吉林省雪水沉积物的理化特性分析

为了研究雪水中沉积物对土壤生态环境的影响,笔者采用X射线衍射法、化学分析对吉林省长春市、白城市、延吉市雪水中沉积物的颗粒组成、矿物组成、可溶性离子组成及有机碳含量进行测定。结果表明：降雪雪水中沉积物主要以<2 μm粒径为主,平均含量大小顺序为（<2 μm）>（>200 μm）>（20~200 μm）>（2~20 μm）。雪水沉积物中原生矿物主要以石英、长石为主,黏粒矿物以蒙脱石、伊利石、高岭石、蛭石为主。大气降雪中（SO42-+NO3-）/(Ca2++NH4+)=1.38,具有对酸的较强中和能力,不易发生酸性降水,对环境酸化不造成影响。降雪沉积物中有机碳含量较高,均值为52.85 g/kg。     

生长季节对糯玉米淀粉粒分布和热力学特性的影响

以8个糯玉米品种为材料,利用激光衍射粒度分析仪和差示扫描量热仪分析了春播和秋播糯玉米淀粉粒分布和热力学特性。结果表明,糯玉米淀粉主要由直径<13 μm的颗粒组成,占总数目的71.7%~84.3%。颗粒体积和表面积呈双峰分布,>17 μm颗粒占比例最高,9~13 μm颗粒占比例较高,<9 μm颗粒占比例最低。和春播相比,秋播处理使糯玉米粉中<17 μm颗粒体积和表面积比例升高,>17 μm颗粒体积和表面积比例降低,<9 μm的颗粒数目增多,>9 μm颗粒数目减少。淀粉热力学特征参数中,秋播处理下转变温度(起始温度、峰值温度和终值温度)、峰值指数和回生值降低,糊化范围扩大,但热焓值总体上无显著变化。结合前期研究结果,9~13 μm和13~17 μm颗粒体积比例与淀粉的结晶度、峰值黏度和崩解值显著正相关,与峰值温度和回生值显著负相关。>17 μm颗粒体积比例与结晶度、峰值黏度和崩解值极显著负相关,与峰值温度和回生值显著正相关。糯玉米淀粉粒分布在不同季节下不同,导致淀粉糊化特性和热力学特性发生变化。     

橄榄SRAP-PCR体系的建立和优化

以橄榄品种为材料,采用L16（45）的正交试验设计,对影响PCR反应的Taq酶量、Mg2+浓度、模板DNA含量、dNTPs浓度和引物浓度5个因素进行了SRAP-PCR扩增反应条件优化研究,并利用反应体系对11个橄榄品种进行了SRAP-PCR扩增。结果表明：在20μl体系中,Taq酶1.5U、Mg2+2.5 mmol/L、模板DNA 60ng、dNTPs 0.2 mmol/L和引物0.15μmol/L时的扩增效果最好;利用该体系,SRAP标记引物对Me5- Em2在11个橄榄品种中可以扩增出7条清晰的多态性条带。     

乙烯利对红掌佛焰苞花青素和总黄酮含量的影响

为了研究乙烯利对红掌花色的影响及调控,采用高效液相色谱(HPLC)直接进样、梯度洗脱的分析方法,测定5个不同乙烯利浓度处理对红掌佛焰苞的花青素和总黄酮含量的变化。结果表明,红掌 “亚利桑那”花青素主要成分是矢车菊素-3-芸香糖苷。乙烯利处理诱导花青素和总黄酮含量的积累,浓度600 mg/L处理效果最佳,花青素和总黄酮含量提前在展开期出现最高峰,而对照在盛花期才出现高峰,峰值为3496.7581 μg/g和5088.3177 μg/g,比对照峰值分别高出56.9%和59.0%。     

磷肥对小麦籽粒HMW-GS积累及GMP粒度分布的影响

在112.5 kg hm^-2和225 kg hm^-2两种氮水平下,检测了施磷量对强筋小麦山农12籽粒高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)积累及谷蛋白大聚合体(GMP)粒度分布的调控效应。结果表明,小麦籽粒HMW-GS在花后14 d已形成, 成熟期籽粒HMW-GS含量表现为施磷处理高于不施磷处理。在低氮条件下,施磷有助于HMW-GS的积累,而在正常施氮条件下过多施磷则不利于其积累。在低氮条件下,粒径<10 μm GMP颗粒体积百分比随施磷量增加而显著降低;在正常氮水平下,施磷降低粒径<10 μm GMP颗粒体积百分比,其效应表现施磷0 kg hm^-2处理最大,其次为施磷40 kg hm^-2和100 kg hm^-2处理,施磷160 kg hm^-2处理最小。两种施氮水平下分别增施磷肥,粒径在10~100 μm和>100 μm GMP颗粒的体积百分比均呈现随磷肥用量增加而增加的趋势。在正常氮水平下,各施磷处理间籽粒中GMP颗粒数目百分比无明显差异。成熟期籽粒中HMW-GS含量与粒径<10 μm GMP颗粒体积百分比呈显著负相关,而与10~100 μm GMP颗粒体积百分比呈显著正相关。说明较大粒径GMP颗粒具有较高的HMW-GS含量。     

Hg2+对水丝蚓的急性毒性及超氧化物歧化酶活性的影响

为探究水生环境对Hg2+的承载限度。在实验室条件下,不同浓度Hg2+对水丝蚓胁迫48 h后的急性毒性及超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化。结果表明：在静水实验条件下,Hg2+溶液对水丝蚓处理48 h后半致死浓度(LC50)为9.659 μL/L;Hg2+对动物SOD活性影响显著(P＜0.05)。当Hg2+浓度在8.000~9.241 μL/L范围时,SOD活性显著上升,当浓度增加至16.449 μL/L时,SOD的活性呈急剧下降趋势。表明在不同浓度的Hg2+迫下,水丝蚓出现不同程度的中毒反应,甚至死亡。     

大气电场与大气污染物关系研究

为了研究大气电场与大气污染物关系,笔者利用太原地区2个气象站2012年6月—2015年5月的同步晴天大气电场、大气污染物、气象要素的观测资料,对太原地区晴天大气电场与大气污染物的相关性进行分析。结果表明：大气电场与大气颗粒物的相关性：PM₁₀>PM_2.5>PM_1.0,其中PM₁₀与大气电场的相关性比PM_2.5、PM_1.0显著大;大气电场与污染气体的相关性中NO_x较高,其次为O₃、CO,污染气体与大气基本带电粒子的相关性决定了它们与大气电场相关性的密切关系。通过对大气颗粒物的特征分析,给出了尖草坪大气电场高于桃园以及桃园大气电场在16:00左右出现1个小峰值的原因。     

泰山景区不同林型空气颗粒物浓度研究

为研究泰山景区不同林分的康养效果,以泰山景区刺槐林、油松林和以桃和板栗为主的经济林3种典型林型为研究对象,对林内TSP、PM₁₀、PM_2.5和PM₁4种颗粒物浓度进行测定,分析不同林型对颗粒物浓度的影响。结果表明：（1）不同林型在8:00—18:00内4种粒径的颗粒物浓度日变化整体趋势基本相同,变化曲线均呈现上午高下午低的“V型”趋势,且低谷值出现于14:00左右,其中粗颗粒浓度的低谷时间早于细颗粒物浓度;（2）8:00—18:00各林型颗粒物浓度均达到国家二级标准,各林型不同粒径颗粒物削减率为油松林>刺槐林>经济林;（3）颗粒物所占比例与该林分的颗粒物浓度之间相关性不大,不同林分之间的颗粒物所占比例无显著性差异;（4）颗粒物浓度变化受气候因素的影响,颗粒物浓度与温度、风速呈显著负相关,与湿度呈正相关。在泰山景区森林的建设管理规划中,可适当增加油松等常绿针叶树种比例,以充分利用其较好的颗粒物阻隔能力,这对行人游憩环境的改善、康养效果的提升具有一定作用。     

中华苦荬菜光合作用及与环境因子的关系研究

为研究中华苦卖菜光合特性与环境因子关系,采用TPS-1便携式光合作用系统,测定自然条件下中华苦卖菜叶片光合特性、光合有效辐射（PAR）、大气二氧化碳浓度（Ca）、气温（Ta）、叶温（Tl）和相对湿度（RH）等环境因子。结果表明：中华苦卖菜净光合速率日变化呈明显的双峰曲线,峰值出现在10:00和14:00,分别为为9.26和4.17 μmol/(m2?s),具有明显的光合“午休”现象,中华苦卖菜净光合速率中午降低为气孔限制;蒸腾速率日变化呈单峰曲线,峰值出现在10:00,为3.52 mmol/(m2?s),气孔导度与水分利用效率日变化呈双峰曲线,峰值出现在10:00和14:00;环境因子中对Pn直接作用由大到小为TL>PAR>Ta>Ca>RH,中华苦卖菜Pn与PAR、RH呈显著正相关,与Ta、TL呈负相关。在中华苦卖菜叶片进行气体交换的日进程中,环境因子对中华苦卖菜同光合生理参数的影响程度不尽相同。总体而言,光合有效辐射、空气温度和空气相对湿度是影响中华苦卖菜光合气体交换的主要环境因子。     

绣球属植物SRAP-PCR反应体系优化及引物筛选

为了确定绣球属植物SRAP-PCR最适宜的反应体系,以19种绣球属植物为材料,利用单因素分析法对影响SRAP-PCR反应体系的5个因素（DNA模板量,Mg2+浓度,dNTPs浓度,Taq聚合酶量和引物浓度）在11个水平上进行优化试验。结果表明,最佳的25 μL反应体系为：10×PCR Buffer 2.5 μL,DNA模板量30 ng,Mg2+浓度1.6 mmol/L、dNTPs浓度0.6 mmol/L,Taq聚合酶量3.5 U,引物浓度为0.2 μmol/L。单因素分析法获得的最佳反应体系适合绣球属植物SRAP的遗传多样性研究。     

短穗竹夏季光合特性及其影响因子

为了研究中国特有单属种植物短穗竹夏季光和特性及其影响因子,于2013年7月中旬,利用LCpro+SD全自动光合仪,通过对短穗竹净光合速率(Pn)的测定,采用多元逐步分析法,建立了Pn与生理生态因子关系模型。结果表明：短穗竹夏季Pn日变化呈“双峰”曲线,具有典型的“午休”现象;光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP),分别约为40.90μmol/(m²·s)和979.77μmol/(m²·s),表光量子效率(AQY)约为0.016;夏季影响短穗竹P_n的主要生理生态因子有：蒸腾速率(T_r)、胞间CO2浓度(C_i)、光合有效辐射(PAR)。通过研究表明,短穗竹表现出较高的LCP和较低的LSP、AQY,说明其对光的适应性较窄,弱光下光能利用率较低。     

白蜡属SSR-PCR反应体系优化及引物筛选

本研究建立了适合白蜡SSR-PCR反应的最佳体系,并利用该体系从50对白蜡引物中筛选出了3对条带清晰、多态性好的引物,用于白蜡SSR标记的进一步研究。该研究采用L₁₆(4⁵正交设计和单因素试验对影响白蜡SSR-PCR的Taq聚合酶用量、Mg²⁺浓度、DNA模板浓度、dNTP浓度和引物浓度等5个因素在4水平上进行筛选。优化后的白蜡SSR反应体系为：Mg²⁺ (25 mmol/L) 0.8μL、引物(10μmol/L) 0.2μL、DNTP (10 mmol/L) 0.3μL、Taq酶(5 U/μL) 0.05μL、DNA模板(5~10 ng/μL) 2.00μL、10×PCR缓冲液1.0μL,ddH2O 5.45μL,总体积10.0μL。该结果为今后利用SSR-PCR标记技术研究分析白蜡奠定了基础。     

艾比湖盐基离子的空间异质性研究

为了反映艾比湖地区不同程度盐渍化的空间分布,以野外调查和实地数据为基础,对艾比湖盐渍土的土壤盐分和盐基离子进行描述性统计分析、相关性分析和地统计分析,结果表明,土壤含盐量和盐基离子均近似服从正态分布,盐分表聚强烈,空间变异性显著。表层土壤盐分、Cl^-、Mg²⁺、Na⁺均属于强空间变异,HCO₃^-、Ca²⁺、SO₄^2-和K⁺均属于中等强度的空间变异。HCO₃^-、Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和K+属于强空间相关性。含盐量、Cl^-和Na⁺属于中等程度空间相关性。通过分析盐分和盐基离子的空间变异性,有益于土壤盐渍化的快速诊断,可为提高土地利用效率和农田精细管理提供决策依据。     

三峡水库水体几种主要阴离子变化特征

为了了解三峡水库典型阴离子(Cl^-、NO^3-、SO₄^2-)随时间、水位的变化特征,选取三峡水库重庆段长江干流涪陵珍溪、忠县石宝寨和开县长江支流汉丰湖为调查点,每2个月1次,连续1年在调查点设置断面分层采集水样,利用离子色谱仪分析水样中典型阴离子Cl^-、NO^3-、SO₄^2-浓度随时间、水位的变化特征,并初步分析了变化原因。结果表明：全年研究区SO₄^2-浓度为14.67±1.71 mg/L,Cl^-浓度为10.66±4.88 mg/L,NO^3-浓度为1.89±0.15 mg/L,随季节变化差异均较为显著(CV＞43%),且库区水位变化对干流阴离子含量影响较大;涪陵、忠县和开县各不同采样点之间阴离子浓度变化差异也均较为明显(CV＞40%)。春季总离子浓度（平均为13.02 mg/L）普遍高于其他3季。     

造纸法再造烟叶纤维形态与物理指标的相关性分析

为研究造纸法再造烟叶的纤维形态与其物理指标的相关性问题,以国内外造纸法再造烟叶企业的主流产品为试验材料,采用统计的方法对再造烟叶产品的纤维长度、长度分布范围、纤维宽度、宽度分布范围与产品的物理指标之间的相关性进行研究。结果表明：（1）造纸法再造烟叶的纤维长度、纤维宽度与抗张强度呈极显著负相关,纤维宽度与填充值达到显著负相关,纤维长度与定量、纤维宽度与定量均达显著正相关。（2）对于纤维长度：分布范围0.6~1.2 mm、1.8~2.4 mm与抗张强度、1.2~1.4 mm与定量极显著相关;0~0.8 mm、2.8~3.0 mm与抗强强度、1.2~1.6 mm与厚度,2.2~2.4 mm与平衡含水率均显著相关。（3）对于纤维宽度：分布范围为10~20 μm、30~55 μm与抗张强度、50~55 μm与定量极显著相关,10 μm 以下与密度、10~15 μm、35~40 μm、45~50 μm、55 μm以上与定量、25~30 μm与阴燃速率、25~30 μm及55 μm以上与抗强强度显著相关。     

Pb2+对水丝蚓的急性毒性及超氧化物歧化酶活性的影响

为了研究重金属Pb2+污染的水溶液对水丝蚓造成的胁迫程度。在(22±0.5)℃温度下：（1）采用静水生物测试法测定了不同浓度的Pb2+溶液对水丝蚓的急性毒性,实验结果表明：Pb2+溶液对水丝蚓处理48 h后半致死浓度(LC50)为9.488 μL/L;（2）用检测酶的方法对Pb2+溶液处理48 h后的水丝蚓进行超氧化物歧化酶(SOD)的测定,数据表明：Pb2+对动物的SOD活性影响显著(P＜0.05)。当药物浓度范围在2.000~8.653 μL/L时,SOD活性上升;当药物浓度达到12.481 μL/L后,SOD活性急剧下降。说明Pb2+对水丝蚓可以造成危害,并致其死亡。证明了重金属对水生生物和生物链的影响,对生态环境造成威胁。     

长期施用含SO42- 肥料对水稻农艺性状及产量影响

为了研究长期施用含SO4=肥料对水稻水稻农艺性状及产量的影响,对红壤地区农业持续发展和科学研究提供原创性的理论依据,刘更另院士于1975年开始在湖南祁阳官山坪中国农业科学院红壤实验站布置了肥料定位试验。试验设三个处理,即：处理一：SO4=,采用含SO4=化肥：(NH4)2SO4 + K2SO4 + 过磷酸钙。 处理二： Cl- ,采用含Cl- 化肥：NH4Cl + KCl + KH2PO4;处理三：隔离区（CK）。施用化肥NPK。即：尿素 +过磷酸钙+ 氯化钾。 三个处理NPK用量相同。通过32年的长期研究,结果表明：1.长期施用含SO4=肥料对水稻产量没有多大影响;2.长期施用含SO4=肥料能够提高水稻生物产量。据1982-2007年26年的总产量（生物产量）统计,SO4=处理（488653.5kg/hm2）,比CK处理（483862.1 kg/hm2）高4791.4kg/hm2,比Cl-处理（477262.5kg/hm2）高11391.0 kg/hm2。3. 长期施用含SO4=肥料能够增加水稻有效穗,但结实率和千粒重较低。     

复合纳米SO42-/TiO2-(Ag、Fe)光催化环保涂料制备及其超临界CO2喷涂研究（Ⅰ）纳米SO42-/TiO2-(Ag、Fe)光催化剂制备及其表征

本研究力图得到太阳光下具有催化活性强,光响应范围宽的纳米光催化剂,将其用于复合纳米TiO2基环保涂料,使涂膜产生自洁和净化大气的功能。用不同工艺制备纳米SO42-/TiO2,用Ag、Fe对制备的纳米TiO2粒子进行共掺杂改性,得到纳米SO42-/TiO2-(Ag、Fe)。通过光催化活性、XRD、FT-IR及DRS表征,表明用超临界CO2干燥制备的纳米SO42-/TiO2具有超强酸性质,可有效提高纳米TiO2的光量子效率,光催化活性强;用Ag、Fe共掺杂,产生了协同效应,能使纳米TiO2光吸收范围扩展到可见光区。     

不同草莓品种对温度的光合响应研究

通过测定温室中不同温度条件下3个草莓品种的光响应曲线,研究温度与光照条件对草莓光合特征的影响。以草莓品种‘晶瑶’、‘红颊’和‘公四莓一号’为材料,比较25、30、35℃条件下其光合特征参数的差异。结果表明：（1）同一温度条件下,随着光合有效辐射的提高,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均呈先升后降的趋势,而胞间CO2浓度呈明显下降趋势;（2）在25~35℃范围内,随着温度的上升,‘晶瑶’、‘红颊’的光饱和点、表观量子效率、光饱和光合速率提高,而光补偿点降低;在25~30℃范围内,‘公四莓一号’的光饱和点、表观量子效率、光饱和光合速率在30℃时最高,而光补偿点最低;（3）‘晶瑶’、‘红颊’在温度35℃时,光合有效辐射为1050 μmol/(m2?s)条件下具最高光合速率;公四莓一号在30℃,光合有效辐射为1200 μmol/(m2?s)条件下具最高光合速率。