Assessment of the impact of pesticide residues on microbiological and biochemical parameters of tea garden soils in India

The main aim of this study was to assess the impact of pesticidal residues on soil microbial and biochemical parameters of the tea garden soils. The microbial biomass carbon (MBC), basal (BSR) and substrate induced respirations (SIR), β -glucosidase activity and fluorescein diacetate hydrolyzing activity (FDHA) of six tea garden soils, along with two adjacent forest soils (control) in West Bengal, India were measured. The biomass and its activities and biochemical parameters were generally lower in the tea garden soils than the control soils. The MBC of the soils ranged from 295.5 to 767.5 μ g g^{? 1}. The BSR and SIR ranged from 1.65 to 3.08 μ g CO₂-C g^{? 1} soil h^{? 1} and 3.08 to 10.76 μ g CO₂-C g^{? 1}h^{? 1} respectively. The β -glucosidase and FDHA of the soils varied from 33.3 and 76.3 μ g para-nitrophenol g^{? 1} soil h^{? 1} and 60.5 to 173.5 μ g fluorescein g^{? 1}h^{? 1}respectively. The tea garden soils contained variable residues of organophosphorus and organochlorine pesticides, which negatively affected the MBC, BSR, SIR, FDHA and β -glucosidase activity. Ethion and chlorpyriphos pesticide residues in all the tea garden soils varied from 5.00 to 527.8 ppb and 17.6 to 478.1 ppb respectively. The α endosulfan, β endosulfan and endosulfan sulfate pesticide residues in the tea garden soils ranged from 7.40 to 81.40 ppb, 8.50 to 256.1 ppb and 55 to 95.9 ppb respectively. Canonical correlation analysis shows that 93% of the total variation was associated with the negative impact of chlorpyriphos, β and α endosulfan and endosulfan sulfate on MBC, BSR and FDHA. At the same time ethion had negative impact on SIR and β -glucosidase. Data demonstrated that the pesticide residues had a strong impact on the microbial and biochemical components of soil quality.     

城市生物质废物中温单级厌氧消化中试研究

建立了城市生物质废物中温单级厌氧消化中试反应器,对城市生物质废物厌氧消化过程系统稳定性、产甲烷性能及有机物的去除效果进行解析.反应器稳定运行410 d,共经历2.4、3.6、4.8、6.0 kg VS/(m3·d)4个负荷,反应器pH稳定在7.2 ～7.6之间,有机酸浓度＜500 mg/L.在负荷6.0 kg VS/(m3·d)时反应器平均容积产气率4.25m3/(m3·d),有机物去除率为63.2％;另外,实验结果表明,厌氧消化过程对蛋白质、脂肪、纤维素及多糖类物质的去除效果有明显差异,其中脂肪类物质去除率为98.2％,产沼气贡献率为38.8％.实现了针对我国城市生物质废物的高负荷高效厌氧消化,为我国城市生物质废物厌氧消化规模化处理提供了基础数据.     

活性污泥系统中硝化菌衰减动力学参数测定

硝化菌的生长和衰减动力学特性决定了活性污泥系统的硝化能力.通过数学模型分析明确了硝化菌的衰减动力学特性,建立了基于硝化速率的衰减速率常数测定方法,并对方法的重现性进行了验证.经测定,上海市白龙港、曲阳和竹园第二污水处理厂活性污泥硝化菌衰减均符合一级动力学规律,20℃下衰减速率常数分别为0.175、0.176和0.176 d-1.     

Microbial Biomass,P-Nutrition,and Enzymatic Activities of Wheat Soil in Response to Phosphorus Enriched Organic and Inorganic Manures

Compost was prepared from wheat straw enriched with Rajasthan rock phosphate and Aspergillus awamori. The resulting phospho-compost along with phosphorus enriched FYM, mineral fertilizer (rock phosphate) and super phosphate were evaluated for their individual contribution in improving organic matter status, P availability, and enzymatic activities of soil under wheat crop grown in a micro plot. The results showed that total organic carbon, nitrogen, microbial biomass, and humus content (an index of organic matter status of soil) of soil was highest when farmyard manure (FYM) after its enrichment with 12.5% rock phosphate was applied. Microbial enriched phospho-compost was the product yielding highest soil available phosphorus, phosphorus uptake, urease, and cellulase activities. However, FYM amended with 25% rock phosphate resulted in the greatest enhancement of β-glucosidase. Measured parameters indicated a sure improvement of chemical and biological activities of soil after the application of phosphorus enriched organic amendments compared to the commercial fertilizer commonly used by the Indian farmers.     

立地条件对麻栎人工林碳储量的影响

在江淮山地丘陵区,通过样地调查,研究了坡向和w对麻栎（Quercusacutisima）人工林系统碳密度及其空间分布的影响。结果表明：阴坡（SHS）树木碳密度显著高于阳坡（sus）（P〈0．05）,Wt镕i《1低的立地（sus）树木碳密度显著高于w、高的（suss）（P〈0．05）。3种立地条件下麻栎各器官碳密度分配均为：干碳密度〉根碳密度〉枝碳密度〉叶碳密度。SUS和SHS林木分配较多的碳同化物供给树干生长,SUSS林木分配较多的碳同化物供给根系和枝的生长。凋落物碳密度在SUS和SHS之间没有显著差异（P〉0．05）,而SUSS则显著低于SUS和SHS（JPl〈0．05）。整个剖面（0～50cm）土壤有机碳密度SHS显著高于SUS和SUSS（P〈O．05）,SUS和SUSS之间没有显著差异（P〉0．05）。麻栎人工林系统总碳密度大小为SHS（146．9t·hm^2。）〉SUS（116．9t·hm^-2）〉SUSS（102．6t·hm^-2）,SHS显著高于其他2种立地条件（P〈0．05）,SUS与SUSS之间没有显著差异（P〉0．05）。3种立地条件下均为土壤碳密度〉树木碳密度〉凋落物碳密度,凋落物碳密度占林分总碳密度的比例仅为2．1％～3．6％。SUS和SHS土壤碳密度占林分总碳密度的比例低于SUSS,而树木碳密度占林分总碳密度比例则相反。由此可见,在江淮山丘区,w较低的阴坡（SHS）最有利于麻栎人工林碳储量的累积,相对于w、较高的立地（suss）,较低的Wf±镕6砾1（sus）更有利于树木碳储量的增加。     

不同氮源对2种微藻生长及总脂含量的影响

采用一次培养的方式研究硝态氮（NaNO3）、氨态氮（NH4Cl）、有机氮（尿素）及硝铵混合氮（NH4NO3）（氮浓度17.6 mmol.L-1）对新分离的两株热带淡水微藻——网状空星藻Coelastrum reticulatum及栅藻Scenedesums sp.生长情况及总脂含量的影响。结果表明,2株微藻在不同氮源影响下生长状况不同,并且造成最终的干质量、总脂含量也有较为明显的差异。2种藻添加NaNO3和NH4Cl情况下分别获得了最高的生物量（（0.72±0.08）g.L-1和（0.80±0.03）g.L-1）和最高总脂含量（（38.35±1.32）%和（30.24±3.13）%）。最终二者在添加NaNO3的情况下单位体积总脂产量最高,分别为199.26 mg.L-1和190.76 mg.L-1,均可作为生物柴油的良好来源。     

绿肥轮作对植烟土壤酶活性与微生物量碳和有机碳的影响

为探讨绿肥作物改良土壤的生态作用,试验以冬闲连作地为对照,在云南曲靖和晋宁烟草种植区,研究了小麦轮作收获后留根茬（20 cm左右）翻压后种植烟草（麦-烟）,紫花苕子收获后留根茬（30 cm左右）翻压后种植烟草（绿-烟）及豆类轮作（豆-烟）收获后根茬及秸秆全部移除地外种植烟草的4种轮作模式,结果表明：绿-烟和豆-烟复种模式下,植烟生长期内根区土壤酶活性（SEA）、土壤微生物量碳（SMBC）及土壤有机碳（SOC）均高于麦-烟复种及冬闲连作地,并且差异达显著或极显著水平;不同复种模式的SMBC、SOC及SMBC/SOC间呈显著相关性,对提高土壤SEA、SMBC与SOC质量分数影响为：绿-烟〉豆-烟〉麦-烟〉冬闲地。研究认为,SEA及SMBC/SOC可作为评价轮作模式影响烟地红壤质量变化的生物学指标。     

沼液浸种对水稻种子萌发及幼苗生长的影响

为探讨沼液对水稻早期萌发和幼苗生长的影响,以不同浓度沼液对日本晴水稻(Oryza sativa)种子浸种24 h后催芽,分析其种子萌发及幼苗生长情况.结果表明,2％沼液浸种可增加水稻幼苗根数和芽生物量,但降低了幼苗根生物量,该浓度沼液浸种对种子萌发率、萌发速率、幼苗芽长、茎粗及总根长没有显著影响(P＞0.05).更高浓度的沼液浸种对水稻种子萌发和幼苗生长均产生抑制作用.沼液浸种对根生物量的影响大于芽生物量,从而导致各浓度沼液处理组芽/根生物量比值均大于对照.对呼吸速率的分析结果进一步佐证了沼液处理对萌发后期水稻种子具有不利影响.建议水稻早期生产中慎用沼液.     

西藏当雄县高寒草地NDVI的海拔分异特征及其指示

通过提取西藏当雄县Landsat ETM影像NDVI以及DEM的海拔要素,在坡面的小尺度水平上分析了NDVI的海拔格局,并利用沿海拔梯度的草地地上生物量实测数据进行验证,进一步在全县尺度上分析了当雄NDVI >0.2 的区域内草地NDVI 的海拔分异特征.主要结果如下:①在坡面尺度上,随海拔的增加,不同计算方式的NDVI均表现为先增加后降低的单峰格局,与沿海拔梯度实测的地上生物量格局一致,NDVI最大值与围栏外生物量最大值均出现在4 950 m左右;②在全县尺度上,当雄草地NDVI随海拔的变化略为复杂:在4 300 m以上,NDVI随海拔的增加表现为先升高后降低,最高值出现在4 700 m左右;在4 300 m以下植被可能以湿地草甸为主,形成另一个NDVI高值区,但其分布面积仅为总草场面积的10%左右.上述结果表明,海拔是影响当雄县NDVI 空间分布的重要地形因子,NDVI 的海拔格局体现了较大尺度上草地植被对不同水热组合环境的适应特征,这对于在气候变化背景下实施高寒地区生态保护工程以及制定合理的草场资源配置方案具有重要指导意义.     

野化培训大熊猫采食和人为砍伐对拐棍竹无性系种群生物量的影响

采用固定样方法和定位观察法连续测定了2003～2007年间卧龙自然保护区大熊猫野化培训圈内及其附近区域的拐棍竹无性系种群数量和生长发育特性等参数,运用收获法与非破坏性重量估测法建立了不同龄级和残桩的竹子种群和分株生物量估测模型,进而利用最佳模型计算并评估了野化培训大熊猫采食和人为砍伐对拐棍竹无性系种群生物量和植株个体生物量的影响.结果表明:在环境条件、种群密度、生长发育特征和种群生物量等基本相似的基础上,大熊猫采食和人为砍伐不仅降低实验期间的竹子生物生产力,而且影响到后期阶段实验种群的恢复与发展.大熊猫采食样方中的竹子种群生物量虽然较对照样方低,就竹笋生物量而言,约为对照的57.79%,这与野化培训圈的面积较小、竹种单一而使采食比重(67.07%)较大有关,但其各龄级植株个体生物量均能达到大熊猫的取食利用标准(仅2004年生竹除外),具有持续供给大熊猫食物资源的潜力;而人为砍伐措施与大熊猫采食相比,影响效果极为强烈,它严重降低了拐棍竹无性系的种群生物量,尤其是竹笋重量更是如此,仅为对照样方的14.69%,且植株个体鲜重远低于大熊猫的觅食条件.因此,竹笋和无性系植株的生物量是大熊猫采食标准的主要因素.