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Effect of biochar application on rice,wheat,and corn seedlings in hydroponic culture

Journal of Environmental Sciences 2024年第1期135卷 379-390页

作者： Yingjie Yin Jikai Li Sihang Zhu Qing Chen Chong Chen yukui rui Jianying Shang College of Land Science and Technology China Agricultural UniversityKey Laboratory of Plant-Soil InteractionsMinistry of Educationand Key Laboratory of Arable Land Conservation in North ChinaMinistry of Agriculture and Rural AffairsBeijing 100193China Agricultural Management Institute Ministry of Agriculture and Rural AffairsBeijing 102208China College of Resources and Environmental Sciences China Agricultural UniversityBeijing Key Laboratory of Farmland Soil Pollution Prevention and RemediationBeijing 100193China

In recent years,biochar has attracted considerable attention for soil quality improvement and carbon sequestration due to its unique physicochemical ***,the mechanism by which biochar application negatively affects the growth of crop seedlings has not been fully *** this study,a hydroponic experiment was conducted to evaluate the response of rice,wheat,and corn seedlings to biochar application(CK,0 g/L;BC1,0.5 g/L;and BC2,1.0 g/L).Compared with the CK treatment,the BC1 and BC2 treatments decreased the fresh shoot and root weights of rice and corn seedlings(P0.05).For the contents of nutrient elements in seedlings,both BC1 and BC2 treatments hindered the roots from absorbing Fe and Cu and increased the uptake of Ca and *** with the CK treatment,the translocation factor(TF)values of Ca,Mn,and Zn were significantly decreased especially in rice seedlings(35.3%-36.8%,68.7%-76.5%,and 29.8%-22.0%,respectively)under the BC1 and BC2 treatments,while only Mn was significantly decreased in wheat and corn seedlings(P<0.05).Transmission electron microscope(TEM)analysis of root cross-sections showed that nano-sized biochar particles(10~23 nm)were found in the root cells under BC2 treatment *** findings reveal that a large amount of biochar application can reduce nutrient absorption and translocation,and hinder rice,wheat,and corn seedlings,particularly rice seedling,in hydroponic system.

关键词： Biochar Toxicity Seedling growth Hydroponic cultivation

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Translocation and transformation of engineered nanomaterials in plant cells and their effect on metabolism

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BIOCELL 2023年第3期47卷 493-502页

作者： WEICHEN ZHAO PINGFAN ZHOU BENZHEN LOU YAQI JIANG YUANBO LI MINGSHU LI NOMAN SHAKOOR yukui rui Beijing Key Laboratory of Farmland Soil Pollution Prevention and Remediation College of Resources and Environmental SciencesChina Agricultural UniversityBeijing100193China China Agricultural University Professor Workstation of Yuhuangmiao Town Jinan251600China China Agricultural University Professor Workstation of Sunji Town Jinan251600China Jiaer Chen Academician Workstation Jinan251600China

As the climate worsens and the demand for food grows,so does the interest in *** interaction between plants and nanomaterials(NMs)has been extensively and intensively ***,stopping at the outcome of a phenomenon is often ***,we introduce three important processes of nanoparticleplant interactions:translocation,transformation,and plant *** the migration of nanoparticles,size and surface electrical properties are the main determining ***,the interaction of nanoparticles with cell membranes is another key aspect of *** transformation of nanoparticles in plants is mainly due to redox *** way that nanoparticles affect plant metabolism may be able to shed light on the interaction of nanoparticles with *** review adds to the existing knowledge on the design of nanoagrochemicals and summarizes the mechanism of interaction of NMs with *** this way,NMs can be used for their beneficial effects and thus contribute to the maintenance of food security and sustainable development.

关键词： Interaction Nanoagriculture Nanoparticles Internalization

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Reimagining safe lithium applications in the living environment and its impacts on human,animal,and plant system

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Environmental Science and Ecotechnology 2023年第3期15卷 1-13页

作者： Noman Shakoor Muhammad Adeel Muhammad Arslan Ahmad Muhammad Zain Usman Waheed Rana Arsalan Javaid Fasih Ullah Haider Imran Azeem Pingfan Zhou Yuanbo Li Ghulam Jilani Ming Xu Jorg Rinklebe yukui rui Beijing Key Laboratory of Farmland Soil Pollution Prevention and Remediation and College of Resources and Environmental Sciences China Agricultural UniversityBeijing100193China BNU-HKUST Laboratory of Green Innovation Advanced Institute of Natural SciencesBeijing Normal University at Zhuhai18 Jinfeng RoadTangjiawanZhuhaiGuangdongChina College of Life Sciences and Oceanography Shenzhen UniversityShenzhen518060China Department of Botany University of Lakki MarwatKP28420Pakistan Department of Pathobiology University of Veterinary&Animal SciencesJhang-campusLahore54000Pakistan Crop Science Institute National Agriculture Research CenterIslamabadPakistan Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems South China Botanical GardenChinese Academy of SciencesGuangzhou510650China Institute of Soil Science PMAS Arid Agriculture UniversityRawalpindi46300Pakistan University of Wuppertal School of Architecture and Civil EngineeringInstitute of Foundation EngineeringWater-and Waste ManagementLaboratory of Soil-and Groundwater-ManagementPauluskirchstraße 742285Germany

Lithium's(Li)ubiquitous distribution in the environment is a rising concern due to its rapid proliferation in the modern electronic *** enigmatic entry into the terrestrial food chain raises many questions and uncertainties that may pose a grave threat to living *** examined the leverage existing published articles regarding advances in global Li resources,interplay with plants,and possible involvement with living organisms,especially humans and ***,Li concentration(1.5 mM in serum)induces thyroid,stomach,kidney,and reproductive system dysfunctions in humans and ***,there is a serious knowledge gap regarding Li regulatory standards in environmental compartments,and mechanistic approaches to unveil its consequences are ***,aggressive efforts are required to define optimum levels of Li for the normal functioning of animals,plants,and *** review is designed to revitalize the current status of Li research and identify the key knowledge gaps to fight back against the mountainous challenges of Li during the recent digital ***,we propose pathways to overcome Li problems and develop a strategy for effective,safe,and acceptable applications.

关键词： Lithium Plants health Soil ecology Domestic and aquatic animals Human health Threshold levels

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应用数码相机进行绿肥翻压后春玉米氮素营养诊断和产量预测

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光谱学与光谱分析 2013年第12期33卷 3334-3338页

作者：白金顺曹卫东熊静曾闹华志水胜好芮玉奎中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部植物营养与肥料重点实验室北京100081 湖南农业大学资源与环境学院湖南长沙410128 青海大学青海农林科学院青海西宁810016 筑波大学生命环境系日本茨城305-8572 中国农业大学资源与环境学院北京100094

在绿肥翻压条件下,常规的玉米氮素营养诊断技术存在耗时、费力和可靠性差的缺点。基于数码相机的可见光光谱技术已被广泛应用于大田作物的氮素营养诊断,但尚未见应用于绿肥翻压后的玉米氮素营养诊断。为评价利用图像处理技术进行绿肥翻... 详细信息

在绿肥翻压条件下,常规的玉米氮素营养诊断技术存在耗时、费力和可靠性差的缺点。基于数码相机的可见光光谱技术已被广泛应用于大田作物的氮素营养诊断,但尚未见应用于绿肥翻压后的玉米氮素营养诊断。为评价利用图像处理技术进行绿肥翻压后玉米氮素营养诊断和玉米产量预测的可行性,设置了不同施氮水平下的绿肥翻压试验,利用数码相机获取不同生育期玉米冠层数字图像,分析了玉米冠层图像色彩参数与氮素营养诊断指标和成熟期籽粒产量之间的关系。结果表明,绿肥翻压显著改善了玉米的氮素营养,不同生育期的玉米叶绿素含量(SPAD值)、地上部生物量和吸氮量均高于单施化肥处理;绿肥翻压处理下,玉米冠层光谱指数与氮素营养指标间的相关性较单施化肥处理低,且其相关性在不同的生育期有较大变异,其中,12叶期(V12)的蓝光标准化值(B/(R+G+B))与灌浆期(R4)的红光标准化值(R/(R+G+B))与植株氮营养指标相关性较好,二者均与玉米产量间呈显著直线回归关系,回归系数分别为45%和46%。因此,数字图像技术在进行绿肥翻压后玉米氮素营养的诊断和产量预测方面具有应用潜力,但应注意诊断时期和关键指标的选择。

关键词：数码相机绿肥玉米氮素营养诊断

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一种新型土壤调理剂生态肥对小白菜产量及经济效益的影响

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北方园艺 2017年第19期 137-142页

作者：芮蒙蒙安文彬赵宇芮玉奎唐新莲广西大学农学院广西南宁530005 中国农业大学资源与环境学院北京100193 山东丰迈生物科技有限公司山东济南250000

以小白菜为试材,采用土壤盆栽方式,设置不同施肥处理(化肥(C)、鸡粪(M)、鸡粪+CaCO_3(M+CaCO_3)、唤土土壤调理剂1(简称唤土1,H1)和唤土土壤调理剂2(简称唤土2,H2),以不添加任何肥料为对照(CK)),研究了新型土壤调理剂生态肥(唤土)对小... 详细信息

以小白菜为试材,采用土壤盆栽方式,设置不同施肥处理(化肥(C)、鸡粪(M)、鸡粪+CaCO_3(M+CaCO_3)、唤土土壤调理剂1(简称唤土1,H1)和唤土土壤调理剂2(简称唤土2,H2),以不添加任何肥料为对照(CK)),研究了新型土壤调理剂生态肥(唤土)对小白菜产量、激素以及经济效益的影响。结果表明:与CK、C、M、M+CaCO_3处理相比,新型土壤调理剂唤土生态肥的施用可以显著增加小白菜产量,提高小白菜体内生长促进剂类激素含量,降低生长抑制剂类激素含量,同时还可以降低成本,增加经济效益。综合经济效益、生态效益和社会效益,与传统肥料相比,唤土生态肥对小白菜的增产效果最显著,弥补了传统肥料成本高,重金属污染等问题,可以代替传统肥料。

关键词：新型土壤调理剂生态肥有机无机肥料小白菜产量激素经济效益

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内蒙古磴口乌兰布和沙地魔芋引种试验初报

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陕西林业科技 1999年第S1期23卷 10-12页

作者：贾玉奎张瑞王国梁王玉魁鲁周民王照利中国林科院沙漠林业实验中心内蒙古蹬口014000 西北农林科技大学林科院陕西杨凌712100

在内蒙古乌兰布和沙区引种魔芋,经过3年试验观测,魔芋在该地能够生长,表现出较强的抗性、无病虫害等特点。

关键词：魔芋引种乌兰布和沙区

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Comparative proteomics analysis of Pichia pastoris cultivating in glucose and methanol

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Synthetic and Systems Biotechnology 2022年第3期7卷 862-868页

作者： rui Hou Linhui Gao Jianhui Liu Zhen Liang Yongjin J.Zhou Lihua Zhang yukui Zhang CAS Key Laboratory of Separation Science for Analytical Chemistry National Chromatographic R&A CenterDalian Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesDalian116023China Dalian Key Laboratory of Energy Biotechnology Dalian Institute of Chemical PhysicsCAS457 Zhongshan RoadDalian116023China Division of Biotechnology Dalian Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of Sciences457 Zhongshan RoadDalian116023China University of Chinese Academy of Sciences Beijing100049China

The methylotrophic yeast Pichia pastoris(*** phaffii)has been extensively engineered for protein production,and is attracting attention as a chassis cell for methanol biotransformation toward production of small ***,the relatively unclear methanol metabolism hampers the metabolic rewiring to improve the biosynthetic *** here performed a label-free quantitative proteomic analysis of Pichia pastoris when cultivated in minimal media containing methanol and glucose,*** were 243,158 up-regulated proteins and 244,304 down-regulated proteins in log and stationary phase,respectively,when cultivated in methanol medium compared with that of glucose *** enrichment further improved the characterization of more differentially expressed proteins(481 proteins in log phase and 524 proteins in stationary phase).We demonstrated the transaldolase isoenzyme(Tal2,Protein ID:C4R244)was highly up-regulated in methanol medium cultivation,which plays an important role in methanol *** work provides important information for understanding methanol metabolism in methyltrophic yeast and will help to engineer methanol biotransformation in ***.

关键词： Proteomics Peroxisome Methanol metabolism Systems biology

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膏摩法对膝关节纤维化模型兔抗炎作用研究

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新疆医科大学学报 2024年第3期47卷 421-425页

作者：黄银僖王程摆雪田育魁郭蕾方锐新疆医科大学第四临床医学院乌鲁木齐830054 新疆医科大学附属中医医院关节外科乌鲁木齐830099

目的探讨膏摩法对膝关节纤维化模型兔抗炎作用的影响。方法选取30只无特定病原体(SPF)级雄性新西兰大白兔,随机分为空白对照组、模型组、推拿组、涂膏组、膏摩组,每组6只。空白对照组常规饲养,其余4组通过关节内损伤固定制造模型。造... 详细信息

目的探讨膏摩法对膝关节纤维化模型兔抗炎作用的影响。方法选取30只无特定病原体(SPF)级雄性新西兰大白兔,随机分为空白对照组、模型组、推拿组、涂膏组、膏摩组,每组6只。空白对照组常规饲养,其余4组通过关节内损伤固定制造模型。造模1周后,推拿组给予手法治疗;涂膏组给予外敷膝痹膏;膏摩组给予膏摩法治疗。推拿组、涂膏组、膏摩组的干预频率为每天1次,连续治疗4周。干预4周后,比较各组外周血中白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量和各组瘢痕组织炎症评分。干预结束后收集各组瘢痕组织,通过苏木精-伊红(HE)染色进行病理观察。结果与空白对照组相比,模型组外周血中IL-6、 IL-1β、 TNF-α含量均显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,膏摩组IL-6、IL-1β、TNF-α含量显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05);与推拿组比较,膏摩组IL-6、IL-1β含量明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05),但TNF-α含量无明显变化。干预4周后,空白对照组、模型组、涂膏组、推拿组、膏摩组炎症评分分别为0、3、1、2、1分。HE染色显示,与模型组比较,涂膏组、推拿组、膏摩组纤维组织及纤维肉芽组织增生程度降低,间质急、慢性炎细胞及成纤维细胞数量减少;与推拿组比较,涂膏组、膏摩组增生性病变降低,且膏摩组低于涂膏组。结论膏摩法能有效降低术后炎性反应,抑制瘢痕组织的过度纤维化。

关键词：膝痹膏关节纤维化炎症因子

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珠三角地区大米中的镉砷污染现状及治理措施

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中国农学通报 2019年第12期35卷 63-72页

作者：王瑶瑶郝毅张洪刘晓文芮玉奎农田土壤污染防控与修复北京市重点实验室中国农业大学资源与环境学院北京100193 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049 环境保护部华南环境科学研究所广州510655

作为中国对外开放的"南大门",珠三角地区在经济快速发展的同时也出现了一系列的环境污染问题,尤其是土壤镉砷污染情况越来越严重。笔者针对珠三角地区镉砷污染物的来源和污染现状,分析镉砷重金属在水稻体内的赋存形态以及迁移转化规律,... 详细信息

作为中国对外开放的"南大门",珠三角地区在经济快速发展的同时也出现了一系列的环境污染问题,尤其是土壤镉砷污染情况越来越严重。笔者针对珠三角地区镉砷污染物的来源和污染现状,分析镉砷重金属在水稻体内的赋存形态以及迁移转化规律,对镉砷对人体健康危害的影响进行阐述,研究土壤性状、动物、微生物、植物等与镉砷之间的相互影响,并试图找出珠三角地区植物对镉砷的抵抗机制。综合前人的治理经验与措施,来提出自己的展望,以期为珠三角大米镉砷污染状况进行较为透彻的阐述,并且为以后的治理措施提出部分建议参考。

关键词：珠三角大米镉砷土壤

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不同改良剂对草莓种植土壤细菌群落的影响

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中国农学通报 2019年第18期35卷 60-66页

作者：周绪宝郝毅庞博王瑶瑶段成赵子千芮玉奎北京市农业环境监测站北京市农业绿色食品办公室北京100029 中国农业大学资源与环境学院农田土壤污染防控与修复北京市重点实验室北京100193

研究旨在探究不同土壤改良剂的使用对草莓种植土壤中细菌群落结构,细菌总数、细菌多样性的影响,为土壤改良剂的高效利用奠定基础。选择北京市两处草莓种植生态农场,通过施加土壤改良剂(EM菌,靠山多霸)于草莓种植土壤中,经一季草莓种植后... 详细信息

研究旨在探究不同土壤改良剂的使用对草莓种植土壤中细菌群落结构,细菌总数、细菌多样性的影响,为土壤改良剂的高效利用奠定基础。选择北京市两处草莓种植生态农场,通过施加土壤改良剂(EM菌,靠山多霸)于草莓种植土壤中,经一季草莓种植后,收集不同处理的土壤样品,利用高通量测序比较土壤改良剂对草莓种植土中细菌群落结构的影响,从土壤微生物的角度探究EM菌、靠山多霸对草莓种植土壤的影响。研究结果显示:土壤调理剂的施用增加了土壤细菌总数,改变了土壤细菌多样性,同时也明显改变了不同分类水平下各类细菌所占比重。该研究证明土壤调理剂的合理使用对于提升土壤微生物多样性,调整微生物群落结构,进而促进植物生长具有潜在的利用价值。

关键词：土壤改良剂草莓种植土壤高通量测序细菌群落结构

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