氮磷比对两种蓝藻生长及竞争的影响

通过室内实验研究了不同氮磷比条件下主要水华藻类——铜绿微囊藻(Microcystis aeruginisa)和巨颤藻(Oscillatoria princeps)的生长和种间竞争。结果表明,无论在纯培养体系还是混合培养体系中,微囊藻在中氮磷比(N/P=4.5)下生长最好,颤藻在低氮磷比(N/P=0.45)下生长最好;氮磷比对藻类的种间竞争抑制参数能够产生明显影响,中氮磷比时微囊藻对颤藻的竞争抑制参数最大,分别是高氮磷比(N/P=45)和低氮磷比时的1.38倍和1.35倍;而颤藻对微囊藻的竞争抑制参数则是在低氮磷比时最大,分别是高氮磷比和中氮磷比时的2.22倍和4.02倍。中、高氮磷比时微囊藻对颤藻的竞争抑制参数(α)大于颤藻对微囊藻的竞争抑制参数(β),而低氮磷比时则相反。根据Lotka-Volterra竞争模型中两物种的竞争结局可初步判断,中、高氮磷比时,微囊藻在竞争中占优势,低氮磷比时,微囊藻和颤藻不稳定共存。     

5种微藻及其密度对铜绿微囊藻生长的影响

以同周期单独培养的微藻生长密度为对照,采用等重复两因素完全随机试验设计开展淡水养殖池塘中5种常见微藻即淡水小球藻(C.vulgaris)、四尾栅藻-FACHB-1297(S.quadricauda)、蹄形藻(K.lunaris)、鱼腥藻-FACHB-1299(Anabaena Broy sp.)、颤藻-FACHB-1120(Oscillatoria sp.)及其密度对铜绿微囊藻(M.aeruginosa)生长影响的研究。结果表明:5种微藻的初始密度对铜绿微囊藻的生长有显著影响,当铜绿微囊藻初始密度最小为4.5×105个/mL时,呈现5种微藻密度增加对铜绿微囊藻生长抑制效果越明显的规律,而当铜绿微囊藻的初始密度较高时,则5种微藻密度的增加对铜绿微囊藻生长抑制效果不明显,同时铜绿微囊藻的初始密度不同也显著影响微囊藻的生长。t检验结果也表明:铜绿微囊藻在分别与淡水小球藻、鱼腥藻、颤藻混合培养时,生长速度均显著受到抑制,而与四尾栅藻混合培养时,生长速度受到抑制不显著。因此试验用5种微藻中,淡水小球藻、鱼腥藻、颤藻均对铜绿微囊藻生长有抑制作用,且淡水小球藻对微囊藻生长抑制效果最明显,蹄形藻对微囊藻的生长促进作用明显。通过竞争参数计算几种微藻对铜绿微囊藻的竞争抑制强度从大到小依次为淡水小球藻、鱼腥藻、颤藻、四尾栅藻、蹄形藻。     

氮磷营养盐对铜绿微囊藻和斜生栅藻生长及竞争的影响

[目的]随着我国水体富营养化现象的日趋严重,由此产生的藻类水华问题已成为我国最为突出的环境问题之一,对水域环境和生态安全造成极大的危害,因此富营养化水体治理成为当务之急.研究选取优势蓝藻-铜绿微囊藻(Mcirocystis aeruginosa)和优势绿藻-斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)为研究对象,分析不同氮磷比对藻类竞争生长的影响,以期为富营养化水体的水华研究及治理提供理论基础.[方法]通过室内模拟方法,以BG-11培养基为基础设置了5组氮磷比(N/P=1:0,N/P=2.5:1,N/P=5:1 N/P=25:1,N/P=50:1)的培养液,分别研究了不同氮磷比质量浓度对铜绿微囊藻和斜生栅藻生长及竞争的影响.[结果](1)纯养模式下,铜绿微囊藻在低氮磷比(N/P=5:1)时生长适宜;斜生栅藻在高氮磷比(N/P=25:1)下生长适宜;在氮质量浓度相同,不同氮磷比对两种藻类的最大生物量均具有显著影响(P<0.05),并随着磷浓度的升高,纯养和混养下两种藻类的最大生物量具有显著性差异.(2)通过比较纯养和混养发现,纯养模式下两种藻类的增长率都明显高于混养的增长率,说明两种藻类主要以资源利用性竞争为主,且铜绿微囊藻对于斜生栅藻的竞争抑制始终大于斜生栅藻对铜绿微囊藻的竞争抑制.(3)通过计算logistic生长方程可知,高氮磷比(N/P=50:1)组在培养第20天,纯养模式下斜生栅藻的细胞密度值最大.(4)通过计算铜绿微囊藻对斜生栅藻的相对生长速率KR值可知,除N/P=1:0组之外,自培养第8天始其他4组的KR值在1～2,说明铜绿微囊藻具有竞争优势.[结论]营养盐范围内,随着浓度增加会促进铜绿微囊藻和斜生栅藻的生长,但在高浓度范围内,两者生长反而受营养盐浓度增加的限制.氮磷元素对铜绿微囊藻和斜生栅藻的生长和竞争均有显著影响,两种藻类在纯养培养下的最大生物量显著大于混养培养,铜绿微囊藻对斜生栅藻具有较强的抑制性,尤其是在磷浓度较高的环境中其抑制性表现的更加强烈.     

太湖铜绿微囊藻与四尾栅藻的光竞争及模拟优势过程初探

通过太湖铜绿微囊藻和四尾栅藻在不同光照条件下的室内单培养与共培养试验,探讨了两种藻的光竞争及模拟优势过程。由试验结果和Monod方程分析得出,铜绿微囊藻生长的最适光照强度CI约为30￣35μE·m-2·s-1(2500￣3000lx),四尾栅藻生长的最适光照强度为CI=60￣70μE·m-2·s-1(5000￣6000lx)。当营养盐等都不是限制因子时,在低光照条件和光照时间大于14h时,铜绿微囊藻竞争成为优势种具有较高的概率,而在高光照条件和当光照时间小于14h时,栅藻竞争成为优势种具较高的概率;延长光照时间有利于提高微囊藻的竞争能力,并在室内小型模拟装置中,成功地模拟了铜绿微囊藻竞争成为优势种的过程。     

梭鱼草化感物质香草酸、肉桂酸对蓝绿藻生长的影响

为研究梭鱼草有机酸类化感物质对蓝绿藻生长的影响,将不同质量浓度的香草酸和肉桂酸分别作用于铜绿微囊藻和斜生栅藻的单一培养和混合培养。结果表明:单一培养下,香草酸、肉桂酸均可抑制蓝绿藻的生长,抑藻能力与质量浓度呈正相关,且肉桂酸对铜绿微囊藻和斜生栅藻的抑制能力强于香草酸。化感抑制能力不同,其对藻的动态抑制率不同,当化感物质抑制能力较弱时,随着作用时间延长,抑藻率先下降后上升,化感抑制能力较强时,抑藻率先上升后下降。混合培养下,化感物质、作用质量浓度均可影响两种藻的生长速度,与对照相比,肉桂酸均可使铜绿微囊藻和斜生栅藻的比增长率下降,但经低质量浓度(20、40 mg·L~(-1))肉桂酸处理后,混合培养中铜绿微囊藻比增长率显著高于同处理下单一培养条件下铜绿微囊藻的比增长率,经香草酸处理后,结果相反,表明在混合培养体系下,当作用质量浓度较低时,香草酸对铜绿微囊藻的抑制能力更强。     

赖氨酸抑制铜绿微囊藻生长的机理研究

为了探讨赖氨酸对铜绿微囊藻的抑制机理,采用人工光照培养箱培养方法,研究了不同浓度的赖氨酸对铜绿微囊藻各种生理生化特性的影响.结果表明,5 mg·L-1以上的赖氨酸对铜绿微囊藻具有致死作用.赖氨酸在抑制铜绿微囊藻细胞ca2 Mg2 -ATPase活性的同时,实现对铜绿微囊藻的抑制.赖氨酸在光照条件下抑制铜绿微囊藻叶绿素a含量并影响其藻胆蛋白组分构成;在黑暗条件下铜绿微囊藻具有微弱的化能异养生长能力;在微弱光照条件下对铜绿微囊藻没有抑制作用,微囊藻也不呈现光能异养生长能力.光合作用系统(PSⅡ)是赖氨酸抑制铜绿微囊藻生长的一个作用位点,赖氨酸通过使叶绿素a含量下降来抑制其光合作用能力.     

不同环境条件对韭菜水溶性浸提液抑藻效果的影响

[目的]研究不同环境条件对韭菜水溶性浸提液抑藻效果的影响,为进一步研究和开发新的抑藻物质提供参考。[方法]通过设置不同的pH、光照强度以及曝气与否,对不同条件下韭菜浸提液对铜绿微囊藻生长的影响进行了对比研究。[结果]在7 d的培养过程中,不同pH条件下,韭菜浸提液对铜绿微囊藻的生长抑制均达到90%以上,随着铜绿微囊藻的生长,不同起始pH的培养液,最终的pH趋向于9～9.5之间;在1 000～4 000 lx的光强范围内,韭菜浸提液对藻细胞的生长抑制率均随培养时间的延长而增加,低光照强度(1 000 lx)下,韭菜浸提液对铜绿微囊藻抑制效果要好于高光照强度处理,即最佳的生长光照强度并不有利化感作用的发挥;同时,曝气相对非曝气条件而言,曝气条件更有利于韭菜浸提液对铜绿微囊藻生长的抑制。[结论]该研究结果表明pH、光照强度、是否曝气均影响韭菜水溶性浸提液高温处理后对铜绿微囊藻的抑制效果。探讨这些环境因子对植物化感物质抑藻效果的影响,可为进一步研究和开发新的抑藻物质提供参考。     

不同环境条件对韭菜水溶性浸提液抑藻效果的影响(英文)

[目的]研究不同环境条件对韭菜水溶性浸提液抑藻效果的影响,为进一步研究和开发新的抑藻物质提供参考。[方法]通过设置不同的pH、光照强度以及曝气与否,对不同条件下韭菜浸提液对铜绿微囊藻生长的影响进行了对比研究。[结果]在7d的培养过程中,不同pH条件下,韭菜浸提液对铜绿微囊藻的生长抑制均达到90%以上,随着铜绿微囊藻的生长,不同起始pH的培养液,最终的pH趋向于9.0~9.5之间;在1000~4000lx的光强范围内,韭菜浸提液对藻细胞的生长抑制率均随培养时间的延长而增加,低光照强度(1000lx)下,韭菜浸提液对铜绿微囊藻抑制效果要好于高光照强度处理,即最佳的生长光照强度并不有利化感作用的发挥;同时,曝气相对非曝气条件而言,曝气条件更有利于韭菜浸提液对铜绿微囊藻生长的抑制。[结论]该研究结果表明pH、光照强度、是否曝气均影响韭菜水溶性浸提液高温处理后对铜绿微囊藻的抑制效果。探讨这些环境因子对植物化感物质抑藻效果的影响,可为进一步研究和开发新的抑藻物质提供参考。     

3种沉水植物对5种富营养化藻类生长的化感效应

通过连续滴加培养液的方式研究了狐尾藻Myriophyllum spicatum、马来眼子菜Potamogeton malaianus、苦草Vallasneria asiatica 3种沉水植物对5种富营养化淡水藻类:衣藻Chlamy domonas sajao、铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa、纤细席藻Phormidium tenue、四尾栅藻Scenedesmus quaclricauda、小球藻Chlorella pyrenoidosa的化感效应.研究结果表明:(1)马来眼子菜培养液对铜绿微囊藻、小球藻、衣藻和四尾栅藻的生长都具有明显的抑制作用,但对纤细席藻生长没有影响;(2)苦草培养液对小球藻、衣藻和纤细席藻的生长都具有明显的抑制作用,对四尾栅藻生长具有促进作用,对铜绿微囊藻生长没有影响;(3)狐尾藻培养液对小球藻、衣藻的生长都具有明显的抑制作用,对铜绿微囊藻生长具有促进作用,对四尾栅藻、纤细席藻生长没有影响.     

两种培养基下3种藻类的生长情况比较

[目的]比较两种培养基下铜绿微囊藻、蛋白核小球藻和四尾栅藻的生长情况。[方法]选用两种培养基(M11和水生四号)对藻铜绿微囊藻、蛋白核小球藻和四尾栅藻进行培养,观察并计算培养期间的藻密度和比增长率。[结果]在温度26℃、光强3 000 lux、光暗比12 h∶12 h条件下,使用M11培养基培养3种藻所得最大藻细胞浓度均大于水生四号培养基的。铜绿微囊藻的μmax和μave在水生四号培养基中更大,蛋白核小球藻和四尾栅藻的μmax和μave均在M11培养基更大。[结论]总体来讲,M11培养基比水生四号培养基更适合这3种藻的实验室培养。     

基于空间效应与竞争效应的林木遗传分析模型

【目的】建立空间效应与竞争效应的分析模型,以提高林木遗传评估的准确性.【方法】利用R软件及其程序包breed R模拟数据,结合实测数据,采用XFA1结构拟合加性效应、近邻竞争效应和AR1结构拟合空间效应,建立随机区组设计模型(RCBM)、空间模型(SM)、空间与测量误差模型(SUM)和空间与竞争模型(SCM),运行ASReml估算遗传参数,进行模型比较。【结果】对于模拟数据,估计的参数结果均显示SCM是最优模型,其大大降低了随机误差方差,随机误差方差分别由7.56(RCBM)、5.72(SUM)降低到3.13(SCM),分别降低了58.6%、45.3%,并估算到四周近邻竞争方差;SCM模型估算的单株狭义遗传力在0.40左右,高于RCBM(0.24)和SUM模型(0.30);设置参数的不同初始值,SCM估计的参数结果均较为稳定;对于实测数据,估算结果与模拟结果比较一致。【结论】SCM模型是新的单株混合模型,可用于林木遗传分析。     

面向开放式创新的中小企业技术竞争情报方法体系研究

[目的/意义]科技型中小企业正在面临严峻的市场考验,可利用技术竞争情报理念与方法工具,使科技型中小企业有效规避技术竞争的潜在风险,发掘并利用潜在技术发展机遇,进而提高其创新能力和竞争实力。[方法/过程]文章基于元分析集成思想提出了一种结合多源数据与复合关系的技术竞争情报分析范式,在此概念框架下,中小企业的技术竞争情报分为3个层次:框架层、业务层与操作层,框架层确立技术竞争情报活动的核心,业务层描述技术竞争情报业务流,操作层体现技术竞争情报分析的关键环节。[结果/结论]此分析范式面向开放式创新的中小企业技术竞争情报方法体系得到了应用,验证了其可用性和有效性。     

兴安落叶松人工林空间结构优化

  目的  以小兴安岭林区兴安落叶松人工林为研究对象,基于林分空间结构参数和经营密度表确定采伐强度及采伐木,对林分空间结构进行优化,分析优化效果,为人工林空间结构优化提供理论依据。  方法  在黑龙江省伊春市南岔县设置4块面积为0.2 hm2的兴安落叶松人工林固定样地,选择常用林分空间结构参数角尺度、大小比数、竞争指数和开阔比,并构建空间结构评价指数,结合兴安落叶松经营密度表确定采伐强度和采伐木,并分析间伐前后林分空分间结构变化。  结果  样地中的林木分别属于聚集分布、随机分布和均匀分布,中小径级林木较多,处于劣势状态,林木的生长空间处于严重不足状态和不足状态,林木竞争压力较大,各样地评价等级都为2级。根据经营密度表对监测样地2和监测样地4进行采伐,采伐株数强度分别为20.7%和12.7%,采伐之后角尺度分别降低3.9%和增加3.8%,大小比数分别降低0.5%和0.4%,竞争指数分别降低16.8%和5.2%,开阔比分别增加24.5%和4.2%,空间结构评价指数分别增加27.8%和7.2%。  结论  采用林分空间结构参数结合经营密度表进行林分抚育间伐可以有效改善林分空间结构,提升林木生长空间和优势程度,并减小了竞争压力。      

基于可持续发展量化方法的水资源优化配置模型研究

[目的]为水资源的科学分配提供理论依据。[方法]以"发展综合指标测度"(DD)做为量化可持续发展的方法,构建了基于可持续发展量化方法的水资源优化配置模型,并介绍了模型的求解方法。[结果]优化模型建立的目标函数为MaxDD(T)=Max{[EG(T)1β.LI(T)β2]},并对式中的参数进行了约束,约束条件体现了可持续发展的要求。采用了"遗传算法",以各水源分给各用户的水量作为决策变量,对决策变量进行编码并组成可行解集,通过判断每一个体的优化程度来进行优胜劣汰,从而产生新一代可行解集,如此反复迭代来进行模型求解。[结论]构建了面向可持续发展的水资源优化模型,为进一步科学分配水资源提供了新的思路。     

白三叶和狗牙根种间竞争研究

[目的]研究白三叶和狗牙根的种间竞争关系。[方法]采用替代系列试验法。按移栽比例设5个处理,通过测定草产量及其动态变化,揭示2种牧草的种间竞争力大小。[结果]结果表明,处理②和③的草产量最高,分别为5164和4956 g/m2,与其他3个处理差异极显著(P<0.01);处理⑤的草产量最低,为3263 g/m2。在2年试验中,随着刈割时间的推进,5个处理中白三叶的比例均逐渐下降,而狗牙根却相反。2005年年初,白三叶的竞争率大于狗牙根,以后随着气温升高,狗牙根的竞争力占主导地位。2006年,草地群落逐渐被狗牙根替代。[结论]5个处理中,处理②和③可获得较高的草产量,但从群落的稳定性考虑,白三叶和狗牙根不宜在高频刈割方式下混植。     

采伐对长白山阔叶红松林乔木竞争关系的影响

[目的]研究不同采伐方式与强度对阔叶红松林群落结构和功能的影响。[方法]通过调查乔木的胸径、树高以及在样方中的位置等指标。采用Hegyi单木竞争指数模型,对长白山地区受不同采伐方式以及强度干扰的阔叶红松林群落中乔木竞争强度进行定量分析。[结果]不同采伐方式和强度对阔叶红松林中乔木竞争强度有不同影响,低强度择伐后变化最小,皆伐后变化最大。不同林层间乔木竞争强度有明显差异,主林层〈次林层〈林下层。无论采伐方式与强度如何,红松的胸径与其竞争指数都严格服从CI=A（DBH）B的幂函数关系。采伐对红松种内竞争强度有重要影响,随着采伐强度的加大,红松种内竞争压力减小,红松幼树更新得到促进。[结论]采伐经营应保持17％以下的小强度择伐,而择伐时应选择那些胸径大且在竞争中占绝对优势的针、阔叶树种。     

紫花苜蓿与鸭茅混播效应初探

[目的]探讨紫花苜蓿与鸭茅混播效应以及最佳混播比例。[方法]设5个处理组,每个处理组紫花苜蓿与鸭茅的混播比例不同。测定混播后各个处理组混播草地的产量,相总生物量以及紫花苜蓿与鸭茅在混播草地的竞争率。[结果]处理A3组的总产量最高,为4 827.67 kg/hm2,与其他处理组差异显著（P〈0.05）,且与处理A1组差异极显著（P〈0.01）。3个混播处理组的RYT值均大于1,2种草能够互补共存。在混播草地中,紫花苜蓿的竞争力强于鸭茅,在竞争中占有优势。[结论]为进一步研究紫花苜蓿与鸭茅混播草地以及建立高产优质的人工混播草地提供了依据。     

高效深栽牵引式植树机钻螺旋翼片的有限元分析

[目的]分析深栽钻孔机钻螺旋翼片受力的变形和应力情况。[方法]应用有限元分析软件ANSYS,按照高效深栽植树机钻头的结构尺寸和实际工作条件,建立钻螺旋翼片的三维实体模型和有限元模型,进行了静力分析。通过对植树机钻升土理论的分析与计算,确定了翼片最优导程和工作受力参数,并在ANSYS中直接建立三维实体模型,螺旋翼片的有限元模型并进行静力分析。同时,对翼片螺旋角α与其应力值之间的关系进行了探讨。[结果]通过对钻的静态分析,得到了主轴工作时的应力和变形数据。分析数据表明俞国胜老师研制的深栽钻头静强度可以满足工作要求,且结构参数存在一定富余,可以实现进一步的结构优化。[结论]该研究为螺旋翼片进一步的结构优化设计提供了理论依据。     

考虑颗粒间黏结力的黏性土壤离散元模型参数标定

【目的】实现黏性土壤离散元模型的接触参数与接触模型参数标定。【方法】基于土壤堆积角物理试验结果,采用考虑颗粒间黏结力的"Hertz-Mindlin with JKR"接触模型进行土壤堆积角仿真试验,借助GEMM(Generic EDEM material model database)数据库获得离散元模型关键参数(包括JKR表面能、恢复系数、静摩擦系数与动摩擦系数),进一步运用Box-Behnken试验方法进行堆积角仿真试验。【结果】通过对试验结果进行多元回归拟合分析获得了堆积角回归模型,回归模型的方差分析表明该模型极显著,试验因素对堆积角的影响为二次多项式,且存在复杂的一次与二次交互作用。以堆积角40.45°为目标对回归模型进行寻优,得到了优化解:JKR表面能7.91J·m-2;恢复系数0.66;静摩擦系数0.83;动摩擦系数0.25。以此优化解进行仿真试验获得的堆积角为39.73°。堆积角仿真试验与物理试验在堆积角度和形状上具有较高的相似性。【结论】可利用该优化参数对样品土壤进行进一步的黏性土壤与触土部件间的离散元仿真,从而揭示黏性土壤在触土部件作用下的运动规律。     

麦秆超临界醇解液化产物的萃取分离及分析

[目的]探寻生物油中高附加值化合物,提高生物油的利用价值和综合竞争力。[方法]将麦秆在超临界甲醇中醇解液化所得生物油通过减压蒸馏得到轻质组分和重质组分,重质组分(重油)用不同极性及溶解性的溶剂萃取分离。[结果]生物油重质组分(重油)5个馏分中,正己烷馏分(Fz)主要含酚类化合物;苯馏分(FB)主要含酚和环戊烯醇酮;乙醚馏分(FYM)主要含吡喃糖苷和呋喃糖苷;而乙酸乙酯馏分(FY)和丙酮馏分(FBT)经GC/MS检测不到物质。[结论]麦秆超临界醇解液化得到的生物质重质油,含有大量的高附加值化合物。