浅析吉林省西部种植能源树种文冠果

综述了文冠果的分布和栽培状况,根据其经济价值和用于园林绿化的意义,阐述了文冠果在吉林省西部的发展前景.     

浅析吉林省西部种植能源树种文冠果

综述了文冠果的分布和栽培状况,根据其经济价值和用于园林绿化的意义,阐述了文冠果在吉林省西部的发展前景。     

阳泉市文冠果良种基地建设必要性分析

对文冠果的研究现状和在阳泉市栽植的自然条件、适应性和技术保障进行了分析,论述了在阳泉市建设文冠果良种基地的必要性与可行性。     

施肥对文冠果生长及土壤酶活性的影响

针对山东省棕壤丘陵区土壤养分的特点,研究了无机肥、有机肥及有机无机配施对文冠果生长和土壤酶活性的影响。结果表明:施肥能明显提高文冠果叶绿素含量,而对文冠果树高影响不显著,有机无机配施能显著增加文冠果地径。施用有机肥、有机无机配施均能够显著提高土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶的活性;单施无机肥抑制土壤过氧化氢酶和脲酶的活性,增强土壤蔗糖酶活性,但对酸性磷酸酶活性影响不明显。     

超声波辅助提取文冠果籽油的工艺条件优化

以文冠果籽为原料,利用超声波辅助提取文冠果籽油。通过单因素试验及二次回归旋转组合试验研究了超声波频率、料液比、提取温度及提取时间等因素对出油率的影响,确定了超声波辅助提取文冠果籽油的最佳工艺条件,建立了提取回归数学模型。结果表明,在试验范围内各影响因素对文冠果出油率作用的大小依次为：超声提取时间〉料液比〉提取温度〉超声波频率,以沸程60～90℃的石油醚为溶剂提取文冠果籽油的最优工艺参数为：料液比1∶10（g/mL）,提取温度60℃,提取时间35 min,超声波频率60 kHz,在该工艺条件下浸提三次总出油率60.18%,提取率达92.47%;所建立的数学回归模型能够较准确预测文冠果油的出油率。     

红花文冠果嫁接繁育技术

文冠果是我国特有的珍稀木本油料树种,属阳性树种,适应性很强,较耐盐碱,在丘陵、山坡石砾地、黏土地及黄土地均能生长,但不耐涝,低湿地不能生长;耐旱性强,耐寒冷,是我国北方地区很有发展前途的木本油料和水土保持树种,亦是良好的园林观赏树种。文冠果属异花授粉植物,用种子繁殖其后代变异性很大,为了保证红花文冠果的优良特性,一般采用嫁接的方法进行繁育。以普通文冠果作砧木,以红花文冠果为接穗,可进行切接、皮接、芽接。4月主要采用切接和皮接方法进行繁殖,7月宜采用芽接法进行繁殖。     

文冠果种仁一步法制取生物柴油的工艺优化

为优化文冠果种仁制取生物柴油的工艺,基于中心复合(central composite desig)试验设计方法,采用了文冠果种仁的提取和生物柴油的合成一步完成的工艺。进行了以生物柴油得率为响应值,提取/反应温度、石油醚用量、甲醇用量和NaOH用量为自变量的优化试验,将试验数据拟合建立了数学模型,该模型能够较准确的预测文冠种仁一步法合成生物柴油的得率。结果表明,优化工艺为:提取/反应温度为77℃,石油醚用量为6:1(体积质量比),甲醇用量为文冠果种仁的12%(体积质量比),NaOH用量为文冠果种仁的0.3%(质量比),此时生物柴油得率为65.44%。     

辽西地区文冠果与苍术复合经营技术

辽西地区主要包括阜新、朝阳、锦州等地市,自然气候以干旱为主,在林业生产实践中,技术人员不断总结,摸索出了适合本地区气候特点的文冠果与苍术复合经营方法,根据两者不同的生物学特性,在文冠果行间大垄套种苍术,弥补了文冠果纯林栽植前3~4a需要进行除草、灌溉等田间管理开支大、基本无产出的弱点。苍术在林下生长良好,能提高文冠果单位面积产值,两者复合经营技术,对辽西地区中草药种植产业化发展、对水土保持生态建设都具有重要意义。     

采煤沉陷区NaHCO_3盐胁迫对文冠果叶片生理特性的影响

以NaHCO_3盐水灌溉30天后的文冠果叶片为材料,测定了细胞膜相对透性(RCM)、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖(SS)含量、可溶性蛋白质(SP)含量和叶绿素(Chl)含量,综合评价了不同浓度盐胁迫对文冠果抗盐性的影响。结果表明:随着NaHCO_3盐胁迫浓度的增大,文冠果细胞膜相对透性由28.79%增加到了69.19%;不同浓度NaHCO_3盐胁迫下,叶片MDA含量均有不同程度的增大;随着NaHCO_3盐胁迫浓度的增大,POD活性先增加后减小再增加,SOD活性先减小后增加再减小;NaHCO_3盐胁迫下,文冠果叶片的SP含量随盐胁迫浓度的增大先增加后减小,均低于对照,SS浓度随着盐胁迫浓度增加呈先增加后减小的趋势,均高于对照,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量均呈先逐渐下降后又升高趋势;随着NaHCO_3盐胁迫浓度的增加,文冠果综合抗盐能力先减弱后增强再减弱,文冠果最大耐盐浓度为0.6%。     

文冠果壳基活性炭制备工艺优化与性能表征

文冠果壳为文冠果榨油后的废弃物,为避免环境污染,充分利用这种废弃物制成高附加值的活性炭,该研究以文冠果壳为原料,采用磷酸活化法制备活性炭,以固液比、磷酸浓度、活化时间和活化温度为自变量,活性炭的碘吸附值为因变量,经响应面试验优化制备工艺,探究文冠果壳活性炭的吸附性能。结果表明,通过响应面试验优化得到最佳工艺条件：固液比1∶1 g/mL,磷酸浓度71%,活化时间158 min,活化温度540℃,此时碘吸附值为(1 127.377±2.406) mg/g,与预测的碘吸附值误差仅为0.390%。与文冠果壳相比,经活化得到的活性炭水分和灰分明显降低,C元素质量分数升高至69.702%;活性炭的比表面积为841.438 m²/g,总孔容为0.593 cm³/g,平均孔径为4.361 nm,孔隙结构发达,主要以介孔为主,且官能团主要为羰基。因此可以用文冠果壳制备出吸附性能好的活性炭,该结果可为磷酸活化法制备文冠果壳基活性炭的工业化生产提供一定参考。     

陕西省文冠果生态区划研究

根据引种的气候相似理论,选择年平均气温、1月平均气温、7月平均气温、极端最高气温、极端最低气温、≥10℃积温、年降雨量、年日照时数9个生态因子作为分析因素,采用欧氏距离模糊相先比法划分陕西省适宜栽种能源物种文冠果的区域.经分析得出陕北和渭北的黄土高原丘陵沟壑区是文冠果的最佳栽培气候区,包括子长、富县、宜川,延长、甘泉、黄龙等29个县(市);关中平原的大部分地区是文冠果适宜栽培的气候区,包括泾阳、凤翔、乾县、三原、蒲城、兴平市等37个县(市).同时,阐明不同适宜区文冠果适宜的气候因子和限制因子.     

接种AM真菌对采煤沉陷区文冠果生长及土壤特性的影响

煤炭井工开采往往造成地表塌陷,导致了土壤养分贫瘠和水分缺乏,土壤沙化和水土流失,从而限制了当地矿区植被生长,而丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi,AM真菌)对植被生长有促进作用。以文冠果为宿主植物,采用野外原位监测和室内分析方法,研究了未接种和接种丛枝菌根真菌对采煤沉陷区复垦植物文冠果生长和土壤特性的影响。结果表明:与未接种AM真菌处理相比,接种AM真菌显著提高了文冠果根系菌根侵染率和土壤根外菌丝密度,7月接种AM真菌文冠果的株高、冠幅和地径提高了31.89%,23.07%,9.89%。同时,9月接种AM真菌处理的根际土壤全氮、碱解氮和有机碳含量分别比对照组增加0.29g/kg、13.0mg/kg和1.4g/kg,接种AM真菌显著提高了根际土壤的含水率、总球囊霉素和易提取球囊霉素,而速效磷和速效钾的含量显著降低。相关分析结果表明,菌根侵染率、土壤根外菌丝密度与根际土壤理化性质之间存在协同反馈效应。因此,接种AM真菌促进了采煤沉陷区复垦植被文冠果的生长和土壤的改良,这对矿区水土保持、维持生态系统稳定性和持续性具有重要意义。     

翁牛特旗文冠果人工林生态过程研究

研究固定沙地不同龄级文冠果群落生态过程,根据土壤粒度分布特征对土壤风蚀的影响,研究得出不同龄级文冠果地表土敏感颗粒敏感粒径段占易蚀粒径段的相对值大小表现为:撂荒地5a18a33a44a,在一定程度上认为,该地区大范围的沙尘暴天气的尘源物主要来自撂荒地及栽植人工林生长植被较少的低龄级林地表土颗粒;同时研究固定沙地人工林群落形成和发展过程,尤其对群落中物种侵入过程和群落组织结构在44a间的变化情况做了详细分析,结果表明:人工林文冠果群落不同发育阶段植物丰富度发生了很大变化,从5种增加到17种,一年生植物的地位逐渐下降,禾本科植物个体数增加很快,但种类数所占比例有逐渐减少的趋势,藜科植物比例下降,而豆科、菊科和其他科植物所占比例逐渐增加,总体上44a文冠果人工林生态恢复效果最佳,44a文冠果人工林群落生态优势度为0.2683,物种多样性为2.4605,群落均匀度0.7986;而撂荒地相对最差,物种丰富度S为5种,生态优势度为0.5764,物种多样性为0.9354,群落均匀度0.4231,同时也揭示了植被恢复过程中土壤理化性质的变化。     

盐碱胁迫对文冠果幼苗水力学特征和碳素分配的影响

以文冠果(Xanthoceras sorbifolia)1年生幼苗为研究对象,通过控制条件下的盆栽试验,研究不同盐碱胁迫条件对文冠果幼苗的水力学特征和碳素分配的影响。结果表明:(1)盐碱胁迫显著降低文冠幼苗存活率、株高和基径、不同部位生物量、凌晨水势、根水力学导度、光合速率和气孔导度;(2)随盐碱胁迫强度增加,植株各部位非结构碳含量均先升后降,且碱性盐胁迫对植株的伤害显著大于中性盐胁迫和混合盐碱胁迫,盐度和pH有显著的交互增强效应,碱性盐比例增加会加重胁迫危害;(3)盐碱胁迫显著限制幼苗根系吸水能力、植株水分状况恶化、气孔导度和光合速率下降,造成生物量和非结构碳含量降低,超出植株对低渗透胁迫的适应能力,最终影响植株存活;(4)文冠果具有一定的耐盐碱胁迫能力,在轻度盐碱条件下能正常生长,在中度和重度盐碱胁迫条件下生长和存活能力受限。通过研究进一步揭示了文冠果幼苗在水力结构和碳代谢上对不同类型和强度盐碱胁迫的生理响应模式,可为文冠果适宜立地选择、栽培范围扩展和规模化发展提供依据。     

文冠果育苗及造林技术

文冠果具有适应性强、结果早、产量高和寿命长等特点,种子含油率达30.8%,种仁含油率52%～66%,不仅可用作食用油原料,也可以作为加工机器油、润滑油等工业用油的原料。经济价值很高,也是良好的水土保持树种。大力发展文冠果,对加快黄土地区的生态恢复和促进生物质能源发展及农民增收均具有重大的战略意义。文章介绍了其育苗与造林技术。     

文冠果柿树花椒幼树对不同土壤水分的生理响应

为探索文冠果、柿树、花椒在不同土壤水分含量下的生理特性,利用盆栽试验人工浇水后持续自然耗水的方法,研究2年生文冠果、柿树、花椒在不同土壤相对含水量（15%~98%）下的生理响应,并结合大田栽植的生长状况和成活率对其抗旱性进行评价。结果表明：1）随土壤相对含水量的降低,文冠果、柿树、花椒幼树叶片的相对含水量都呈下降趋势,净光合速率、水分利用效率先升高后降低,脯氨酸质量分数、细胞膜相对透性逐渐上升,叶绿素逐渐降低,超氧化物歧化酶活性先升高后降低,丙二醛质量摩尔浓度先升高后降低再升高;2）文冠果、柿树、花椒幼树光合作用由气孔限制转为非气孔限制的土壤相对含水量分别为60%~70%、30%~40%、20%~30%;3）花椒在土壤相对含水量为20%~70%时耐旱能力较强,柿树在土壤相对含水量为20%以下时耐旱能力更强,文冠果耐旱能力较差。结合大田生长表现可知,在山东丘陵区造林时花椒较为适宜。     

污泥堆肥对矿区复垦土壤栽培基质保水能力的影响

污泥堆肥可以有效地用作土壤改良剂和肥料,通过温室盆栽文冠果试验,研究了复垦土壤添加污泥堆肥对复垦植被生长量及土壤含水量和凋萎点的影响.结果表明,污泥堆肥不仅可以促进文冠果的生长,而且可以增强栽培基质的保水性能和植物的抗旱能力.但是,污泥堆肥的用量并不是越多越好,当其用量超过60%时,继续增加污泥堆肥的比例,则植物的吸水能力反而会下降.可见,采用经过堆肥化处理的污泥作为矿区复垦植物栽培基质是可行的无害化途径.     

3种木本植物种子航天诱变研究初报

利用返回式卫星搭载文冠果（Xanthoceras sorbifolia）、五角枫（Acer mono）和刺槐（Robinia pseudoacacia）3种木本植物种子,返回地面后进行种子活力,以及当代生苗木叶片的色素、MDA含量和生长量的测定。结果表明：经航天诱变处理后,3种木本植物的种子活力、幼苗成苗率和成活率都明显高于对照组,其早期生长得到明显促进。和对照相比文冠果和五角枫的MDA含量呈下降趋势;而叶片色素的含量都低于对照组,刺槐和五角枫的差异在0.01水平上达到显著。3个树种诱变组第1年的生长量小于对照组,生长受到抑制作用,但从第2年开始,五角枫和文冠果的生长超过对照组,刺槐的生长速率也表现出提高的趋势,表明航天诱变处理对3种木本植物的种子活力和幼苗抗逆性有一定的促进作用。     

砒砂岩区不同灌木根系构型及根系抗拉对比

对砒砂岩区各主要灌木树种根系形态进行定量研究,探究哪种水土保持植物可以有效地抵抗砒砂岩区的复合型侵蚀,以该区分布较广的灌木树种沙棘(Hippophae rhamnoides L.)、酸枣(Ziziphusjujuba M.)、连翘(Forsythia suspensa V.)、文冠果(Xanthoceras sorbifolium B.)、黄刺玫(Rosaxanthina L.)和蒙古扁桃(Amygdalus mongolica R.)单株个体为研究对象,对其根系分布范围、几何形态,拓扑指数、单根力学特性,降维进行综合分析,筛选出在砒砂岩地区固土效果较好的灌木植物。结果表明:(1)文冠果和连翘以倾斜根为主,沙棘、酸枣、黄刺玫和蒙古扁桃以水平根为主;细根长文冠果(2 368.54 cm)＞沙棘(1 746.12 cm)＞黄刺玫(1 463.15 cm)＞蒙古扁桃(1 162.81 cm)＞酸枣(928.69 cm)＞连翘(817.45 cm);文冠果拓扑指数0.54且根系呈叉状分支结构;连翘拓扑指数0.71且呈鱼尾型分支结构。(2)根系平均抗拉强度文冠果(30.45 MPa)＞黄刺玫(18.21 MPa)＞连翘(17.03 MPa)＞蒙古扁桃(16.62 MPa)＞酸枣(16.34 MPa)＞沙棘(15.35 MPa)。基于主成分分析法对不同灌木树种根系固土效应进行对比,其中,文冠果的综合主成分指标最高达到2.28,则综合固土效果最好。研究结果可为砂岩地区选出适宜的土保持灌木,同时为灌木林的可持续发展提供理论参考。     

黄土丘陵区4种典型植被土壤可溶性氮组分特征

土壤可溶性氮组分是氮循环中最活跃的一环，是联系"植物—土壤氮组分—土壤养分"的关键纽带。为探讨植被类型对黄土丘陵区土壤氮素累计及其有效性的影响，以黄土丘陵区4种典型植被（荒草地、沙棘林地、文冠果林地、云杉林地）为研究对象，分析0—10，10—20，20—40 cm土层可溶性有机氮（SON）、铵态氮（NH₄⁺—N）、硝态氮（NO₃^-—N）含量，密度及其所占TN比例在不同植被间的差异。结果表明：与荒草地相比，0—40 cm土层中SON含量整体表现为云杉林地最高（19.0%），文冠果林地和沙棘林地分别减少7.0%，13.2%，NO₃^-—N含量为沙棘林地最高（20.9%），文冠果林地和云杉林地分别减少5.0%，48.0%，3种植被与荒草地相比NH₄⁺—N含量减少19.0%~29.1%；同样，云杉林地SON密度增加31.17%，沙棘林地与文冠果林地分别减少12.8%，4.3%，沙棘林地NO₃^-—N密度增加21.4%，文冠果林地、云杉林地分别减少3.5%，42.6%，其余植被NH₄⁺—N密度减少16.4%~32.8%；可溶性氮组分占TN比例中，仅沙棘林地NO₃^-—N占TN比例最高，相比于荒草地增加1.2倍。相关分析表明，可溶性氮组分受TN与MBN的影响大于SOC和MBC。综上，不同植被类型对可溶性氮组分含量、密度及占全氮比例有较大影响，并增加氮素的有效性，以云杉、沙棘的提升效果最好。