科研产出
稻田土壤β-1,4-葡萄糖苷酶活性对温度变化的响应特征
《环境科学研究 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：温度是土壤酶活性的关键非生物影响因子,调控着土壤物质周转过程.为了探究温度变化对稻田土壤有机质周转及其关键胞外酶活性的影响,设计室内培养试验,分别在5、15、25和35℃下测定亚热带稻田土壤BG(β-1,4-葡萄糖苷酶)活性,探究温度对土壤胞外酶活性及其与碳氮转化过程的影响特征.结果表明:稻田土壤中w(DOC)(DOC为可利用态碳)、w(NH4+-N)和w(MBC)(MBC为微生物生物量碳)在5~25℃下随着培养时间的增加而降低.在第15天时BG活性达到306.57~437.75 nmol/(g·h),并随温度的增加表现为先增后减,在第3、75天时,25℃下BG活性为184.46~207.60 nmol/(g·h).土壤酶活性的Q10(温度敏感性)在15℃升至25℃时表现出正响应(Q10=1.5),而在5~15℃和25~35℃时Q10<1,表现为消除效应.土壤酶活性的变化是多因素共同影响的结果,温度作为关键影响因子,升温显著改变了土壤中w(DOC)、w(NH4+-N)、w(MBC)、w(MBN)(MBN为微生物生物量氮),进而影响土壤BG活性;土壤中w(MBC)对BG活性具有直接的显著负影响作用.研究显示,对参与稻田土壤碳转化BG酶活性的温度敏感性及其与土壤关键理化因子之间的耦合关系进行量化,有助于深入开展水稻土碳循环及其调控机制研究.
关键词： 稻田土壤 土壤温度 可利用态养分 β-1,4-葡萄糖苷酶活性 温度敏感性
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直接进样-质谱检测指纹图谱技术结合化学计量学研究干燥方法对黄花菜质量的影响
《食品工业科技 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：采用直接进样-质谱检测指纹图谱技术(flow injection mass spectrometric fingerprinting method,FIMS)结合化学计量学方法研究不同干燥方法处理黄花菜质量的影响。自然干燥、热风干燥、真空冷冻干燥3种处理后的30个黄花菜样品经简单提取后,不经色谱柱分离,直接进入质谱仪进行分析,FIMS分析1个样品仅需2 min,采集m/z 100~1000的离子响应强度信息,经预处理后由分析软件Simca-P进行主成分分析(PCA)和偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)。结果表明负离子模式下m/z 191.06、259.09、341.11、503.16、421.15、609.15、665.21、711.22、827.27及989.32等离子出现高的响应强度。经PCA和PLS-DA分析得到的分布图将不同干燥处理的黄花菜聚为3类,反应了其化学成分的差异性;采用PCA处理后3个主成分的贡献率是91.2%,采用PLS-DA的分类模型预测能力达到97.3%。通过载荷图则可发现在分类过程中起决定作用的化学标记物。该方法作为一种极具特点的指纹图谱分析技术,可以用于不同加工方式的农产品质量快速判别研究。
关键词： 直接进样-质谱检测指纹图谱技术 黄花菜 干燥方法 主成分分析 偏最小二乘法判别分析
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长期不同施肥模式下南方典型农田磷肥回收率变化
《植物营养与肥料学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过比较南方典型农田不同土壤类型、不同施肥模式下的土壤供磷能力、磷肥回收率,揭示长期施肥下磷肥回收率时空变化特征,为区域内磷肥的合理施用提供科学依据。【方法】基于重庆北碚紫色土(始于1991)、湖南望城(始于1981)和江西进贤(始于1981)红壤性水稻土长期施肥定位试验。选取不施肥(CK)、单施稻草、厩肥(M)、施化学氮钾肥(NK)、施化学氮钾肥+猪粪(NKM)、施化学氮磷肥(NP)、施化学氮磷钾肥(NPK)、施氮磷钾肥+厩肥、猪粪(NPKM)或稻草(NPKS)等不同施肥处理,分析长期不同施肥下作物吸磷量、磷肥回收率和磷肥累积回收率的动态变化,探讨不同施肥下作物磷肥回收率的变化特征。【结果】长期不施磷肥,土壤自然供磷量显著下降,北碚紫色土(21年)、望城(23年)和进贤(27年)红壤性水稻土的年下降速率分别为0.60、0.48和0.63 kg/hm~2。各试验点不同处理作物历年平均吸磷量的大小顺序为NPK、NPKS和NPKM> NP、NKM> CK或NK (P <0.05)。NPK配施猪粪,与配施厩肥或秸秆配施相比较,其作物吸磷量更高。3个试验点磷肥回收率随着施肥年限增加而提高。NPK处理磷肥回收率每年增加0.15%～1.94%,NPKM和NPKS处理磷肥回收率每年增加0.07%～1.60%。NPK处理磷肥累积回收率在37.8%～61.5%之间,NPKM和NPKS处理,其磷肥累积回收率较NPK处理降低了3.0%～34.3%。【结论】土壤的磷素自然供给量随作物种植年限增加而显著下降。磷肥的施用能够显著提高作物的吸磷量,NPK平衡施用的吸磷量显著高于化肥偏施;氮肥投入量每增加100 kg/hm~2,作物吸磷量增加5 kg/hm~2。各试验点磷肥回收率随施肥年限的增加而提高。NPK配施有机肥相比较NPK,降低了磷肥的累积回收率。磷肥施用量每增加P 10 kg/hm~2,磷肥回收率下降约0.9%。NPK与猪粪配合施用的情况下,可以考虑通过适当提高化学氮肥用量、减少化学磷肥投入的措施,从而提高磷肥回收率。
关键词： 长期施肥 紫色土 红壤性水稻土 磷肥回收率 磷肥累积回收率
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不同有机肥对稻田温室气体排放及产量的影响
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：为研究有机肥施入稻田对温室气体排放的影响,设置猪粪、鸡粪和稻草分别与化肥混施处理,利用静态箱法-气相色谱仪监测稻田甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N_2O)排放通量并进行分析。研究结果表明,化肥处理(CF)CH_4季节排放为202.1、279.9和332.5 kg/hm~2,与猪粪(PM)无显性差异,明显低于鸡粪(CM)和稻草(RS)处理;CF处理N_2O排放总量最高,与有机肥处理无显著性差异;CH_4季节排放通量与土壤Eh值呈极显著负相关关系,与土壤温度呈极显著正相关关系;肥料中不同活性有机碳质量分数为18.4~114.5 g/kg,肥料中被167 mmol/L高锰酸钾氧化的有机碳(ROC167)与稻田CH_4排放总量呈显著正相关关系(相关系数为0.872,P<0.05);施有机肥第三年水稻平均产量比CF处理增加14.3%(P<0.05);不同有机肥中,以PM处理的增温潜势和温室气体排放强度最小,与不施肥和CF处理无显著性差异,猪粪的ROC167含量低,能较好的协调环境与产量之间关系,是值得推荐的有机肥种类。
关键词： 土壤 温室气体 甲烷 有机肥 稻田 氧化亚氮 Eh值
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高静压对菠菜叶绿素荧光动力学及其特性的影响
《中国食品学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：研究了不同高静压(HHP)(100 MPa/5 min,250 MPa/5 min,500 MPa/5 min)处理对菠菜贮藏期间(0,2,4,6,10,15 d和25 d)叶绿素荧光动力学及其特性的影响,包括叶绿素荧光动力学参数、表观色值、叶绿素和可溶性蛋白的变化。结果表明:与热处理相比,HHP处理能维持贮藏期间菠菜叶片较高的F0、Fm、Fv/Fm、NPQ,叶绿素和可溶性蛋白含量较高,绿色品质较好,这种效果在100 MPa和250 MPa HHP处理中更显著。上述结果证实HHP处理下菠菜叶片的光合机构受到保护,光合活性仍然存在,光系统Ⅱ(PSⅡ)原初光能转化效率和电子传递活性被很好地保持。光合机构及其活性的保持可维持叶绿体中叶绿素蛋白复合物的稳定性,从而抑制叶绿素的降解。由此,推断HHP保持绿色蔬菜贮藏期间的颜色品质与其光合活性的维持有关。
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微粉碎工艺对赣南脐橙全果原浆粒径及流变特性的影响
《中国食品学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为了开发柑橘全果产品,降低全果原浆粒径,改善其流变特性,对柑橘全果粗浆进行微粉碎处理.以新鲜的赣南脐橙为原料,对赣南脐橙全果进行粗粉碎、湿法超微粉碎和高压均质处理,研究粉碎方式对赣南脐橙全果原浆的粒径和流变特性的影响.研究结果表明,微粉碎处理能够有效减小赣南脐橙全果原浆粒径,与粗浆相比,湿法超微粉碎可使浆体平均粒径减小26%,高压均质可减小75%.全果原浆经超微粉碎和高压均质处理后,随粒径的减小,总糖含量分别提高0.54%和2.18%,果胶含量分别提高0.92%和1.30%.经湿法超微粉碎处理的浆体体系凝胶稳定性和黏稠度均有一定程度的提高,高压均质处理的全果原浆凝胶稳定性最好,黏稠度最高.本研究结果可为柑橘全果产品粉碎工艺的选择提供参考.
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钴-60伽马射线辐照对甲酸分离玉米芯成分的影响
《辐射研究与辐射工艺学报 》 2018 CSCD
摘要：采用~(60)Co γ射线辐照玉米芯至吸收剂量分别为200、400、800 kGy,研究辐照对甲酸分离玉米芯纤维素、木质素和木聚糖的影响,并对甲酸分离获得的纤维素、木质素进行纯度测定和傅里叶红外光谱(FT-IR)分析。实验结果表明,随着吸收剂量升高,玉米芯粉碎能耗降低,纤维素和木聚糖降解程度增大,800 kGy处理后的玉米芯纤维素和木聚糖比对照组(0 kGy)分别下降27.68%和42.19%。随吸收剂量的增加,甲酸分离木质素提取率无显著变化,纤维素提取率降低,木糖提取率升高,200、400、800 kGy处理后木糖提取率比对照组分别升高14.45%、41.10%和58.63%;纤维素和木质素纯度也随吸收剂量升高而增加,200、400、800kGy处理后,纤维素纯度比对照组分别升高5.77%、14.53%和18.51%;木质素纯度比对照组分别升高7.50%、16.11%和18.79%。FT-IR分析表明,随着吸收剂量增加,纤维素结晶指数和木质素中羟基含量均呈下降趋势。结果说明,辐照结合甲酸处理能够有效分离玉米芯三组分,为玉米芯全组分的高效利用提供技术支撑。
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土壤调理剂对植烟土壤微生物碳代谢指纹的影响
《中国农业科技导报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为探究土壤调理剂对植烟土壤微生物功能多样性的影响,以烤烟品种云烟87为材料,采用BiologECO检测法探究了土壤调理剂在CK(0 kg/hm~2)、T1(1 500 kg/hm~2)、T2(3 000 kg/hm~2)、T3(4 500 kg/hm~2)四种不同施用水平下植烟土壤微生物碳代谢指纹的差异。结果表明:(1)当土壤调理剂的施用量为3 000 kg/hm2时,烤烟成熟期羧酸类、胺类、聚合物类、其他类这4类碳源的利用能力最强。(2)主成分分析结果显示,糖类、羧酸类、氨基酸类、胺类这4类碳源是区分施用土壤调理剂的敏感碳源,而聚合物类和其他类碳源是区分土壤调理剂施用量的敏感碳源。(3)土壤微生物群落功能多样性指数结果显示,T2处理的均一性指数最高,较对照提高了82.85%,而各处理间的丰富度指数与优势度指数差异不显著。由此可见,施用土壤调理剂可显著提高植烟土壤微生物碳代谢强度、群落功能多样性,3 000 kg/hm~2的施用量表现最优。上述结果为植烟土壤中土壤调理剂的施用提供一定的理论依据。
关键词： Biolog-ECO 土壤调理剂 碳代谢指纹 植烟土壤
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长期施肥对双季稻区水稻植株养分积累与转运的影响
《生态环境学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：长期施肥是影响稻田土壤理化特性,进而影响水稻(Oryza sativa L.)生长发育的重要农艺措施。研究不同施肥模式对双季稻区水稻植株干物质和养分积累与分配的影响,对于选择养分高效利用施肥模式具有重要的实际意义。以湖南宁乡长期大田定位试验为平台,应用常规实验分析方法系统分析了定位长达31年化肥(MF)、秸秆还田+化肥(RF)、30%有机肥+化肥(LOM)、60%有机肥+化肥(HOM)和无肥对照(CK)5种施肥处理对水稻各部位干物质和氮、磷、钾积累与分配的影响。结果表明,早稻和晚稻成熟期,各施肥处理水稻植株各部位的干物质积累量、茎和叶物质转运率及茎叶物质贡献率均高于CK处理;植株抽穗后物质同化贡献率均高于CK处理,其大小顺序表现为RF>HOM>LOM>MF>CK。早稻成熟期,HOM处理茎、叶、穗和地上部分氮、磷和钾素积累量均显著高于MF和CK处理(P<0.05),其中氮素积累量分别比CK处理增加了11.61、14.38、45.20和71.19 kg·hm~(-2);磷素积累量分别比CK处理增加了2.42、1.64、13.83和17.89 kg·hm~(-2);钾素积累量分别比CK处理增加了35.34、9.78、15.12和60.24 kg·hm~(-2)。晚稻成熟期,RF处理茎、叶氮素积累量均显著高于LOM和CK处理(P<0.05),分别比CK处理增加了6.91 kg·hm~(-2)和9.38 kg·hm~(-2);HOM处理茎、叶、穗和地上部分的磷和钾素积累量均显著高于MF、RF、LOM和CK处理(P<0.05),磷素积累量分别比CK处理增加了2.55、1.39、10.56和14.50 kg·hm~(-2);钾素积累量分别比CK处理增加了43.84、7.35、7.77和58.96 kg·hm~(-2)。总体而言,长期施肥均增加了水稻各部位干物质和养分积累并促进养分向穗部转运,其中以秸秆还田、有机肥配施化肥措施最有利于提高水稻群体干物质和养分积累与转运。
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