不同裂解温度对水稻秸秆制备生物炭及其特性的影响

以农业废弃物水稻秸秆为原料,采用限氧裂解法不同温度(300℃、400℃、500℃、600℃、700℃)下制备生物炭,利用SEM电镜扫描、比表面测定、傅里叶红外光谱、元素分析等现代分析手段对生物炭的结构、形貌、比表面积、孔径、表面官能团和元素含量等理化特性指标进行分析表征.结果表明:随着热解温度的升高,产率和挥发分比例下降,灰分含量升高,p H值增大,含碳量上升,N、H、O含量下降,H/C、O/C、(O+N)/C下降,这表明生物炭芳香性增强,亲水性和极性减弱.生物炭具有丰富的孔隙结构,随着温度升高,孔隙数量增加,孔结构发育更加完全.稻秆生物炭孔结构主要为中孔,且随着热解温度的升高,平均孔径变小,比表面积有所增大,在600℃达到最大.红外光谱结果显示,随着裂解温度升高,水稻秸秆中烷烃基缺失,甲基(—CH3)和亚甲基(—CH2)逐渐消失,而芳香族化合物增加,芳香化程度增强.     

杀螟松在稻田鱼体中的积累和排除

杀螟松(fenitrothion)又名杀螟硫磷,化学名称为0,0-二甲基-0-(3-甲基-4硝基苯基)硫代磷酸酯,是一种高效、低残留的广谱性杀虫剂。是自六六六停止生产和使用后,国家首批计划大批量生产或组织重点研制的十二种农药之一。在养鱼稻田防治水稻     

气相色谱法测定蔬菜中甲胺磷残留量

用常规气相色谱填充柱测定有机磷农药残留量,往往对含有甲胺磷残留的样品检出率很低或检不出,选择被测物与固定液相似性(极性)原则,筛选强极性的固定液填充的色谱柱,测定蔬菜中甲胺磷残留能得到较为真实的检测结果.     

功夫(PP321) 在柑桔上残留试验研究

功夫是α-氰基-3苯氧苄基-3-(2-氯-3. 3. 3-三氟-1-丙烯基)-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯(Z)-(1R,3R),S-酯及(Z),(1S,3S),R-酯的1:1混合物。是英国卜内门公司植物保护部集能山研究站发现,具有低用量药效及其广谱活性。在我国棉花、茶叶、果树和蔬菜等作物上用以防治多种害虫。为了解在柑桔(甜橙)上使用后残留情况,1985-1986两年在浙江黄岩和广西阳朔等地柑桔产区进行了功夫田间残留试验。     

一株嗜盐菌的分离鉴定及其降解甲基绿的实验

从舟山双峰盐场的盐田中分离筛选得到一株可降解碱性染料甲基绿细菌Salinivibrio kushneri DD-1。研究了该菌株最佳的生长盐浓度以及在不同NaCl浓度、甲基绿浓度、pH值以及O_2浓度对该菌株降解甲基绿的影响,并对其降解产物进行分析。结果表明:该菌株为一株嗜盐菌,最佳生长盐浓度为50 g/L。脱色实验中,Salinivibrio kushneri DD-1在ρ(NaCl)为50 g/L时脱色率最高,达到95%;对低浓度甲基绿(25 mg/L)的脱色效果较好;脱色率随pH升高而增大,该菌株在碱性条件下对甲基绿的脱色效果更佳; Salinivibrio kushneri DD-1在厌氧条件下无法降解甲基绿,随着O_2浓度升高,脱色效果逐渐增强。甲基绿降解产物主要为4-(N,N-二甲基氨基)-4'-(N',N'-二甲基氨基)二苯甲酮、4-(N-乙基-N,N-二甲基氨基)-4'-(N',N'-二甲基氨基)二苯甲酮、[4-(N-乙基-N,N-二甲基氨基)][4'-(N',N'-二甲基氨基)][4″(N″,N″-二甲基氨基)]三苯基甲醇。     

稻丰散在水稻上的残留动态

稻丰散Elsan, phenthoate,化学名称:O,O-二甲基-S-(d-乙氧羧基苄基)二硫代磷酸酯是一种广谱性杀虫剂,对多种害虫有良好的防治效果,残效期短。本试验目的是为稻丰散防治水稻害虫经济有效及安全使用提供科学依据。 一、试验方法 1.消解动态试验 1984年8—9月间在湖北省农科院实验     

O3/H2O2降解水中致嗅物质2-MIB的效能与机理

采用O3/H2O2工艺对水中致嗅物质二甲基异莰醇(2-methylisoborneol,2-MIB)的去除效能与机理进行了研究,探讨了H2O2与O2的投加方式、摩尔比以及溶液pH值和水质等因素对2-MIB降解的影响,并通过Gc-MS对2-MIB的氧化降解中间产物进行了分析.实验结果显示,H202能明显促进O3对水中2-MIB的氧化降解.单独臭氧氧化2Omin时2-MIB的降解率为38.7%;在同样体系中加入适量的H202后2.MIB的降解率最大能提高到89.2%,H202与O3最佳投加摩尔比为0.6左右.低浓度(0.5 mg·L-1)腐殖酸对O3/H2O2体系2.MIB的降解速率有比较明显的促进作用,高浓度的腐殖酸则会产生较明显的抑制作用;自由基捕获剂叔丁醇对O3/H2O2体系中2-MIB氧化降解具有明显的抑制作用.鉴定出2-MIB的氧化降解产物有4-羟基-1,7,7-三甲基双环[2,2,1]庚烷-2-酮、1,7,7-三甲基双环[2,2,1]庚烷-2,4-二酮、1,7,7-三甲基双环[2,2,1]庚烷-2-酮等,并对2-MIB氧化机制和降解的可能途径进行了推导.     

超临界水氧化法降解甲胺磷的研究

实验研究了典型有机磷农药甲胺磷在超临界水中的氧化降解.结果表明,超临界水氧化技术能有效地降解甲胺磷,COD去除率最高可达97%以上.随着反应温度的升高、压力的增大、停留时间的延长和初始废水浓度的增大,COD去除率也随之提高.甲胺磷在超临界水中氧化降解的动力学方程为:-d[COD]/dτ=8.69×105exp(-9.61×104/RT)1.09[O2]0-0.38.     

乙草胺、甲胺磷及组合对农田黑土细菌种群生长及多样性的毒性效应

应用传统及分子微生物生态学16S rDNA-PCR DGGE(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)等研究方法,分别对不同浓度乙草胺、甲胺磷及其乙草胺-甲胺磷二元组合胁迫下黑土中细菌活细胞数量(CFU Colony Forming Units)、种群丰富度(Richness)及其结构变化规律进行了研究.结果表明:单因子乙草胺及甲胺磷对细菌CFU产生急性毒性效应,但是长期毒性效应不显著;高浓度乙草胺-甲胺磷的二元组合对细菌CFU产生复合毒性效应,其对细菌CFU的复合抑制率明显高于相应组合中各单因子.乙草胺对可培养自生固氮菌表现出强烈刺激的作用,甲胺磷表现为严重抑制作用;而所有乙草胺-甲胺磷二元组合却对自生固氮菌CFU表现为复合毒性效应,其复合毒性明显高于相应组合中各单因子对自生固氮菌的毒性效应.应用16S rDNA-PCR DGGE技术研究结果显示:乙草胺、甲胺磷及乙草胺-甲胺磷组合不同程度地降低了黑土中细菌种群在分子水平上的丰富度,并使其种群组成和结构均发生了显著变化.     

土壤砷污染及其防治的研究

砷是一种有毒的元素。砷在土壤中积累多了,会导致土壤的污染。砷在土壤中的移动性能很差,土壤被砷污染以后,就很难消除。我国南方某些地方,曾经使用有机胂农药(如甲基胂酸钙等)来防治水稻的病害。为了防止砷类农药导致的砷污染,我们进行了土壤中砷的残留量与水稻污染之间的关系,以及土壤对砷吸附能力的研究,并对水稻砷中毒时的症状进行了观察。 一、试验材料与方法 试验在温室条件下进行,供试土壤分别加入不同剂量的无机砷(Na_3AsO_4·12H_2O)和有机胂(甲基胂酸钙),与土壤充分混匀后进行水稻、小麦的盆栽试验,观察各种砷化物     

不同水分管理方式下水稻生长季N_2O排放量估算:模型建立

我国水稻生产中往往采用多种水分管理方式,如持续淹水、淹水-烤田-淹水和淹水-烤田-淹水-湿润灌溉等. 水分管理方式的不同会引起水稻生长季N2O排放的显著变化. 本研究收集和整理了2005年以前17篇国内外文献报道的有关我国稻田N2O季节排放通量的71组田间原位测定资料,每组资料包括稻田氮肥施用的种类和施用量、水分管理方式、N2O季节排放量等数据,旨在建立不同水分管理方式下水稻生长季N2O直接排放量的估算模型. 分析结果表明,持续淹水稻田N2O季节排放量与施氮量无明显相关关系,在淹水-烤田-淹水和淹水-烤田-淹水-湿润灌溉的水分管理方式下,两者呈极显著线性正相关关系. 持续淹水稻田N2O季节排放总量相当于施氮量的0.02%. 基于普通最小二乘法(OLS)分析技术建立的线性回归模型估算结果表明,淹水-烤田-淹水的水分管理方式下稻田肥料氮的N2O排放系数为0.42%,但N2O季节背景排放量不显著. 在淹水-烤田-淹水-湿润灌溉的水分管理方式下,水稻生长季肥料N的N2O排放系数和N2O-N背景排放量分别为0.73%和0.79 kg·hm-2. 残差分析和效能分析显示模型具有较好的适切性. 综合3种水分管理方式,我国稻田水稻生长季N的N2O排放系数和N2O-N背景排放量平均分别为0.54%和0.43 kg·hm-2. 相对于旱作农田而言,水稻生长季肥料N的N2O排放系数较低,意味着水稻生产较旱地作物可能更有利于减缓我国农业N2O排放. 本研究建立的模型可以用于我国稻田水稻生长季N2O直接排放量的估算.     

大型水蚤生物检测系统对新农药速灭杀丁的毒性评价

速灭杀丁(Fenvalerate,Sumicidin 20％(?)C),又叫杀灭菊酯、戎酸氰醚酯、氰戎菊酯、S-5602。商品名叫来福灵,化学名称为a氰基-3-苯氧基苄基-2-(4-氯苯基)-3-甲基丁酸酯。化学结构式:     

两种咪唑氯盐类离子液体对水稻幼苗根部的毒性效应

按照毒性试验标准方法研究了1-癸基-3-甲基咪唑氯盐([DMIM]Cl)、1-十二烷基-3-甲基咪唑氯盐([C12MIM]Cl)对水稻幼苗生长的影响,测定了水稻根的半数抑制浓度(IC50-5d)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、水稻根部丙二醛(MDA)含量及对水稻根系的生理影响.结果表明:两种离子液体(ILs)对水稻幼苗根部生长均具有抑制作用,随着浓度的增大抑制率增加,[DMIM]Cl和[C12MIM]Cl的根长IC50-5d分别为0.10 mg·L-1和0.054 mg·L-1,水稻幼苗根部对两种ILs均有氧化应激反应,在[DMIM]Cl和[C12MIM]Cl处理下,3种抗氧化酶活性均受到严重抑制,丙二醛(MDA)含量升高,加剧了水稻幼苗根部细胞膜脂质过氧化作用.[DMIM]Cl和[C12MIM]Cl处理导致根系活力降低,根系质膜透性增大.     

35S-异稻瘟净颗粒剂在水稻和土壤中消长动态和残留的研究

异稻瘟净是一种高效低毒的有机磷杀菌剂(鼠类口服LD_(50)=660毫克/公斤),有效成分为0,0-二异丙基-s-苄基硫赶磷酸酯,用于防治稻瘟病,并兼治多种病害。它具有内吸性,除了配制成乳剂在地上部喷施外,还可制成颗粒剂,撒施于土表,防治效果优于乳剂,而且具有药效长、节省劳力等优点,但施用量比乳剂增加一倍。本试验用放射性同位素标记农药~(35)S-异稻瘟净研究在不同灌水深度下颗粒剂在水稻和土壤中的消长动态和残留情况,以评价稻田施用异稻瘟净颗粒剂的安全性和探讨合理施用方法,以减少用药量,降低水稻中残留和减少对环境的污染。     

无机砷和甲基砷在水稻体内吸收运移的比较研究

由于含甲基砷的农药残留或土壤中微生物的砷甲基化作用,除了无机砷,水稻籽粒中也可以检测到相当含量的不同形态的甲基砷.通过水培试验研究了不同形态砷在水稻幼苗中的吸收、转运、转化和外排.结果表明,水稻中各形态砷的含量排序为:亚砷酸盐(As(Ⅲ))>单甲基砷盐(MMA(Ⅴ))>砷酸盐(As(Ⅴ))>二甲基砷盐(DMA(Ⅴ)),但从地下部向地上部的转运系数排序为:DMA(Ⅴ)>As(Ⅲ)>As(Ⅴ)>MMA(Ⅴ).实验中未发现水稻体内无机砷向甲基砷的转化,甲基砷向无机砷的转化比例也较低,但观察到MMA(Ⅴ)部分被还原为MMA(Ⅲ).相比其地上部和地下部的吸收量,DMA(Ⅴ)在水稻中通过木质部(向上)和韧皮部(向下)的转运比例在4种形态砷中最高.甲基砷(MMA(Ⅴ)和DMA(Ⅴ))通过根系外排的速率和比例明显的高于无机砷(As(Ⅲ)和As(Ⅴ)).实验结果表明,不同形态砷的累积与其在水稻体内的吸收、运移及砷的根系外排密切相关.     

鱼(Tilapia nilotica)、蚌(Anoclonta woodiana)对水中呋喃丹的吸收和排除

农药呋哺丹,其化学名称为7-(N-甲基-氨甲酰氧基)-2.2-二甲基-2.3-二氢苯并呋喃,呋喃丹防治水稻害虫非常有效,但由于呋喃丹的高毒及高水溶性使人们不得不考虑稻区使用呋喃丹对周围水体的污染情况。Koeppe、吴加伦和作者前期的工作证实了这种情况的存在。农药对水中各级生物的影响及相互作用是现行水质标准建立的重要依据,本文着重研究了鱼、蚌对水中呋喃丹的吸收和排除,目的在于为评价自然水体中鱼、蚌对呋喃丹蓄积的可能性及呋喃丹对鱼、蚌影响的持久性提供依据。     

农用化学物质、有毒化学物质污染及其防治

X592200503296六种农药对乙酰胆碱酯酶活性的体外毒性效应/顾颖…(南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室)∥农村生态环境/国家环保总局南京环科所.-2005,21(2).-70~73环图Q-46通过体外毒性试验,研究乙酰甲胺磷、巴丹、高效氯氰菊酯,甲基硫菌灵,异菌脲和哒螨灵6种农药对乙酰胆碱酯酶活性的毒性效应。结果表明,在体外反应体系中,6种农药均对乙酰胆碱酯酶活性有明显的抑制作用,其中乙酰甲胺磷对乙酰胆碱酯酶活性抑制率随着浓度增高先下降后上升,1mg·L-1时抑制率最低,为10.07%;甲基硫菌灵对乙酰胆碱酯酶活性抑制率随着浓度增…     

二步法腈纶废水有机污染物组成分析研究

采用色谱技术,对二步法腈纶生产废水中所含的有机污染物,进行了系统的分析研究.结果表明,二步法腈纶废水的可生化性极差,其BOD5/CODcr的比值在0.1～0.2之间.其中所含有机污染物主要有芳香族及酚类的2,6-二(1,1-二甲基乙基)酚、硫代邻氨基苯酚、苯甲酸苄酯、邻二甲苯;腈类的丙烯腈、丁二腈、戊腈、己腈、β,β＇-亚氨基二丙腈;烷烃类的壬烷异构体、十二烷及其异构体、十三烷及其异构体、十五烷及其异构体、十六烷;其它有N,N-二甲基乙酰胺、2,2'-二硫基乙醇、硫醇(丙硫醇、乙硫醇)、丙烯酸甲酯、甲基丙烯磺酸钠等.     

华中地区水旱轮作模式下水稻季施氮肥对油菜季施氮肥土壤N2O排放的影响

设置了水稻季与油菜季均不施用氮肥(N0-0);水稻季施用氮肥150 kg·hm-2(以N计,下同),油菜季不施用氮肥(N150-0);水稻季与油菜季均施用氮肥150 kg·hm-2(N150-150);水稻季不施用氮肥,油菜季施用氮肥150 kg·hm-2(N0-150)4种施肥处理,采用静态箱/气相色谱法对旱作油菜季N_2O的排放进行了原位观测(2016年9月—2017年4月),研究了华中地区水旱轮作模式下水稻季施肥对油菜季土壤N_2O排放的影响.结果表明,油菜季N_2O排放主要集中在施基肥后1周内.N0-0、N150-0、N150-150和N0-150处理N_2O排放通量变化范围分别为-10.81~181.26、-20.48~95.61、-8.87~638.56和-21.76~827.86μg·m-2·h-1,平均排放通量分别为4.58、3.89、21.06和27.24μg·m-2·h-1,N_2O累积排放量分别为0.20、0.17、0.92和1.19 kg·hm-2,施氮肥处理(N150-150和N0-150)N_2O排放量显著高于不施氮肥处理(N0-0、N150-0)(p0.05).N150-150和N0-150处理N_2O排放通量与土壤孔隙充水率(WFPS)具有显著正相关关系(p0.05);N150-150和N0-150处理N_2O排放通量与土壤可溶性有机氮(DON)和无机氮(NO-3-N和NH+4-N)具有显著正相关关系(p0.01).以上结果表明,油菜季N_2O排放与稻季施用氮肥无关,施氮肥对土壤活性氮含量的影响是导致N_2O排放差异的主要原因,而土壤孔隙充水率也是影响油菜季N_2O排放的重要环境因子.     

磺胺二甲基嘧啶(SM2)高效降解菌J2的分离筛选及降解特性研究

从城市污水处理厂活性污泥中分离得到一株能以磺胺二甲基嘧啶(SM2)为唯一碳源的菌株,经生理生化鉴定和16S rRNA基因序列同源性分析,将此菌鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus),命名为J2.不同条件下的降解特性研究结果表明,J2菌株具有极高的SM2耐受性(100 mg·L~(-1))、较广的温度(20～30℃)和pH(6～8)适用范围;在温度30℃、pH=8.0、初始OD_(600)=0.1、SM2起始浓度为50 mg·L~(-1)的条件下,J2菌株在36 h内对SM2的降解率可达100%,降解效率远超目前已报道的其他SM2降解菌株,展现出了良好的应用潜力.J2菌株降解SM2过程中产生了5种主要中间代谢产物,分析推断其降解SM2的途径分为两条:①磺胺二甲基嘧啶分子首先在酶促反应作用下脱除SO_2,生成嘧啶环和苯胺环自由基,这两种自由基再经过环间耦合生成N-(4,6-二甲基嘧啶-2基)-1,4-二苯胺,该分子中的C—N键在活性氧物种的作用下断开生成苯胺和2-氨基-4,6-二甲基嘧啶;②在漆酶的作用下N~4键断裂,产生N-(3,5-二甲基嘧啶)-苯磺酰胺,之后N-(3,5-二甲基嘧啶)-苯磺酰胺的N—S键断裂,进一步形成2-氨基-4,6-二甲基嘧啶和苯亚砜.