致力打通农业科技推广"最后一公里"——南京农业大学泰州研究院院长姜小三教授

实施乡村振兴战略,离不开农业科技的支撑.作为科技兴农的开拓者,南京农业大学姜小三教授思考农业科技成果转化存在的问题,发起建立产业联盟,通过产业联盟凝聚各方力量,实现产业融合、多方共赢,为农民增产增收助力.同时,他作为南京农业大学泰州研究院院长,积极推动农业平台建设与发展,成为南京农业大学开展"三农"社会服务的一面旗帜.尤其在银杏产业方面,实现品牌创建,打造科技成果转化的新高地.

研究生助管视角下关于助管工作可持续发展的若干思考——以新疆农业大学为例

助管工作是研究生资助体系中重要的组成部分,发挥着巨大的资助、育人功能,参与研究生助管工作是研究生自我提升、满足社会发展需求的好机会.文章从研究生助管的角度出发,阐述了助管工作的必要性,探讨了助管工作存在的问题,并对助管工作可持续发展提出了可行性意见.

低频低强度超声波辅助植物乳杆菌发酵白果汁的代谢特性研究

为探究低频低强度超声波对植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)在白果汁中代谢特性的影响,采用3个强度(58.9、98.6、120.8 W/L)的低频(20 k Hz)超声波辅助植物乳杆菌发酵白果汁,并对发酵过程中主要代谢指标进行测定。结果表明,3个强度的超声处理对植物乳杆菌的生长均有一定的促进作用,可提高菌体生长稳定期的活菌数,延缓其进入衰亡期。发酵初期,超声处理可增强植物乳杆菌对糖类的利用,提高乳酸的产量,同时还可加快植物乳杆菌对氨基酸的代谢进程。此外,超声处理在植物乳杆菌降解银杏酸和富集银杏内酯方面具有积极作用。发酵48 h后,58.9、98.6、120.8 W/L的超声处理组中银杏酸总含量分别比对照组低9.01%、8.10%和15.18%,银杏内酯总含量分别比对照组高0.10%、4.01%和2.67%。该研究结果为低频低强度超声波在提高微生物发酵效率方面的应用提供试验依据。

农产品产地环境质量评价与分区——以泰州市为例

为了确定泰州市土壤和农产品的重金属污染状况以及产地环境的质量状况,在研究区内共布设370个采样点,分别对土壤和农产品(水稻和小麦)中Cr、Pb、Cd、As、Hg 5种重金属进行检测、分析,运用内梅罗综合污染指数法对土壤和农产品的重金属污染状况进行评价,最后选取土壤重金属综合污染指数、水稻重金属污染指数、小麦重金属污染指数以及水稻产量、小麦产量作为分区指标,采用聚类分析的方法对泰州市产地环境进行分区。结果表明,土壤样品中有1.08%的样点受到重金属污染,水稻中有11.46%的样点受到重金属污染,小麦中有21.33%的样点受到重金属污染。泰州市产地环境共分为优质产区、良好产区、中等产区、一般产区、较差产区5种类型,其中优质产区占区域总面积的12.16%,良好产区占58.38%,中等产区占12.16%,一般产区占15.14%,较差产区占2.16%。总之,泰州市小部分区域存在土壤和农产品重金属污染,污染情况较轻,大部分区域的产地环境处于良好级别以上。

不同改性生物炭对农田土壤理化性质及铅、镉钝化的影响机制研究

改性生物炭是良好的重金属钝化剂。但针对不同生物炭,联合多种方法进行改性后生物炭的吸附性能尚待深入研究,其对土壤理化性质和重金属铅(Pb)、镉(Cd)长期钝化效果的影响也有待研究。选取水稻秸秆、木屑和椰壳为生物炭材,经硝酸-高锰酸钾联合改性后进行表征,明确改性前后生物炭理化性质。开展室内培养实验,将改性生物炭按质量比为2.5%、5%和10%加入受试土壤,培养6个月后,测定土壤理化性质、Pb、Cd形态分布及钝化效率,探讨改性生物炭钝化土壤Pb、Cd的作用机制。结果表明:改性后,不同生物炭的比表面积、孔隙结构和含氧官能团数量均得到不同程度的改善,重金属吸附性能有效增强,以改性椰壳炭最为显著。添加改性生物炭能提高土壤pH并改善土壤结构,当其用量>5%时,土壤阳离子交换量和有机质含量分别提高了15.89 g/kg和5.28 cmol/kg,土壤自身对养分及重金属的固定能力得到了显著提升。改性生物炭-土壤体系主要通过离子交换、络合反应和共沉淀反应等促使土壤有效态Pb、Cd向其潜在活化形态和残渣态转化,转化程度与钝化培养时间和改性生物炭用量呈正相关。受元素特性和竞争吸附作用的影响,土壤Pb^(2+)可被优先吸附,并在2个月内逐渐达到吸附平衡。改性椰壳炭对土壤Pb(1000 mg/kg)、Cd(10 mg/kg)的钝化效果最佳,当用量为10%时,钝化率最高分别可达到59.72%和36.37%。此外,钝化培养过程中,生物炭“老化作用”促使土壤阳离子交换量和有机质含量持续升高,土壤Pb、Cd生物有效性不断降低,且无二次释放风险。相关研究结果表明:添加改性生物炭能改善土壤结构、提升土壤地力并能长期有效地固定土壤Pb、Cd,可在重金属污染土壤的修复中大面积推广应用。

模拟盐度变化对人工湿地脱氮除磷效果的影响

为探究人工湿地处理含盐生活废水的可行性,本研究构建了小尺度的人工湿地模拟系统,比较了不同盐度(0.0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)下人工湿地芦苇的生长情况以及几种典型污染物的去除效果。结果表明:①盐度对人工湿地中芦苇生长的影响表现出"低盐促进"、"高盐抑制"的特点,在0.5%进水盐度下,芦苇有最高株高1.22 m和最大基径0.48cm;②人工湿地对COD的去除率总体表现为随盐度的升高先升高后降低,在盐度为0.5%时,COD去除率达到最高84.86%;③当进水盐度为0.5%时,人工湿地对氮磷的去除几乎没有受到盐度的抑制;当进水盐度高于1.0%,随着盐度的升高,TN(总氮)、NH4+-N、NO3–-N、TP(总磷)的去除率均显著降低(P<0.05),在2.0%盐度下分别下降到了44.40%、58.89%、49.23%、49.49%,相较0.0%盐度时分别降低了38.5%、23.4%、23.8%、19.2%。④不同污染物受盐分抑制程度不同,氮比磷更容易受到盐分的抑制,NH4+-N比NO3–-N更容易受到盐分的抑制。

黄淮海平原农区农用地土壤肥力评价及时空变化特征——以山东省博兴县为例

为研究近年来黄淮海平原耕地土壤肥力变化情况,摸清土壤肥力变化的影响因素,选取山东省博兴县2007年和2020年土壤肥力数据,运用地统计学方法与指数和法对土壤肥力进行综合评价,并探讨土壤肥力的时空变化特征。结果表明:与2007年相比,2020年博兴县土壤有机质和速效钾的含量增高,有机质由15.13 g·kg^(-1)增加至17.48 g·kg^(-1),速效钾由164.73 mg·kg^(-1)增加至242.80 mg·kg^(-1);碱解氮和有效磷的含量降低,碱解氮由103.20 mg·kg^(-1)降至84.73 mg·kg^(-1),有效磷由39.07 mg·kg^(-1)降至24.99 mg·kg^(-1);土壤pH值由7.79升高至8.28;土壤肥力水平为Ⅰ级、Ⅲ级和Ⅴ级地的面积占比分别下降了13.62、4.14和0.99个百分点,Ⅱ级地的面积占比提高了17.78个百分点,Ⅳ级地的面积占比基本保持不变。总体上看,2007—2020年博兴县土壤肥力的变化受到土壤类型和人为活动因素的共同影响,今后的农业生产应在参考土壤本底值的基础上,采取有效的施肥方式和管理模式,以提高土壤肥力。

改性椰壳炭钝化修复农田土壤镉、铅的长期稳定化效果及生态风险评估

为探究改性椰壳炭钝化修复土壤中镉、铅的长期效果及生态风险,采取硝酸-高锰酸钾改性方法优化椰壳炭表征,通过设置不同改性椰壳炭用量,探究其对土壤中镉、铅生物有效性的长期影响,结合土壤-农产品综合质量影响指数评价结果,最终验证其场地应用的可行性。结果表明:改性椰壳炭可显著提高土壤镉、铅的稳定性,当用量>20 g/kg时,钝化培养12周,土壤中镉、铅以残渣态为主,固定率较对照组分别提高了8%~23%和11%~24%。钝化培养15~18周,土壤镉、铅有效态含量均低于安全阈值,且种植蔬菜未检测到重金属超标,不存在生态风险。采用改性椰壳炭进行土壤重金属场地修复具有一定应用价值。