【摘 要】
：
秸秆还田不仅可以调节土壤肥力和物理性能,还能优化农田生态环境,减少农业资源废弃物资源浪费。秸秆还田的方式包括直接还田和堆腐还田等。关于添加微生物菌剂、工业废弃物残渣或畜禽粪便对秸秆堆腐中养分释放以及腐解影响的研究颇多,但是有关添加无机微量元素对秸秆堆腐过程中物质结构变化以及微生物酶活特征差异的研究鲜有报道。本试验采用网袋培养法,研究不同浓度Mn2+在不同添加时间对秸秆腐解过程中质量及养分释放的影响
论文部分内容阅读
秸秆还田不仅可以调节土壤肥力和物理性能,还能优化农田生态环境,减少农业资源废弃物资源浪费。秸秆还田的方式包括直接还田和堆腐还田等。关于添加微生物菌剂、工业废弃物残渣或畜禽粪便对秸秆堆腐中养分释放以及腐解影响的研究颇多,但是有关添加无机微量元素对秸秆堆腐过程中物质结构变化以及微生物酶活特征差异的研究鲜有报道。本试验采用网袋培养法,研究不同浓度Mn2+在不同添加时间对秸秆腐解过程中质量及养分释放的影响;整合运用红外光谱（FTIR）分析技术和半定量分析方法,解析秸秆腐解过程中糖类、脂类和木质素等物质组分的变化特征及其与Mn2+浓度之间的关系;利用微生物检测试剂盒测定小麦秸秆腐解过程中木质素酶、纤维素酶以及半纤维素酶的活性变化特征,通过18s高通量测序技术测定真菌群落的变化;利用多元回归和通径分析方法,剖析微生物群落结构和酶活性与小麦秸秆腐解及化学结构变化之间的耦合关系,揭示Mn2+影响小麦秸秆腐解的作用机制。主要结果如下:1、小麦秸秆残留量总体呈前期下降较快,中期缓慢,后期逐渐平稳的趋势;添加0.25 mg/g的Mn2+会提高小麦秸秆腐解速率,促进小麦秸秆腐解前期碳素释放;而添加2.0mg/g的Mn2+则会抑制小麦秸秆腐解。2、红外光谱分析结果表明,添加0.25 mg/g的Mn2+促进小麦秸秆糖类物质的腐解,增加了小麦秸秆腐解残余物中芳香烃（C=C）和羧酸盐（COO-）的含量,提高了腐解残余物的氧化程度和芳香化程度,降低其脂族性。3、添加0.25 mg/g的Mn2+可增加腐解前期中性木聚糖酶（NEX）活性,提高腐解后期锰过氧化物酶（MnP）和木质素过氧化物酶（LiP）活性,提高腐解前期漆酶活性,对羧甲基纤维素酶和β-葡萄糖苷酶活性无显著影响。4、添加0.25mg/g的Mn2+可增加微生物群落的多样性,提高腐解前期物种丰度;在门分类水平下,增加了担子菌门相对丰度,降低了腐解后期子囊菌门相对丰度;在属分类水平下,增加鬼伞属相对丰度,提高了腐解前期毛壳霉属相对丰度。5、多元回归和通径分析结果表明,锰过氧化物酶和木质素过氧化物酶是影响小麦秸秆质量、元素释放及糖类、芳香类和脂肪类物质变化的主要决策因素,中性木聚糖酶是影响脂肪类物质变化的主要决策因素。
其他文献
干旱是影响水稻高产稳产的重要限制原因之一,挖掘产量及抗旱相关基因对于水稻高产、稳产、优质育种十分重要。生产实践证明,培育和种植节水抗旱水稻品种是减少干旱损失最经济有效的措施。本研究选用3K基因组项目中的582份核心种质资源和250份生育期相对一致的核心种质资源为材料,分别测定了 9个产量相关性状和水旱条件下的产量性状,利用全基因组关联分析（GWAS）方法挖掘水稻优异产量抗旱基因资源和产量抗旱相关性
滚动轮胎内部温度特性直接影响轮胎的经济性、安全性和使用寿命,严重时轮胎爆破会造成重大交通事故。轮胎生热包括内部滞后生热和轮胎与路面间的摩擦生热,在设计阶段进行轮胎滚动状态下内部温度、应变分布特性的测试和分析尤为必要。本文基于产学研合作项目研究滚动轮胎内部温度、应变测试方法,同时定制开发轮胎温度应变测试系统,研究具有重要的理论意义和工程应用价值。本文主要内容如下:（1）系统分析了轮胎生热及其热传导机
茶叶是一种具有地理特征的农产品,具有特定区域的品质,祁门红茶作为优质红茶,以其独特的香气和低涩而备受赞誉,素有“红茶皇后”的美誉。历史上,祁门红茶主要产于安徽省祁门县、东至县、贵池县等。2004年祁门县祁门红茶协会向国家工商总局递交了“祁门红茶”地理标志商标的注册申请,将“祁门红茶”的产地仅局限在祁门县境内,引发争议。消费者对农产品的真伪和原产地等信息需求越来越强烈,因此,对祁门红茶进行产地识别有
本研究根据不同品种棉花全基因组数据,鉴定出P-ATPase家族基因,并进行生物信息学分析,筛选出棕色棉中可能与原花青素转运有关的P-ATPase基因,并对其功能进行研究分析,主要实验结果如下:（1）在亚洲棉、雷蒙德氏棉、海岛棉和陆地棉中分别鉴定出53、51个、99和98个P-ATPase基因。不同棉花中,P-ATPase能分为6个亚族,且同一亚族的成员具有相同或相近的基因结构,不同亚族成员基因结构
规模化养殖场产生的大量畜禽粪便和养殖废水引起严重的环境污染,且日趋严重,厌氧发酵是解决污染的有效措施之一。猪粪废水包含高浓度的COD（化学需氧量）和总氮,厌氧发酵过程中高浓度氨氮和发酵初期VFAs（挥发性有机酸）累积都会降低产甲烷效率。已有研究表明在厌氧发酵体系中加入沸石、蒙脱石和膨润土等黏土矿物材料能够提高猪粪厌氧发酵产甲烷速率与效率。凹凸棒土也是一种天然非金属黏土矿物,拥有优良的吸附和离子交换
疼痛和瘙痒是人体的重要感觉,是对外界有害刺激的一种保护机制。研究发现转录因子Runx1和Tlx3参与感觉神经元的发育调控:转录因子Runx1能够调控很多感觉离子通道和受体的表达;转录因子Tlx3对后脑和脊髓中部分神经元前体的末端分化及神经环路的形成起着决定性的作用。通过对Runx1和Tlx3的功能研究,进一步揭示疼痛和瘙痒感受神经元发育过程中的分子机制,进而为以后设计出针对特定调控环节的止痛药和止
黑茶属于后发酵茶,其品质特征是茶叶粗老、色泽细黑、汤色深红或橙黄、香味醇厚,具有特殊香气。现代药理学研究表明,黑茶具有降血压、降血糖、抗过敏、抗氧化、抗炎症、抗心血管疾病及抗癌等多种生理功效,其开发应用前景十分广阔。目前,黑茶通常采用固态自然发酵制得,存在发酵周期长、品质不稳定、易染菌及卫生安全隐患等诸多问题,因而限制了黑茶产业的健康发展。本文利用从传统黑茶中分离纯化得到的一株优势黑曲霉作为发酵菌
‘砀山酥梨’（Pyrus bretshneideri cv.Dangshansuli）的果皮呈黄绿色,但其芽变品系‘锈酥’却全面着褐色。前期研究结果表明,果皮木栓质形成与梨果皮褐色性状密切相关。通过对“砀山酥梨”及其褐皮芽变‘锈酥’果皮色泽形成关键期的果皮转录组进行分析,筛选出与木栓质生物合成的相关基因。本研究利用实时荧光定量PCR（quantitative real-time PCR,qRT-P
我国是梨的生产大国和梨的起源国之一,种质资源丰富。其栽培面积占世界70%,主要梨产区安徽省砀山及周围一带为酥梨产区,安徽砀山是世界上最大的连片梨园。黄金梨是安徽宿州市萧县黄河故道地区的主栽品种之一,其缺铁黄化现象发生严重,严重时梨树整株死亡,影响果农的生产利益。本研究以安徽省宿州市萧县黄河故道园艺场黄金梨的根系和根际土壤为试材,参照鲍士旦的土壤农化分析的方法测定根际土壤矿质元素、通过宏基因组测序分
淀粉是一种可再生的天然高分子化合物,具有胶凝性和增稠性,广泛应用于食品行业。但是天然淀粉通常具有易老化,在剪切力及酸碱条件下不稳定以及具有较高的血糖生成指数等缺点。亲水胶体具有增稠和持水等作用,与淀粉进行复配可以弥补天然淀粉的不足,改变淀粉的物化特性,降低淀粉的消化率。本实验将魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan,KGM）与玉米淀粉进行复配,探究不同分子量KGM对玉米淀粉物化特性及消