生物炭影响耕地土壤微生物的研究进展

生物炭是纤维类生物质经热解处理得到的富碳产物,因其提高耕地土壤肥力、促进土壤碳封存和吸附土壤污染物等功能而备受关注.土壤微生物是耕地土壤生命系统的主要组成,对土壤结构、营养、生态平衡和植物健康具有重要作用.添加的生物炭作用于耕地土壤和植物,其复杂关系中都有土壤微生物的参与.为此,梳理生物炭对耕地土壤微生物的直接影响,及其导致土壤性质、植物根系生长和代谢状况变化而带来的间接作用.发现了生物炭能直接为土壤微生物提供栖息环境和养分,改变酶活性,影响信号通讯,其成分中的多环芳烃等物质不利于微生物生存和代谢;生物炭通过改善孔隙度、酸碱度、团粒结构和容重等土壤理化性质,刺激植株生长、改变分泌状况和富集有害物质等间接作用于土壤微生物;生物炭对耕地土壤微生物的代谢活动和群落结构的影响具有复杂性,其影响趋势与生物炭的原材料性质、加工工艺和施用量等有关;提出了制备成本低、潜在危害少和综合效益高的生物炭产品建议和未来研究方向,可为生物炭的耕地土壤生态调控研究提供依据.     

异噻唑啉酮的灭藻效应及其生物毒性试验

研究了异噻唑啉酮在海水中的灭藻效应,确定了其对于代表性藻类的浓度-反应关系,并且对其进行了生物毒性试验。根据试验结果采用概率单位法进行数据处理,得出异噻唑啉酮对卤虫无节幼体96 h的半致死浓度(LC50)为10.4 mg／L,并对剂量反应方程进行x2检验,结果表明符合精度要求,计算出的96h-LC50真实可靠。该杀生剂在低浓度下对海洋单细胞藻类有较高的杀灭效应,而且生物毒性较小,是比较适合化学法处理船舶压载水的杀生剂。     

丙烯腈水生态基准研究

参照美国环保局制定的”推导保护水生生物及其用途的国家水质基准的技术指南“, 结合我国水生生物区系的特点,研究和推导优先污染物丙烯腈的水生态基准。根据8种水生动物的急性毒性试验、两种水生动物的慢性毒性试验和浮萍生长抑制毒性试验的结果,按照美国环保局推荐的计算方法,推导出丙烯腈的基准连续浓度为0.5751mg/L, 基准最大浓度为2.156mg/L.     

酸性逆境土壤中根际微生物调控植物根系构型的作用机制

红壤在我国农业耕地资源中占据重要地位,但其低pH值、铝含量高和磷素利用效率低等特性限制了酸性红壤的农田生产力.植物根系具有显著的可塑性,不仅能够吸收水分和养分,还能通过自身或根际微生物诱导调控根系构型,以应对生物和非生物胁迫.根际益生微生物（包括丛枝菌根真菌、根瘤菌等植物根际促生菌和合成微生物群落）通过调控植物根系构型来促进植物耐逆性,其主要调控作用包括：产生激素、释放挥发性有机物、固氮、溶磷和改善根际土壤结构等机制.以上机制可以影响根系生物量、根系分支、侧根和根毛的生长.进一步探讨了植物根系构型及根际微生物的可视化新方法,为研究根际微生物调控根系构型提供了技术支持.在酸性土壤条件下,根际微生物作为重要的调控策略,可以通过调整植物根系构型提高酸性土壤生产力,是改善酸性土壤障碍因子的潜在解决途径.     

化学农药对土壤微生物的影响

农药的使用势必对土壤微生物产生影响，由于土壤中的微生物处在共生状态，而土壤中的很多物质分解是靠微生物来完成的，因此微生物受农药影响而发生的各种变化，都会对物质分解过程（如碳、氮循环），植物的生长发育，以及植物病理等产生影响。该文概述了农药对土壤微生物的６个方面影响，并提出了还需进一步研究的方向。     

22种化学物和紫外线对λDNA的遗传毒性分析

采用具有遗传毒性的受试化学物处理λDNA后,经体外包装,形成噬菌体颗粒,感染宿主菌LE392,噬菌斑发生率将显著降低。用这一方法对22种化学物和紫外线测试的结果表明,丝裂霉素C等13种受试化学物和紫外线对λDNA具有遗传毒性。根据用限制性内切酶消化和凝胶电泳分析的结果认为,丝裂霉素C（MMC）、甲基磺酸乙酯（EMS）和9－氨基吖啶（9－AA）对λDNA的遗传毒作用机理,可能是它们分别造成了λDNA分子发生随机断裂、DNA交联和在碱基热点上结合的移码突变。     

Use of Azotobacter sp.as an indicator to detect the toxicity of heavy metals in soils

A physiological strain of microorganism - Azotobacter sp. has been adopted as an indicator to detect the toxicity of heavy metals in soils. The concentration of heavy metals to which Azotobacter sp. was behaving initially to have the resistance to heavy metals is defined as the critical poisoning concentration. The method of physiological threshold adopted can have a quantitative determination with reproducible results. The determined critical poisoning concentration is basically consistent with the results of heavy metals and arsenic toxicities to the bacteria reported recently in literatures. Total 9 typical soils, including 6 zonal soils and 3 purple soils, in the whole country were determined for the toxicities of 5 heavy metals and arsenic to Azotobacter sp. that resulted in 48 critical poisoning concentrations.     

人工快速渗滤池微生物活性的研究

基于微生物活性测定方法,研究了人工快速渗滤池中各层中微生物数量、酶活性、硝化作用、反硝化作用和呼吸作用强度.结果表明,好氧细菌在数量上占绝对优势;各种微生物大都呈现出从表层到底层数量逐渐减少的规律;0～20cm砂层的脲酶、脱氢酶和磷酸酶活性明显高于其他层;在快渗池内,氮转化以硝化作用为主,反硝化作用比较弱;渗滤池上部呼吸作用明显强于中下部,与微生物的分布呈正相关.     

锑对土壤跳虫(Folsomia candida)的毒性效应

为了解Sb（锑）对土壤无脊椎动物的毒性效应及对比不同类型土壤中Sb毒性的差异,选取死亡率、逃避率、繁殖数三组个体水平的评价指标研究了3种典型土壤（海伦黑土、祁阳红壤、北京潮土）中外源添加Sb对模式生物——跳虫（Folsomia candida）的急性毒性和慢性毒性效应.结果表明,基于实测w（Sb_总）求得的上述3种土壤中Sb影响跳虫逃避的2 d-EC₅₀（EC₅₀为半数效应浓度）分别为298、>431[高于土壤中最高w（Sb_总）]和132 mg/kg;影响跳虫死亡的7 d-LC₅₀（LC₅₀为半数致死浓度）分别为3 352、4 007、2 105 mg/kg;影响跳虫死亡的28 d-LC₅₀分别为2 271、1 865、703 mg/kg,影响跳虫繁殖的28 d-EC₅₀分别为1 799、1 323、307 mg/kg.由上述毒性阈值大小可知,跳虫逃避率的敏感性高于死亡率和繁殖数的敏感性,不同土壤中Sb对跳虫的毒性大小具有显著差异,北京潮土中Sb对跳虫的毒性与海伦黑土、祁阳红壤相比最大差别接近6倍,表明不同土壤理化性质对Sb生态毒性效应具有显著影响.但基于w（Sb_水提）求得的上述3种土壤中Sb的毒性阈值差异减小,说明水提态Sb与其毒性具有显著相关性,可以较好地解释不同土壤间Sb毒性的差异.该研究结果可为建立我国土壤中Sb的毒性预测模型及制订Sb的质量标准值提供依据.      

细菌在环境污染物毒性检测中的应用

介绍了一些利用细菌作为指示生物监测化学物质毒性的方法,诸如：细菌生化毒理学方法,细菌生长,呼吸抑制实验,细胞发光微毒测定,微热测量以及致突变物检测技术等。     

十种有机磷农药对扁藻的毒性

报告了十种有机磷农药对扁藻生长的半数抑制浓度EC50值。依其毒性大小分：辛硫磷为剧毒;甲基异柳磷、对硫磷、甲基对硫磷为高毒;敌敌畏、氧化乐果、甲胺磷(江苏)、果保灵、甲胺磷(山东)为中等毒性;久效磷、灭杀毙为低毒。并初步探讨了有机磷农药结构和对微藻毒性大小的关系。     

有机锡化合物对底栖动物的急性毒性研究

研究有机锡化合物的摇蚊幼虫等４种底栖动物的急性毒性作用,包括致死浓度（ＬＣ）和致死时间（ＬＴ）。结果表明：①３种丁基锡化合物的毒性依次是三丁基锡（ＴＢＧ）＞二丁基锡（ＤＢＴ）＞单丁基锡（ＭＢＴ）。②ＴＢＴ对羽摇蚊幼虫的２４ｈＬＣ５０为２６．８６×１０＾－９;对六附器毛突摇蚊幼虫的２４ｈＬＣ５０为２４１．５５×５０－９;对苏氏尾鳃蚓的２４ｈＬＣ５０为１４５．５５×１０＾－９;对霍甫水丝蚓的２４ｈＬＣ     

三种有机磷萃取剂对水生生物的毒性效应

通过３种有机磷萃取剂：甲基磷酸二仲辛酯（P350）、异辛基磷酸单异辛酯（P507）和磷酸二异辛酸（P204）对不同营养级水平的单种生物：藻类（斜生棚藻）、草履虫（尾草履虫）、类（大型）、鱼类（鱼苗）的毒性试验,结果表明：３种有机磷萃取剂的毒性效应浓度（半致死浓度或半抑制浓度）为P350：0.40～9.30mg/L,P507：23.32～112.00mg/L,P204：59.50～138.00mg/L;毒性强弱的顺序为P350＞P507＞P204;建议把P350、P507、P204在水体中的安全浓度暂分别定为0.04mg/L、2.33mg/L和4.71mg/L。     

氟与硒对鱼类联合毒性的研究

采用斑马鱼长、短效应测定技术研究了氟硒共存的联合毒性。结果表明在氟硒毒性1：1情况下,96h内均为拮抗作用。但在浓度1：1情况下短效应实验,24h为拮抗作用,48h为相加作用．96h为协同作用。鱼类长效应快速测定结果也为毒性明显增大的协同作用。     

用于水污染生物检测的恒流稀释装置

本文提出一种用于水污染生物检测的恒流稀释装置,介绍装置的运转原理、结构及其评价。本装置的浓度变异系数在3.05—11.76%之间,与国外同类产品接近,由于结构简单,运转可靠,不需电力,本装置可广泛用于水生生物毒性试验,特别适于长期的亚致死和慢性毒性试验。