2);改性烟秆生物炭用量(炭/土质量比)分别为0(T0)、2%(T1)和4%(T2);共9个处理。移栽后60 d取样,测定不同处理的烟株干物质积累量、Pb和Cd含量及积累量,计算Pb、Cd富集系数和转运系数。【结果】复合污染水平(PC1和PC2)下,施用改性烟秆生物炭会降低烟株干物质积累量,且降低幅度随改性烟秆生物炭施用量的增加而增大。同一污染水平下,随着改性烟秆生物炭施用量增加,烟株各器官的Pb、Cd含量显著降低(P<0.05,下同),其中,PC1T2处理烟株根、茎、叶的Pb含量较PC1T0处理分别降低75.60%、46.17%、66.63%,Cd含量分别降低82.29%、74.97%、77.67%;PC2T2处理烟株根、茎、叶的Pb含量分别较PC2T0处理降低56.96%、62.90%、69.83%,Cd含量分别降低76.80%、70.84%、59.13%。施用改性烟秆生物炭后,烟株中Pb和Cd的积累量、富集系数也均呈降低趋势,其中,PC1T2处理的烟株Pb和Cd总积累量较PC1T0处理分别显著降低71.54%和83.90%,富集系数分别显著降低64.35%和72.32%;PC2T2处理的烟株Pb和Cd总积累量较PC2T0处理分别显著降低68.13%和77.49%,富集系数分别降低41.23%和25.71%。在一定的污染水平下,施用改性烟秆生物炭能抑制Pb和Cd从土壤向烟株根系的转移能力,其中,PC1T2处理Pb和Cd的TF_(土壤-根)较PC1T0处理分别显著降低68.00%和76.44%,PC2T2处理Pb和Cd的TF_(土壤-根)较PC2T0处理分别显著降低37.93%和45.55%。【结论】在Pb、Cd复合污染植烟土壤中施用KOH改性烟秆生物炭能抑制烟株对Pb、Cd的吸收,有效降低烟株体内Pb、Cd含量及积累量,缓解Pb、Cd复合污染对烟株的毒害作用。

烟秆生物炭吸附去除水中吡虫啉的研究

以农业废弃烟秆为原料,通过热解法制备生物炭,研究其对水中典型新烟碱类杀虫剂——吡虫啉(IMI)的吸附去除。结果表明,烟秆生物炭对IMI的吸附效能随烧结温度的升高而增大。900℃烧结2 h的生物炭(BC900)表面含有多种含氧官能团,具有较大的比表面积、丰富的孔隙结构、弱的亲水性和极性,对IMI有最佳的吸附效果,最大理论吸附量为124.87 mg/g;增大BC900投加量以及酸性条件均有利于IMI的吸附,而水中常见阴离子的存在对吸附有抑制作用并遵循以下规律:HCO_(3)^(-)>SO_(4)^(2-)> NO_(3)^(-)> Cl^(-)。BC900对IMI的吸附符合准二级动力学方程,等温吸附曲线符合Freundlich模型。吸附机理包括表面吸附、孔隙填充作用、π-π电子受供体相互作用和氢键作用。

烟秆粉和咖啡壳粉对木塑复合材料性能的影响

为探讨烟秆粉和咖啡壳粉代替桉木粉生产木塑复合材料的可行性,采用范式法分析比较烟秆粉、咖啡壳粉和桉木粉的化学成分,以烟秆粉、咖啡壳粉及桉木粉为增强相与高密度聚乙烯(HDPE)熔融共混,采用两步挤出成型法制备了不同木质纤维原料及配比的木塑复合材料。通过测试不同木塑复合材料的物理力学性能、动态热力学性能(DMA)、氧化诱导时间(OIT)和氧化诱导温度(OIT^(*)),观察不同木塑复合材料的微观形貌和官能团,分析不同木质纤维原料及配比对木塑复合材料性能的影响。结果表明:综纤维素含量由高到低依次为桉木粉、烟秆粉、咖啡壳粉,木质素含量由低到高依次为桉木粉、烟秆粉、咖啡壳粉;桉木粉/HDPE复合材料(TS0)的综合性能优于烟秆粉/HDPE复合材料(TS100)和咖啡壳粉/HDPE复合材料(CS100)。在混合纤维原料木塑复合材料中,随着桉木粉用量的减少,木塑复合材料的集中载荷、弹性模量、静曲强度和冲击强度先增加后降低,OIT和OIT^(*)降低,20%烟秆粉80%桉木粉/HDPE复合材料(TS20)的综合性能最佳,其集中载荷和冲击强度比TS100分别提高27.5%和22.5%,OIT和OIT^(*)分别增加9.9 min和10.7℃。

烟秆炭与尿素配施对酸性红壤理化特征与作物生长的影响

为研究生物炭与氮素配施对作物生长的影响,向酸性红壤中添加2%的烟秆炭,尿素添加量为20、40 mg·kg^(-1)与60 mg·kg^(-1)(以氮素计,标记为T1、T2和T3),以不施用尿素为对照(CK),以广泛食用的青菜(Brassica rapa var.chinensis)为试验作物,种植80 d后采收,并采集土样用于理化性质与脲酶活性分析.结果表明,青菜产量随施氮量的升高而显著增加(P<0.05),T1、T2和T3处理下青菜产量较CK分别增加了53%、75%与103%.随着尿素施加量的增加,土壤速效氮含量与电导率显著升高,而pH降低(P<0.05).多元回归分析表明,土壤速效氮含量是影响青菜产量的关键因素(R^(2)=51.1%),且随着尿素添加量的增加,青菜叶片中氮含量升高(P<0.05),表明作物氮素营养得到了有效改善.因此,向施炭的酸性红壤中添加速效氮,是促进作物生长与产量提升的有效措施.

烟秆弯曲和拉伸力学特性初探

烟田机械化拔秆是实现烟田全程机械化作业的重要环节,烟秆的力学特性影响着烟田机械化拔秆方式的选择。该文通过对烟草秸秆进行弯曲和拉伸试验,初步探析烟秆在受力过程中,随着形变量的不断增大,力的变化会有一定的规律性,且高度越高,破坏所需要的载荷越小。分析弯曲特性,最大破坏载荷为1.54 kN;分析拉伸特性,拉断1/2烟秆所需的最大拉力为2.62 kN。研究结果对烟田拔秆配套装置设计具有重要意义。

生物炭不同施用量对烤烟养分与土壤理化性质的影响

【目的】探明生物炭不同施用量对烤烟养分和土壤理化性质的影响,为生物炭的合理施用提供依据。【方法】采用长期定位施肥试验,以常规施用化肥为对照(CK),研究常规施用化肥+烟秆生物炭5 t/hm^(2)和常规施用化肥+烟秆生物炭40 t/hm^(2)对烤烟养分和土壤理化性质的影响。【结果】不同施肥处理的烤烟养分吸收特征和植烟土壤理化性质存在差异。与CK比,常规施用化肥+烟秆生物炭5 t/hm^(2)处理有利于烟株对氮、磷、钾的积累,促进植烟各粒级土壤团聚体的合理分布,从而改善其理化性质。其中,常规施用化肥+烟秆生物炭5 t/hm^(2)处理烤烟氮、磷、钾的积累量分别为30.89 mg/plot、469.11 mg/plot和582.85 mg/plot,分别较CK提高4.16%、7.04%和24.50%;[0,0.25) mm、[0.25,2) mm和[2,+∞) mm粒级的土壤团聚体含量分别为50.91%、43.00%和6.09%;土壤碱解氮、有效磷和速效钾分别为13.90%、4.00%和33.79%,均有不同程度增加;烤烟的氮、磷、钾与土壤团聚体及养分含量密切相关。【结论】烤烟生长以常规施用化肥+烟秆生物炭5 t/hm^(2)最佳,可提高植烟土壤地力,改良土壤环境,促进烤烟养分的吸收积累。

烟秆炭和有机肥配施对土壤主要养分及腐殖物质的影响

为探究烟秆炭有机肥对土壤主要养分及腐殖物质的影响,通过室内土壤培育试验研究了单施有机肥、烟秆炭有机肥、单施烟秆炭对土壤主要养分及腐殖物质的影响。试验设置了8个处理,分别为对照(CK,单施有机肥),烟秆炭占有机肥比例为10%(B10)、20%(B20)、40%(B40)、60%(B60),单施烟秆炭100%(B100)、1/2量烟秆炭(BH)、1/4量烟秆炭(B2H)。结果表明:(1)与对照相比,烟秆炭有效地促进了土壤pH提升,以及土壤速效钾、全碳、全氮的含量,其中B100处理的速效钾和全碳含量的增幅分别为55.1%、132.1%。土壤有效磷含量总体上随烟秆炭量的增加而提升,但烟秆炭有机肥比单施烟秆炭提升效果好,以B60处理达最大(72.69 mg·kg^(-1)),B100处理次之(46.76 mg·kg^(-1))。而烟秆炭降低了土壤碱解氮含量,B100处理最低,较对照降低了21.3%。(2)烟秆炭能增加土壤交换性钙、交换性镁含量,随培育时间的延长,添加了烟秆炭的处理比单施有机肥提升效果更稳定。(3)烟秆炭明显增加了土壤有机碳和胡敏素含量。B100处理与对照相比,有机碳提升了68.6%,胡敏素增加了147.8%。在B10~B60处理中随烟秆炭比例的增加,土壤胡敏酸含量下降;在B2H~B100处理中随单施炭量增多,土壤胡敏酸含量则略有提升。土壤富里酸含量则以烟秆炭量最多的B100处理最低。总体看来,在施肥量相同的情况下,有机肥有利于土壤碱解氮提升,促进土壤胡敏酸、富里酸的形成。烟秆炭有利于土壤碳、全氮、速效钾、有效磷、交换性镁的增加。结合各项分析,含60%烟秆炭的有机肥(B60)处理既有利于土壤主要养分的提升,又有利于土壤腐殖物质的形成。

烟秆生物炭对贵州坝区杂交稻生长的影响

为了探明烟秆生物炭对贵州坝区杂交稻生长的影响,采用大田试验,对杂交稻晶两优534在不同烟秆生物炭浓度下的分蘖、干物重、叶片叶绿素含量以及成熟期主要农艺性状进行分析。结果表明,施入烟秆生物炭对杂交稻晶两优534生长存在影响。分蘖期和抽穗期C3浓度的分蘖数高于对照C0,且差异达到显著水平;齐穗期杂交稻叶片叶绿素含量变化表现为C0﹥C3﹥C2﹥C1,但各处理间差异未达到显著水平;施入适量的烟秆生物炭能够增加杂交稻齐穗期的干物重,且C1浓度与对照C0的叶片干重差异达到了极显著水平,茎鞘干重差异也达到了显著水平。成熟期考种数据表明,施入适量的烟秆生物炭能够增加成熟期晶两优534株高、一次枝梗数和千粒重,但有效穗数、穗长、二次枝梗数、穗粒数、实粒数以及结实率6个性状在各处理间差异未到达显著水平。研究结果将为烟秆生物炭在贵州坝区杂交稻生产中的利用提供指导。

超声辅助溶剂提取新鲜烟梗中的果胶

通过烟草原料的去酶处理和超声强化混酸溶剂提取实验,研究新鲜烟梗中果胶提取的优化工艺,探索不同pH值、料液比、超声功率、超声时间和温度对果胶得率的影响。结果表明:当灭酶烟梗用量5 g,pH值为1.5、料液比为1∶30 g/mL、超声功率为125 W、超声时间为40 min和水浴温度为93℃时,果胶得率达17.71%,高于已有公开报道的烟梗果胶得率(12.4%)。另外,对所得果胶进行表征分析,得出其酯化度达到高酯果胶标准;通过果胶生物安全性实验,所得果胶安全性达到国家食品无毒标准。

烟草秸秆绿原酸提取工艺优化及其抑菌效果研究

为扩展烟草秸秆的利用途径,探究烟草秸秆绿原酸对烟草疫霉的抑菌效果,采用单因素试验和响应面分析法优化烟草秸秆绿原酸微波辅助提取工艺,并通过离体培养探讨烟草秸秆绿原酸对烟草疫霉菌的抑制作用。单因素及响应面结果表明,烟草秸秆绿原酸最佳提取工艺为料液比1∶15(g·mL^(-1)),提取温度50.03℃,乙醇体积分数50%,此时粗提物中绿原酸含量为3.48 mg·g^(-1);离体条件下,烟草秸秆绿原酸的添加均抑制了疫霉菌的生长,其中175 mg·L^(-1)烟草秸秆绿原酸对菌落直径的抑制效果最为显著,抑菌率高达32%。此外,碘化丙啶(PI)染色结果表明,175 mg·L^(-1)的烟草秸秆绿原酸可通过破坏烟草疫霉菌细胞膜的完整性抑制菌丝生长。研究结果为烟草秸秆有效利用和新型天然植物源杀菌剂开发奠定了基础。

烟秆有机肥与化肥配施对烤烟生长发育与产量的影响

【目的】探明烟秆有机肥与化肥配施对烤烟的影响,为烟秆有机肥的推广应用提供参考。【方法】以云烟87为研究对象,采用田间试验方法,研究常规施肥(CK)、常规施肥+烟秆有机肥20 kg/667m^(2)(T_(1))、常规施肥+烟秆有机肥40 kg/667 m^(2)(T_(2))、常规施肥(基肥减量20 kg/667m^(2))+烟秆有机肥20 kg/667m^(2)(T_(3))、常规施肥(基肥减量40 kg/667m^(2))+烟秆有机肥40 kg/667m^(2)(T_(4))对烤烟生长发育和产量的影响。【结果】常规施肥+烟秆有机肥20 kg/667m^(2)和常规施肥+烟秆有机肥40 kg/667m^(2)处理均能有效促进烤烟的生长发育,改善农艺性状,增强对花叶病的抗病性及提高产量和产值。与CK比,常规施肥+烟秆有机肥40 kg/667m^(2)处理烤烟的株高、茎围、有效叶片数、中部最大叶面积和上部最大叶面积均表现较好,分别为97.07 cm、9.47 cm、16.00片、1224.67 cm^(2)和891.33 cm^(2);花叶病的发病率和病情指数较低,分别为9.03%和3.11;产量、产值、均价和上等烟比例最高,分别为145.08 kg/667m^(2)、4071.69元/667m^(2)、28.11元/kg和60.15%,产量、产值和上等烟比例分别较CK显著提高8.65%、9.59%和2.39百分点。综合各处理的用肥成本及经济效益结果,以常规施肥+烟秆有机肥40 kg/667m^(2)处理的增收最大,达4517.85元/hm^(2),较CK提高9.00%。【结论】烤烟生长以施用常规施肥+烟秆有机肥40 kg/667m^(2)的效果最佳。

烟秆生物炭对直播稻生长的影响

为明确生物炭在直播稻生产中的应用价值,以优质籼稻农香42为材料,采用盆栽方式,研究了烟秆生物炭对不同播种密度直播稻生长的影响。结果表明,不同浓度的烟秆生物炭对不同播种密度直播稻生长影响存在差异。相同烟秆生物炭浓度下,随着播种密度的增加,分蘖数呈减少趋势,且低浓度烟秆生物炭(C 5)的分蘖数减少幅度大于高浓度烟秆生物炭(C 10)。烟秆生物炭对不同时期直播稻叶片SPAD影响不同,与C 0相比,烟秆生物炭处理后农香42分蘖期的叶片叶绿色SPAD降低;在同一烟秆生物炭浓度下,不同播种密度农香42叶片SPAD值变化趋势一致,其中齐穗期高浓度烟秆生物炭(C 10)处理能够增加叶片SPAD值。农艺性状数据表明,除结实率和千粒重2个性状外,同一烟秆生物炭浓度下,穗长、一次枝梗数、二次枝梗数、穗粒数以及实粒数等5个性状均表现为播种密度M 1>M 2>M 3。此外,C 20浓度烟秆生物炭抑制直播稻农香42的生长。烟秆生物炭施入浓度为C 5,播种密度为M 1时对直播稻的生长较好。

乳白耙菌预处理对烟秆发酵产乳酸的影响

针对烟秆结构致密、尼古丁抑制作用强及纤维质糖类物质转化效率低等问题,采用乳白耙菌预处理烟秆,比较预处理前后烟秆组分和结构变化,研究乳白耙菌预处理对烟秆酶解糖化效果的影响,并进一步比较不同发酵方式下(同步糖化发酵、分批发酵)凝结芽孢杆菌发酵烟秆后乳酸的转化率。结果表明:经乳白耙菌预处理20 d后,烟秆中木质素质量分数较原料烟秆降低了44.90%,乳白耙菌可选择性地破坏木质素大分子结构,木质素苯环及侧链基团均存在不同程度的降解;乳白耙菌预处理后的烟秆纤维素可反应性提升,葡萄糖的产量为260 mg/g,较原料烟秆提高了2.25倍;相较于分批发酵,同步糖化发酵的乳酸产量较高(392.16 mg/g),乳酸转化率达到86.95%,较原料烟秆提高了3.78倍。乳白耙菌预处理可选择性降解烟秆木质素,降低烟秆酶解糖化抗性,提升烟秆乳酸的转化率。

废弃烟秆厌氧消化产甲烷工艺的研究进展

为探讨废弃烟秆厌氧消化应用和推广的可能性,总结了近年来废弃烟秆厌氧消化产甲烷的研究进展和发展趋势,重点对不同研究进行废弃烟秆厌氧消化的接种物、预处理、温度、pH、碳氮比、有机负荷和TS质量分数等影响因素进行了对比分析,并总结了近年来研究出现不同结果的可能原因及目前存在的问题,可为后续探测废弃烟秆厌氧消化最佳的工艺条件,提高产气效率提供理论依据,也可为进一步推广利用厌氧消化技术处理废弃烟秆的资源化利用提供技术支持.

烟草风选输送振槽改进效果评价

为降低卷烟烟丝中的梗签含量,提高制丝车间叶丝风选机的在线梗签剔除能力,对叶丝风选前输送振槽进行了创新改进,分别以叶丝风选机的梗签剔除量、含签烟支率、整丝率、感官质量等对改进振槽进行效果评价,评价结果表明:相比原振槽,改进后叶丝风选梗签剔除量由36.31 kg提高至45.54 kg,含签烟支率由26%降低至18%,烟丝整丝率水平略低于对改进前烟丝整丝率水平。

不同类型烟秸秆化学组分分析

为明确不同类型烟草秸秆的组分特点并为深度开发利用提供依据,以湖北省烤烟、白肋烟、晒烟、香料烟、马里兰烟秸秆为材料,分析了不同类型烟草秸秆的常规化学成分、矿质成分、氨基酸等组分的差异性。结果表明:各组分在不同类型烟草秸秆间存在较大的变异。白肋烟秸秆中两糖、烟碱、总氮含量最丰富,但C/N最低;烤烟秸秆中Ca、K、Mg、氨基酸各组分含量最为丰富;晒烟秸秆中氯、纤维素、C/N最高,Ca、Zn含量最低;香料烟秸秆中P、Zn、总氮含量最高,烟碱、氯、氨基酸各组分含量均最低;马里兰烟秸秆中有机碳含量最高,还原糖、总糖、K、B、Cu、Zn、纤维素含量最低。

“秸秆压块”燃料在烟叶烘烤上的应用研究

“秸秆压块”与蜂窝煤球进行了空载和负荷的燃烧对比试验,发现“秸秆压块”可以降低烤烟成本,不仅完全可以满足烤烟工艺要求,而且对于改善烟叶内在品质也有一定效果。经测定0.067hm2烟叶的秸秆加工成压块,基本可以保证0.067hm2烟叶的烘烤需要。

几种非木材原料APMP制浆性能研究

对大麻、棉秆、芦苇、烟秆4种非木材原料的化学组成进行了分析,在优化工艺条件下制取了4种原料的APMP。以化学药品消耗和成浆结果为主要评价标准,引入筛分分析手段,对4种原料APMP的制浆性能进行了比较研究。研究结果表明,4种非木材原料APMP制浆的适应性能,服从大麻>棉秆>芦苇>烟秆的关系。

烟秆生物质炭热解温度优化及理化性质分析

为了解热解温度对烟秆生物质炭物理和化学特征的影响,将烟秆分别在350、400、450、500、550和600℃条件下热解制备生物质炭,测定烟秆生物质炭的得率、pH值、电导率和比表面积等基本特征,并通过扫描电镜、红外光谱、X射线能谱、X射线衍射和13 C核磁共振等方法分析烟秆生物质炭的成分及结构特征。结果表明：烟秆生物质炭的得率、O含量、H含量和H/C、O/C、（O＋N）/C原子比均随热解温度的提高逐渐降低,而pH值、电导率、比表面积和C含量等指标随热解温度提高逐渐增大;得率和pH值在大于500℃时趋于稳定,比表面积和pH值在450℃时均达最大（8.86m^2/g和9.98）。此外,随着热解温度的提高,烟秆生物质炭表面的含氧官能团明显减少,矿质元素和表面晶体含量逐渐增大。烟秆生物质炭中K、Al、Ca元素含量较高,分别为28.46-35.47、10.74-35.86和13.15-24.95g/kg;生物质炭的稳定性和芳香化程度随热解温度升高而提高,而整体极性逐渐降低。综合分析,在450℃制备的烟秆生物质炭对农业生产和生态环境的预期效果最好。该研究结果可以为烟秆的资源化利用和烟秆生物质炭在农业生产和生态环境方面的推广应用提供理论依据和技术支持。