耐低温降解生物质废弃物复合菌剂的混料设计优化

 为了筛选制备耐低温高效降解农业生物质废弃物的复合菌剂,在已获得的耐低温木质纤维素降解菌群A25-3 的基础上,采用混料设计(mixture design)对复合菌比例进行优化,通过测定菌群A25-3、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和绿色木霉(Trichoderma viride)不同比例搭配对纤维素酶(CMCase、滤纸酶和外切葡聚糖酶)、蛋白酶和α-淀粉酶活性的影响,建立了各菌株(群)搭配比例与试验指标之间的回归方程。使用Design Expert 8.0 软件的优化功能对满足所有期望的响应值进行优化,得到复合菌的最优配比(质量分数)为绿色木霉37.24%,菌群A25-3 67.76%。对该最优比例进行验证试验,得到的结果与预测值基本一致。秸秆降解试验表明,固体复合菌剂可高效降解秸秆,有效提高堆肥体系的温度,在低温环境下的堆肥和秸秆腐熟具有很好的应用前景。     

三种植物生长调节剂对甜椒幼苗抗寒性的协同诱导效应

 为验证冠菌素（COR）、脱落酸（ABA）和矿源黄腐酸（MFA）3种调节剂对提高甜椒抗寒性的协同效应,以甜椒为材料,采用砂培法,用三元复配剂（MIXII）和各种单剂进行灌根处理（10mL/株）并于低温（10～15℃）环境下生长60d后,分析低温（5℃,48h）胁迫下,幼苗生长、细胞质膜透性、渗透物质、植株体内活性氧代谢及其抗氧化酶活性的差异。结果表明,复配剂MIXII在低温环境下促进甜椒幼苗生长,同时3种调节剂对抗寒性有一定的协同诱导效应,表现为超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性显著提高,从而更加有效地清除体内的活性氧,其效果比使用单剂更为明显;并且MIXII在低温环境下通过ABA的作用提高叶片脯氨酸、可溶性糖等渗透调节物质的含量,来减轻低温胁迫造成的伤害。     

微弧氧化法制备镁基羟基磷灰石/碳纳米管复合生物涂层及其性能研究

 通过化学沉淀法制备了羟基磷灰石/碳纳米管纳米(HA/CNTs)复合粉体,并作为电解液的添加剂,采用微弧氧化方法(MAO)制备了镁合金表面MAO/HA/CNTs 复合活性涂层。分别采用扫描电子显微镜(SEM)、X 射线衍射分析(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)和电化学工作站,研究所制备的复合粉体的形貌和物相组成、复合粉体对微弧氧化涂层表面形貌和在模拟体液(SBF)中耐腐蚀性能和生物活性的影响。结果表明,所制备的HA/CNTs 复合粉体结晶良好,无其他杂质相;复合粉体在微弧氧化过程中沉积在样品表面,对微弧氧化涂层起到封孔作用。MAO/HA/CNTs 样品的腐蚀电位为-1.50 V,经过30 天的SBF 浸泡后,表面沉积了大量的亚微米级别的颗粒沉积物,相比于镁基体和MAO 样品具有更好的生物活性和耐腐蚀性。     

微生物矿化对塔基弃土的固结作用及抗降雨侵蚀效果

输变电线路工程建设过程会产生大量弃土，因土体松散受降雨作用极易饱和形成渗流，从而诱发滑坡和水土流失。本研究在输变电工程水土保持仿真模拟试验平台，通过喷洒方式向塔基弃土添加微生物矿化菌液和胶结液，分析测定土壤试样的密度、孔隙度、渗透性、液限、塑限、压缩性、抗剪切强度等土力学指标，用XRD和SEM表征矿化试样的晶体类型和微观形貌，最终将技术工艺在输电线路工程现场进行示范应用。结果表明，喷洒微生物矿化菌液和胶结液，可在塔基弃土孔隙中形成方解石型碳酸钙晶体，使塔基弃土更加密实，增大干密度，降低孔隙度和渗透系数，且液限增高5%，塑限降低5%，赋予土壤更好的可塑性，内摩擦角从29.97°提高到了32.62°，提高土壤的抗剪强度，对塔基弃土浅层具有很好的固结作用，可显著降低受不同等级强度降雨侵蚀的产沙量，从而减少因降雨侵蚀造成的水土流失，现场示范也进一步证明了抗降雨侵蚀效果，微生物矿化技术可非常明显地减少流失斑。因此，微生物矿化技术可作为输变电线路工程建设的一项绿色、环保、简便、高效的水土保持措施。