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生物炭对植物土传病害的影响与作用机制研究进展
被引量：
5
1
作者
王思宇
刘赛男
+3 位作者
黄玉威
兰宇
鄂洋
孟军
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期611-619,共9页
生物炭是生物质在缺氧环境下热解而得到的富碳固体材料,具有发达的孔隙结构、较强的吸附能力及丰富的官能团,其作为一种绿色、可再生的新型功能材料,在土壤改良、污染修复和碳封存等方面具有巨大潜力。近年来,有关生物炭应用于农田土壤...
生物炭是生物质在缺氧环境下热解而得到的富碳固体材料,具有发达的孔隙结构、较强的吸附能力及丰富的官能团,其作为一种绿色、可再生的新型功能材料,在土壤改良、污染修复和碳封存等方面具有巨大潜力。近年来,有关生物炭应用于农田土壤改良的研究中发现,植物土传病害的发生情况受生物炭影响显著,生物炭对植物土传病害的影响研究逐渐成为农用生物炭研究的热点方向。由土壤病原真菌和细菌引起的土传病害经常给农作物生产造成无可挽回的损失,以往的化学防治方法又常常给生态环境带来沉重负担,且随着病原微生物的不断演化,常规化学药剂防治效果越来越难以令人满意。植物土传病害严重威胁土壤-植物系统健康和农业可持续发展,过量使用化学药品防控病害存在污染风险,也是病原体产生耐药性的主要原因。本研究从生物炭影响病原微生物的数量和生长代谢、诱导增强植物全系统防御能力以及改善土壤环境等方面,探讨了生物炭抑制土传病害病原微生物的机理。生物炭能够增强植物养分吸收,提高寄主系统抗性,改变土壤微生物群落和功能,减少对抗性和植物毒性化合物,建立健康的植物根际-土壤防御系统,进而减少病原体种群,降低土传病害发病率。生物炭与土壤、植物和病原微生物之间相互作用,很难确定一个单独的因子来解释生物炭对土传病害的影响,还需要更多的实验数据支撑。上述生物炭抗病机制间是否相互独立或者存在协同效应,亟待进一步研究。
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关键词
生物炭
病原微生物
植物土传病害
植物系统防御
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职称材料
碳质材料载体对微生物的固定化作用及其在环境污染控制中的应用
被引量：
4
2
作者
韩杰
蔡元奇
+3 位作者
李欣
翟旻
黄明华
孟军
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期121-128,共8页
微生物的生物吸附和生物降解作用因具有高效低毒、特异性强、环境友好、价格低廉、易于工业化生产等特点而成为治理环境污染物的重要发展方向。然而,在实际生产中直接应用游离微生物常常受限于环境因素导致的微生物活性下降以及由此造...
微生物的生物吸附和生物降解作用因具有高效低毒、特异性强、环境友好、价格低廉、易于工业化生产等特点而成为治理环境污染物的重要发展方向。然而,在实际生产中直接应用游离微生物常常受限于环境因素导致的微生物活性下降以及由此造成的生物修复效率降低的难题。微生物固定化技术通过吸附、包埋和交联等方式将微生物限定在适宜的载体空间内,可以有效提高微生物的环境抵抗力和代谢活性。载体作为影响固定化微生物活性和生物量,进而制约微生物固定化技术成功实施的关键因素,加强碳质材料包括生物炭、活性炭、碳纳米管和石墨烯及其衍生物等的微生物固定化载体的开发成为具有广阔前景的研究方向。相比于其他载体材料,碳质材料载体具有高稳定性、不溶性、高机械强度、良好的孔隙度、较大的比表面积和可以修饰调节的表面功能,有利于微生物在材料表面附着和生长以及在其内部繁殖和发育,为承载微生物奠定了良好的基础,已被广泛应用于环境保护、生物制药、农业生产、食品工程等领域的环境污染物去除和以促进生产为目的的实践应用中。综述了生物炭、活性炭、碳纳米管和石墨烯及其衍生物作为固定化微生物载体的实践中的应用效果,分析了碳质材料在固定化微生物中的优点与不足,指出了碳质材料作为固定化微生物载体应用的未来潜在的研究方向,以期为在微生物固定化技术中全面了解和使用碳质材料提供参考。
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关键词
微生物固定化体
生物炭
碳质材料
载体
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职称材料
题名
生物炭对植物土传病害的影响与作用机制研究进展
被引量：
5
1
作者
王思宇
刘赛男
黄玉威
兰宇
鄂洋
孟军
机构
沈阳农业大学农学院/水稻研究所/国家生物炭研究院/农业农村部生物炭与土壤改良重点实验室
出处
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期611-619,共9页
基金
国家水稻产业技术体系岗位专家项目(CARS01-51)。
文摘
生物炭是生物质在缺氧环境下热解而得到的富碳固体材料,具有发达的孔隙结构、较强的吸附能力及丰富的官能团,其作为一种绿色、可再生的新型功能材料,在土壤改良、污染修复和碳封存等方面具有巨大潜力。近年来,有关生物炭应用于农田土壤改良的研究中发现,植物土传病害的发生情况受生物炭影响显著,生物炭对植物土传病害的影响研究逐渐成为农用生物炭研究的热点方向。由土壤病原真菌和细菌引起的土传病害经常给农作物生产造成无可挽回的损失,以往的化学防治方法又常常给生态环境带来沉重负担,且随着病原微生物的不断演化,常规化学药剂防治效果越来越难以令人满意。植物土传病害严重威胁土壤-植物系统健康和农业可持续发展,过量使用化学药品防控病害存在污染风险,也是病原体产生耐药性的主要原因。本研究从生物炭影响病原微生物的数量和生长代谢、诱导增强植物全系统防御能力以及改善土壤环境等方面,探讨了生物炭抑制土传病害病原微生物的机理。生物炭能够增强植物养分吸收,提高寄主系统抗性,改变土壤微生物群落和功能,减少对抗性和植物毒性化合物,建立健康的植物根际-土壤防御系统,进而减少病原体种群,降低土传病害发病率。生物炭与土壤、植物和病原微生物之间相互作用,很难确定一个单独的因子来解释生物炭对土传病害的影响,还需要更多的实验数据支撑。上述生物炭抗病机制间是否相互独立或者存在协同效应,亟待进一步研究。
关键词
生物炭
病原微生物
植物土传病害
植物系统防御
Keywords
biochar
pathogenic microorganism
soil-borne diseases of plants
plant system defense
分类号
S471 [农业科学—农业昆虫与害虫防治]
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职称材料
题名
碳质材料载体对微生物的固定化作用及其在环境污染控制中的应用
被引量：
4
2
作者
韩杰
蔡元奇
李欣
翟旻
黄明华
孟军
机构
沈阳
农业
大学
动物科学与医学
学院
沈阳农业大学农学院/水稻研究所/国家生物炭研究院/农业农村部生物炭与土壤改良重点实验室
出处
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期121-128,共8页
基金
现代农业产业技术体系建设专项项目(CARS-01-51)。
文摘
微生物的生物吸附和生物降解作用因具有高效低毒、特异性强、环境友好、价格低廉、易于工业化生产等特点而成为治理环境污染物的重要发展方向。然而,在实际生产中直接应用游离微生物常常受限于环境因素导致的微生物活性下降以及由此造成的生物修复效率降低的难题。微生物固定化技术通过吸附、包埋和交联等方式将微生物限定在适宜的载体空间内,可以有效提高微生物的环境抵抗力和代谢活性。载体作为影响固定化微生物活性和生物量,进而制约微生物固定化技术成功实施的关键因素,加强碳质材料包括生物炭、活性炭、碳纳米管和石墨烯及其衍生物等的微生物固定化载体的开发成为具有广阔前景的研究方向。相比于其他载体材料,碳质材料载体具有高稳定性、不溶性、高机械强度、良好的孔隙度、较大的比表面积和可以修饰调节的表面功能,有利于微生物在材料表面附着和生长以及在其内部繁殖和发育,为承载微生物奠定了良好的基础,已被广泛应用于环境保护、生物制药、农业生产、食品工程等领域的环境污染物去除和以促进生产为目的的实践应用中。综述了生物炭、活性炭、碳纳米管和石墨烯及其衍生物作为固定化微生物载体的实践中的应用效果,分析了碳质材料在固定化微生物中的优点与不足,指出了碳质材料作为固定化微生物载体应用的未来潜在的研究方向,以期为在微生物固定化技术中全面了解和使用碳质材料提供参考。
关键词
微生物固定化体
生物炭
碳质材料
载体
Keywords
microorganis immobilization
biochar
carbonaceous materials
carrier
分类号
S19 [农业科学—农业基础科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
生物炭对植物土传病害的影响与作用机制研究进展
王思宇
刘赛男
黄玉威
兰宇
鄂洋
孟军
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
碳质材料载体对微生物的固定化作用及其在环境污染控制中的应用
韩杰
蔡元奇
李欣
翟旻
黄明华
孟军
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
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