环境整治课程部分试题

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1、1 简述开设水土保持与环境整治课程的意义和必要性；水土保持与环境整治课程同其它学科的关系。 （参 考绪论 PPT 或网上） 答：灾害：地震 滑坡 泥石流 崩塌 海啸 台风 洪水 干旱。 。 。地震 火山爆发 泥石流 海啸 台风 洪水 干旱 工程建设：高铁 水库 城市化 城市化是我国经济社会发展的必然趋势和强劲动力。但如果不遵循城市发展的客观规律 . 日常生产生活：种地 绿化 水土流失造成了：灾害 工程建设 生产生活 工程措施、林业措施、农业措施、其他措施 水土保持与环境整治同其他学科的关系 同自然基础学科：气象、水文、地质、地貌、土壤 同应用学科：农业、林业、水利、环境 2 论述水土保持与环境

2、保护的关系?（参考绪论 PPT 或网上）见另一张纸 3 简述大型真菌的定义，具体包括的内容及其在生态和环境中的作用。 （参考从环境角度看大型真菌 20120305PPT 或网上）答：大型真菌(macrofungi)是菌物中子实体大型的一类真菌，泛指广义上的蘑菇或蕈菌。 大型真菌是 菌物中形成大型子实体的一类真菌，泛指广义上的蘑菇 mushroom 或蕈菌 macrofungi 。大型真菌是指能 形成肉质或胶质的子实体或菌核，大多数属于担子菌亚门，少数属于子囊菌亚门。大型真菌生长在基质上 或地下的子实体的大小足以让肉眼辨识和徒手采摘。 大型真菌是菌物中的一个重要类群，很多种类具有较高的营养价值和

3、药用价值，是目前菌物中最有开 发应用前景的一类。常见的大型食用真菌有香菇、草菇、金针菇、双孢蘑菇、平菇、木耳、银耳、竹荪、羊肚菌等。它 们既是一类重要的菌类蔬菜，又是食品和制药工业的重要资源。此外，一些大型真菌能够分解枯死植物， 对维持自然界物质循环、生态平衡有重要的作用，可开发应用于造纸业和环境净化；一些大型真菌能引起 树木病害或损害多种木质产品，对此类病原真菌的认识的加强，有利于预防和减少危害的发生。大型真菌 的规范性保藏对于微生物菌种资源的安全、高效保藏及共享具有重意义。 1食用菌，即可以食用的大型真菌，又称食用菌。据历史记载，我们的祖先早在 6000 到 7000 年前 就开始采集蘑菇

4、以供食用。人类能在人工条件下驯化栽培，或利用菌丝体在发酵罐中培养的数十种,但是 绝大多数仍处于野生状态。2药用菌：药用真菌大约有 1000 余种。中医中药为中国所特有，在中药里采用了很多药用真菌。 我国利用大型真菌药物医病的历史悠久，明代李时珍本草纲目中记述的多种药用真菌长期使用不衰。3毒菌：从古代起，人们在采食野生蘑菇的同时便发现了毒蘑菇。世界上有记述的毒蘑菇约 1000 余种，中国目前已知近 500 种，其中极毒致死人的约百种主要有毒鹅膏菌、白毒鹅膏菌和毒粉褶菌等。 其毒素主要是毒伞肽(amatoxins)和毒肽(Phallotoxins)两大类毒素。毒蝇鹅膏菌等含毒蝇碱(muscarln

5、e)、 毒蝇母(muscimole)，麦斯卡松(muscazone)等。4木腐菌：大型真菌中引起树木、木材腐朽的种类十分多样这是对木材保护不利的因素之一。5 外生菌根菌许多大型真菌和高等植物的根系形成共生关系，我们称为外生菌根。菌根的形成是自然界很普遍 的生态现象。虽然人们发现这种现象已经有百年历史，但在农林业中应则用是近 30 年来才迅速发展的。 目前国内外十分重视生产菌根的研究。6 其他人型真菌的经济用途远不止以上几方面。例如裂褶菌等产生促生素吲哚乙酸：许多伞菌、腹菌及 多孔菌可产生抗生素，多种乳菇含有橡胶物质：很多种大型真菌，如羊肚苗、鬼伞、马勃、蜜环菌、牛肝 菌、紫丁香蘑等，可以用现代

6、发酵技术培养它们的菌丝体作为调味品。 狭义的大型真菌是指食(药)用菌 其种类很多,如灵芝、平菇、姬菇、黄背木耳、蘑菇、大球盖菇等 食用菌的作用：食用菌的作用：一种美 一种文化 一类食品 一类具有独特功效的保健品或药品 在生态系统中,扮演消费 者和分解者双重角色 它还是环保工作者 4 中国的作物秸秆主要有什么种类？其碳氮比（C/N）大概是多少？相对来讲，其降解的难易程度如何， 请说明原因（参考秸秆腐熟菌剂的研发与应用进展 20120331PPT 及网上资料） 。 在物质循环中，微生物是有机物质分解的主导者 植物生产者 动物消费者 微生物分解者 中国作为世界粮食、中国作为世界粮食、 油料、油料、

7、棉花生产大国棉花生产大国 , ,作物秸秆资源相当丰富。农作物秸秆主要包括粮食作物作物秸秆资源相当丰富。农作物秸秆主要包括粮食作物 ( (包括水稻、包括水稻、 小麦、小麦、 玉米、玉米、 谷子、谷子、 高梁、高梁、 大豆、豌豆、大豆、豌豆、 蚕豆、蚕豆、 红薯、红薯、 土豆等土豆等) ) 、 油料作物油料作物( (包括包括 花生、油菜、花生、油菜、 胡麻、胡麻、 芝麻、芝麻、 向日葵等向日葵等) ) 、 棉花、棉花、 麻类麻类( (包括黄红麻、包括黄红麻、 苎麻、苎麻、 大麻、大麻、 亚麻等亚麻等) )和糖料和糖料 作物作物( (主要包括甘蔗和甜菜主要包括甘蔗和甜菜) )等五大类等五大类小麦、玉

8、米等禾本科作物秸秆的碳氮比为 801 至 1001，而土壤微生物分解有机物需要的碳氮比为 251 至 301。解决秸秆出路的主要途径：秸秆直接还田解决秸秆出路的主要途径：秸秆直接还田 秸秆利用的 4 条主要用途：一是饲料（占 10%20%） ，二是燃料（日趋减少） ，三是肥料（最主 要的途径） ，四是种植食用菌及其它原料（占 10%） 。 秸秆作肥料用的潜力最大，出路在于作为肥料还田，若能将其全部还田，将对培肥地力，促进农 业生产持续发展有积极意义。 秸秆（直接）还田难以全面推广问题（关键）是：没有一个简便易行、省工、省力的还田方法。 秸秆结构的稳定，是自然条件下分解腐熟慢分解腐熟慢的原因 在

9、自然条件下，由于秸秆结构的稳定，分解腐熟的速度相当慢，在水田、旱地和林地中秸秆一年 的腐解残留率分别只有 57.74 %、47.83 %和 52.38 %。 大量秸秆直接还田后，会影响作物的生根和成活，并造成生产管理上的不便。因此在传统的农业 耕作实践中，只能少量秸秆直接还田。 若将大量的秸秆先堆制腐熟后施入农田，因需要较多的劳力和较繁琐的过程，又难以推广。 实现秸秆直接还田，应用秸秆腐熟菌剂不可或缺 。 应用秸秆腐熟菌剂是秸秆快速腐熟的关键，是实现秸秆直接还田不可或缺的有效措施 加速腐熟：不影响下茬作物 提升土壤有机质：秸秆等有机物通过归还土壤，经微生物的分解、腐熟，成为土壤中的重要有机 质

10、 解决秸秆利用：可以大规模（种类和量）消化秸秆 秸秆腐熟菌剂的概念秸秆腐熟菌剂的概念 秸秆腐熟菌剂能加速各种农作物秸秆腐熟的微生物活体制剂。 秸秆腐熟菌剂是有机物料（农作物秸秆、蓄禽粪便等）腐熟菌剂中的一种，产品的技术指标符合 农业部行业标准 NY609-2002有机物料腐熟剂 产品分类产品分类 按剂型划分有 3 种：液体、粉剂、颗粒按产品的使用范围分：小麦秸秆、玉米秸秆、 水稻秸秆以及其它类型秸秆腐熟专用制剂。项 目 剂 型 液 体 粉 剂 颗 粒 有效活菌数(cfu) 亿/g(mL) 1.0 0.50 0.50 纤维素酶活U/g(mL) 30.0 30.0 30.0 蛋白酶活 U/g(mL

11、) 15.0 15.0 15.0 淀粉酶活U/g(mL） 10.0 10.0 10.0 备 注：根据所腐熟物料的种类测定相应的酶活。 秸秆的组成秸秆的组成-决定了其分解腐熟相当复杂和困难决定了其分解腐熟相当复杂和困难 秸秆的主要成分是：纤维素（多糖类大分子物质 ） ，还包括半纤维素、木质素（高分子芳香族化合物 ） 、 蜡质物质,这些物质形成坚固的组织，非常稳定，分解困难。 秸秆的分解腐熟：在适宜的营养(特别是氮素)、温度、湿度、通气量和 pH 值条件下，通过微生物的繁衍， 使秸秆分解，把碳、氮、磷、钾和硫等分解矿化或形成为简单的有机物和腐殖质的过程。秸秆的腐熟分解：要求能够产纤维素酶等多种菌群

12、参与的接力过程秸秆的腐熟分解：要求能够产纤维素酶等多种菌群参与的接力过程 微生物对纤维素的分解：分 2 个阶段的顺序发生过程 第一阶段是纤维素酶的酶解过程：在微生物分泌的纤维素酶的作用下水解，生成纤维糊精、纤维 二糖等中间产物。 第二阶段是水解产物的发酵过程：第二阶段好气微生物和厌气微生物的发酵产物有所不同。 好气纤维分解菌能将纤维素完全分解，只产生 CO2、一些粘液物质、色素和大量微生物细胞物质，3040% 分解的纤维素可以转变成纤维素分解菌的细胞物质； 嫌气性纤维分解菌则发酵成各种有机酸(醋酸、丙酸、丁酸、蚁酸、乳酸和琥珀酸等)、醇类、二氧化碳和 氢气。分解秸秆的微生物产品：需要多种功能菌

13、群组合 作物秸秆的主要成份作物秸秆的主要成份是纤维素、半纤维素和木质素。 可以分解利用秸秆的微生物种类很多，在自然界中广泛分布和存在。主要种类如下。1. 能分解纤维素的细菌：芽孢杆菌属(Bacillus)、类芽孢杆菌(Paenibacillus)、假单孢菌属 (Pseudomonas)、弧菌属(Vibrio)，微球菌属(Micrococcus)、链球菌属(Streptococcus)、梭菌属 (Clostridium)、原粘杆菌属(Promyxobacterium)、纤维粘菌属(Cytophaga)，生胞噬纤维菌属 (Sporocytophage)等。最值得注意的是这些种类中的嗜热和耐热的种群

14、。2. 能分纤维素和半纤维素的真菌 木霉属(Trichoderma)、麯霉属(Aspergillus)、青霉(Penicillium)、 分枝孢属(Sporotrichum)、轮枝孢霉(Verticillium)、根霉(Rhizopus)等。3. 能分解纤维素的放线菌 分枝杆菌(Mycobacterium)、诺卡氏菌(Nocardia)、小单孢菌 (Micromonospora)、链霉菌属(Streptomyces)等。4氧化木质素的微生物有 洋蘑菇(Psalliota)、茯苓(Poria)、多孔菌属(Polyporus)、伞菌属 (Agaricus)、糙皮侧耳(Pleurotus ostre

15、atus)、韧皮菌属(Streum)等。 使用有机物料腐熟的效果使用有机物料腐熟的效果：缩短发酵时间（快腐） 、除臭（异味） 、定向腐熟（有效） 秸秆腐熟剂的效果秸秆腐熟剂的效果：秸秆分解的快速启动，缩短腐熟的时间 影响秸秆分解腐熟的因素影响秸秆分解腐熟的因素 微生物的种类和数量：启动秸秆分解腐熟的决定因素，应用秸秆腐熟剂是必须的，尤其是 时间短、茬口紧时，不可缺少；适用水田中的腐熟菌剂应含兼性厌氧的微生物。 C/N 值：一般通过尿素等氮肥的施用来调节 C/N 值，C/N 值小的秸秆相对容易分解，前期 分解启动快。 温度：田间温度在 7370C 范围内，随温度升高，秸秆分解速度加快，一般地温在

16、 20300C 时分解最快，小于 100C 时较弱，低于 50C 则基本停止分解。 水分：土壤中的水分过多或过少都不利于秸秆的分解，一般认为土壤含水量在田间持水量的 60%70%时，最适于秸秆的分解。 秸秆还田：改良土壤的物理性状秸秆还田：改良土壤的物理性状 土壤耕性有关的粘结性、粘着性和可塑性得到降低：吴崇海等（1996）在小麦不同留茬试 验中，发现两年后土壤容重降低 0.150.2g/cm3，总孔隙度增加 5.6%7.4%。 扩大耕层有效持水孔隙，增加水分有效库容，节约大量的水资源：如温金祥等人（1995） 发现，3 万 hm2小麦实行秸秆覆盖，水分生产率提高 0.0890.292 kg/mm。那么可节省耗水 108.51531.99 万 m3水。此数量就可解决平水年缺水的 3.2%15.78%，枯水年缺水量的 1.3%6.5%， 解决特枯水年缺水量的 1.1%5.2%。