生物滤塔体系好氧反硝化菌的分离鉴定与特性研究

从实验室生物滤塔填料的生物膜上,经选择性培养基筛选,分离出4株好氧反硝化茵.好氧状态下4种菌的40h反硝化率均大于80%,其中菌种A1反硝化率可达到99.05%.跟踪菌种反硝化过程中氮元素24h变化过程,发现4株菌除A1外都有亚硝酸根积累.茵种A1为短杆菌,革兰氏阴性.生理生化特性研究与16S rDNA序列测定(GenBank接受号DQ836052.1)初步判定菌种A1为假单胞菌Pseudomonas putida.适于茵Al生长的初始pH值是7.0左右,温度30℃左右,当DO大于2.0mg/L时,DO的变化对菌种Al的反硝化效果影响很小.     

模拟咸水入侵对崇明岛河岸带根际土壤微生物及反硝化作用的影响

通过模拟咸水入侵,研究了其对崇明岛河岸带根际土壤微生物及其反硝化过程的影响.结果表明:模拟咸水入侵后4种不同植被型河岸带土壤根际微生物区系发生显著变化,除放线菌菌群数量稍有增加外,细菌、真菌以及硝化和反硝化细菌数量均出现不同程度下降,特别是反硝化功能细菌数量较对照平均下降51.8％,说明河岸带土壤不同微生物区系对咸水入侵的响应存在显著差异.模拟咸水入侵后,河岸带土壤与氮转换相关的酶活性普遍受到抑制,且抑制作用随酶类型不同而存在差异,亚硝酸还原酶对咸水入侵最敏感,其活性较对照平均下降了43.5％,脲酶活性次之,其降幅为37.4％,而脱氢酶受咸水影响较小,其活性平均下降29.5％.模拟咸水入侵明显削弱了河岸带土壤反硝化作用,其速率平均下降34.9％.不同植被型河岸带土壤微生物对咸水入侵的生态生理响应存在显著差异,与对照相比,茭白根际土壤微生物数量和酶活性受咸水入侵的平均抑制率最大,土壤反硝化速率最小,其次是菖蒲和芦苇.在模拟咸水入侵下,菖蒲与芦苇混合群落根际土壤微生物数量、酶活性和反硝化速率抑制率明显低于单一植物模式,表明混合植被群落根际土壤微生物过程及反硝化作用对咸水入侵具有较好的缓冲性能.     

好氧反硝化菌脱氮特性研究进展

好氧反硝化菌的发现,是对传统反硝化理论的丰富与突破. 由于其在脱氮方面的独特优势,已成为目前废水生物脱氮领域研究的热点. 好氧反硝化菌能够在有氧条件下,利用有机碳源生长的同时将含氮化合物反硝化生成N2等气态氮化物,多数还能同时进行异养硝化作用,将铵态氮直接转化为含氮气体. 本文从电子理论、反硝化酶系等方面对目前已分离出的一些好氧反硝化菌的脱氮特性及其脱氮机理进行探讨,分析了溶解氧、碳源类型及C/N等环境条件对其脱氮作用的影响,介绍了好氧反硝化菌的筛选方法及应用现状,对其应用前景和发展方向进行了展望.     

作物光能利用效率和收获指数时空变化研究进展

1972年Monteith提出的光能利用效率模型是当前大多数作物生长和产量形成模拟研究以及遥感估产所采用的主要方法.光能利用效率(radiation use efficiency, RUE)和收获指数(harvest index, HI)是其中的两个基本参量.鉴于目前作物RUE和HI研究与应用中仍存在着一些问题,本文综述了相关研究进展,总结了不同尺度上作物RUE和HI的研究方法;介绍了当前遥感估产应用中对RUE和HI两个关键参数的处置概况;建议今后研究应在点尺度开展作物RUE和HI研究的基础上,寻求其在区域尺度上定量评估的可行性途径,切实有效地发挥作物RUE和HI研究在作物实际生产管理中和遥感产量估算方面的应用价值及潜力.     

广州市白云湖碳素纤维生态草硝化反硝化细菌分离鉴定

为从机理上研究碳素纤维生态草对广州市白云湖的水质净化效果,明确碳素纤维生态草上优势菌群的种类和数量,于2012 年11 月6日对广州市白云湖东湖及生态浮床3 个布设点的碳素纤维生态草进行了取样。运用自行设计的选择培养基,从3 个样品中分离到8 株硝化和反硝化细菌菌株,依次编号为1A、1B、1C、2A、2B、3A、3B、3C。根据形态学、生理生化特征和16S rDNA 基因序列分析,初步鉴定出菌株1C、2B和3C同为亚硝化单胞菌（Nitrosomonas communis）,菌株1B和3A同为变形假单胞菌（Pseudomonas plecoglossicida）,菌株1A 为荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescens）,菌株2A 为施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri）,菌株3B为恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）,并分别构建了系统发育树。     

应用热技术研究树干液流进展

综述了热技术方法测定树干液流的基本原理和不同适用范围．通过各种热技术方法可以确定树干水分运输格局及其数量;与树木生理指标和环境因素联合测定,可深入分析整树水分导度、气孔导度、边界层导度、水势及树干储水与树木蒸腾之间的关系,探讨树干液流受外界环境因素影响程度及其响应,揭示树木蒸腾内在的调节机制和外在影响因素;热技术可用于长期连续测定地带性森林主要树种蒸腾耗水特征。为正确评价森林的水文效应提供技术支持．     

土壤中反硝化酶活性变化与N2O排放的关系

研究施肥条件下,土壤反硝化酶活性硝酸还原酶(NR)活性、亚硝酸还原酶(NiR)活性及羟胺还原酶(HyR)活性在玉米生长季节中的变化及其与土壤含水量、硝态氮含量、N₂O排放之间的关系。结果表明,3种还原酶都有明显的季节变化规律并受土壤水分含量及施肥的影响。通过研究3种反硝化酶活性与土壤含水量及N₂O排放量之间的关系后指出,反硝化酶活性变化可作为一个区分旱田N₂O产生途径的指标.     

双氰胺对碳酸氢铵在土壤中氮素转化的影响

采用室内培养试验方法,研究了双氰胺对碳酸氢铵中的铵态氮在土壤中动态变化的影响。结果表明,无论是碳铵与双氰胺的机械混施,还是含双氰胺的长效碳铵,在抑制铵态氮硝化产生硝态氮的同时对氨挥发也有一定的抑制作用,使土壤在更长的时间内保持更高的铵态氮含量,并对碳铵施入后土壤的酸碱化强度起到了缓冲作用。添加双氰胺不但提高了碳铵的氮肥利用率,还减少了肥料氮素损失.     

浮床植物系统对富营养化水体中氮、磷净化特征的初步研究

以浮床空心菜(Ipomoea aquatica)、水芹(Oenanthe javanica)和无植物系统为对象,研究了其在富营养化水体中对N、P的去除及其N₂O的排放情况.结果表明,浮床植物系统对水体中N、P具有良好的净化效果,植物组织所累积的N、P量分别占各自系统去除量的40.32%～63.87%,说明植物的同化吸收作用是N、P去除的主要途径.换水周期内浮床植物系统中硝化反应进行充分,而反硝化反应相对缓慢,导致系统具有较高的NH₄⁺-N去除率,而产生NO₃--N累积.植物的存在降低了系统中N₂O的排放通量.生长较好的空心菜系统在换水前后平均N₂O排放量最低,为17.14μgN·m^-2h^-1,空白高达8.08μgN·m^-2h^-1,水芹为37.38μg N·m^-2·h^-1.     

天然增效剂与化学抑制剂复配对小麦/玉米轮作体系产量、氮素利用及氮平衡的影响

脲酶抑制剂和硝化抑制剂可以通过调控尿素氮转化的全过程延长氮肥肥效，提高氮肥利用效率，但目前所用脲酶抑制剂和硝化抑制剂多为化学合成材料，成本高，且其抑制效果受土壤性质、气候条件和作物体系等多方面因素的影响。本研究采用田间小区试验，以冬小麦-夏玉米轮作种植体系为研究对象，设置不施氮肥(CK)、单施尿素(N)、尿素+双氰胺(ND)、尿素+腐植酸(NH)、尿素+沸石(NP)、尿素+N-丁基硫代磷酰三胺+双氰胺(NUD)、尿素+腐植酸+双氰胺(NHD)、尿素+沸石+双氰胺(NPD)8个处理，探讨在等施氮量条件下腐植酸或沸石两种天然增效剂及其与化学硝化抑制剂双氰胺(DCD)复配对小麦和玉米轮作体系周年产量、氮素利用效率、土壤硝态氮累积及土壤-植物系统氮平衡的影响。结果表明：与NH或NP处理相比，腐植酸和沸石分别与DCD复配(NHD和NPD)后，玉米季产量(11268和11397 kg·hm^-2)及周年总产量(20494和20582 kg·hm^-2)均显著提高，且达到了与化学脲酶抑制剂和硝化抑制剂复配处理(NUD)基本相当的产量水平；与N处理相比，NHD和...