一株产油酵母菌的微波诱变选育

以产油酵母菌Y1为试验菌株,通过对出发菌株Y1的最佳微波诱变时间确定、诱变后菌株初筛和复筛后得到一株突变菌株Y13,测得Y13的油脂产量4.39g/L、油脂含量22.09％,比出发菌株Y1油脂产量2.11 g/L、含油量9.6％明显提高.因此,菌株Y13可作为后续摇瓶发酵产脂研究的试验菌株.     

四川省广元市不同土地利用类型的碳排放效应研究

利用土地利用变化及能源消耗资料,采用直接碳排放系数法,对四川省广元市近20a的不同土地利用类型的碳排放效应进行了估算。结果表明,在土地利用变化的影响下,该区域碳排放量明显增加,从1990年的2.11×107 t增长到2010年的3.98×107 t,增长幅度为88.9%;建设用地是主要的碳源,碳排放量从1990年的2.73×107 t迅速增长到2010年的4.91×107 t,其碳排放量占总碳排放量的99%以上,平均年增长速度为1.09×106 t;林地作为最大的碳汇,20a间有所增长,但水域、草地、未利用地碳汇效益不明显;从碳排放的空间格局来看,市中心区利州区的碳排放量最大,年平均碳排放量1.60×107 t。依据相关研究结果,提出了减少广元市碳排放量的相关建议。     

沙地植物长柄扁桃光合特性研究

【目的】研究长柄扁桃的光合能力,为长柄扁桃资源的利用及大面积栽植提供理论参考。【方法】以不同树龄的毛乌素沙漠长柄扁桃为研究对象,利用Li-6400光合作用测定仪,在长柄扁桃野生种质资源地进行其光合生理生态特性及影响因子研究。【结果】①长柄扁桃叶片净光合速率(Pn)的日变化呈双峰型曲线,主峰值在12:00且具有明显"午休"现象。②长柄扁桃幼龄树生态因子日变化幅度较大,2年生长柄扁桃叶片Pn峰值提前。③在长柄扁桃叶片Pn影响因子中,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、光合有效辐射(PAR)作用呈显著直接正效应。④在导致光合"午休"的原因中,气孔限制因素占主导地位,各生态因子间存在显著相关性。⑤长柄扁桃光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)分别为25.69和2 175.53μmol/(m2.s)。CO2补偿点(CCP)、CO2饱和点(CSP)分别为57.30和1 085.19μmol/mol。【结论】长柄扁桃具有广泛的光强利用范围以及强大的光合潜能,综合表现出喜光且高效的光合特性。     

旱地一年四熟制高产高效栽培模式研究

选用早熟糯玉米、干豇豆、红薯、马铃薯、小麦进行旱地一年四熟制高产高效栽培模式试验,结果表明:该模式具有较好的经济效益、社会效益和生态效益,较一年套作三熟平均增产40 509.1元/hm2,值得大面积推广应用。     

沙地濒危植物长柄扁桃生物学特性与抗逆性及应用综述

揭示长柄扁桃生物学特性与抗逆性机理并提高其在荒漠化治理中的生态效益和经济效益,是实现西北旱区荒漠化治理可持续发展和提升生态脆弱区生态系统服务功能面临的重要科学问题。本文回顾了长柄扁桃研究所取得的进展,包括建立了长柄扁桃快速育苗和无灌溉水栽培技术,揭示了不同地区长柄扁桃生长规律及其对逆境的适应性,推进了长柄扁桃在荒漠化治理中的应用及其产品开发等;在此基础上,提出了长柄扁桃研究面临的机遇和挑战,包括长柄扁桃的适生土壤类型与耗水量,不同地区长柄扁桃的合理种植密度及其调控和管理措施,长柄扁桃抗逆性机理及其产品开发与高值综合利用等,以期为我国在西北地区推广和建设长柄扁桃林、优化水土资源管理和提高脆弱生态系统的服务功能提供科学依据。     

黄土高原2种典型灌木地土壤水分有效性及其影响因素

为确定土壤质地对旱生植物长柄扁桃(Amygdalus pedunculata Pall)和沙柳(Salix psammophila)幼苗不同生理指标水分有效性的影响,采用盆栽控水试验,研究了黄土高原2种典型质地土壤(砂土和壤土)下长柄扁桃和沙柳幼苗不同生理指标随相对土壤含水率(土壤含水率占田间持水率的比值)的动态变化。结果表明:2种质地土壤下长柄扁桃和沙柳幼苗各生理指标相对值在相对含水率降低至土壤水分阈值之前保持相对稳定,低于此阈值时随相对含水率的降低而迅速下降,且均可用非线性连续函数来拟合(R~2=0.8905～0.9864)。2种植物土壤水分有效性因选取指标的不同而略有差异,当以瞬时气体交换指标(相对净光合速率R_(Pn)和相对气孔导度R_(Gs))为评价指标时,砂土水分有效性高于壤土;当以相对水分利用效率R_(WUE)为评价指标时,壤土水分有效性高于砂土。瞬时气体交换指标(R_(Pn)和R_(Gs))的水分阈值高于日变化指标(相对日蒸腾速率R_(Td)),表明土壤质地和时间尺度均会影响植物生理指标对土壤水分有效性的响应。因此,在黄土高原进行植被恢复与生态建设时应考虑土壤质地对植物水分有效性的影响。     

毛乌素沙区退化湿地土壤剖面水分和养分特征

在毛乌素沙地秃尾河源区,随机选取地下水位分别为50cm,80cm和100cm的3块退化湿地(1号、2号和3号)和1块地下水位超过300cm的典型沙地,通过采集土壤剖面,对比分析了退化湿地与典型沙地土壤水分和养分剖面分布特征。结果表明:地下水位深度对土壤含水量影响较大,1号退化湿地土壤含水量整体最高,为16.15%~28.12%,2号和3号退化湿地土壤含水量剖面特征相近,含水量分布范围为5.65%~24.75%,整体上低于1号退化湿地,但高于典型沙地;有机质在4块样地中均是表层含量最高,且随土层深度的增加而逐渐减少。退化湿地表层有机质含量为8.51~17.13g/kg,约为典型沙地的2~3倍,且2号和3号退化湿地分别在10—16cm,30—33cm,22—28cm存在有机质富集层,但含量低于表层;4块样地土壤全氮含量范围为0.01~0.60g/kg,其剖面分布特征与有机质相似。硝态氮在各样地间剖面分布特征不明显,但其表层含量均高于下层,表层最高者为3号退化湿地,为0.58mg/kg,最低者为典型沙地,约0.24mg/kg;4块样地土壤全磷、速效磷和铵态氮含量范围分别为0.10~0.20g/kg,0.80~3.15mg/kg和2.81~3.33mg/kg,其均在退化湿地与典型沙地剖面不同层次间无明显差异。4块样地表层土壤速效钾含量最高。速效钾在1~3号退化湿地与典型沙地中的平均含量分别为27.76,54.95,43.57,23.42mg/kg,其在退化湿地中的含量明显高于典型沙地;土壤含水量与有机质、全氮、硝态氮、铵态氮和速效钾呈显著相关(P0.05),而全磷与其他7个指标之间的相关性不显著。     

不同时期典型塿土剖面肥力特征与耕层肥力指数比较分析

利用历史典型剖面土样及资料,采用原位采样及相同测定方法研究30年来不同时期(填)土剖面的肥力特征及演变.结果表明:30年来(填)土耕层的综合肥力水平在不断提高,耕层土壤中全氮含量增加40.7％,由四级水平提高到三级水平;碱解氮含量增加56.1％,由五级水平提高到四级水平;全磷含量增加44.5％,由三级水平提高到一级水平;速效磷含量增加204.0％,由四级水平提高到二级水平;速效钾含量累积57.6 mg/kg,由三级水平提高到二级水平;有机质含量由12.42 g/kg增加到18.98 g/kg,但还一直处于四级水平.由此,提出该区土壤培肥的对策是控磷、控钾,增氮、增施有机肥.     

毛乌素沙地人工林恢复对土壤剖面化学性质和细菌群落的影响

明确贫瘠沙地人工林恢复过程中土壤化学性质和微生物群落的动态变化可为风沙区人工林的健康经营和土壤肥力培育提供理论依据。以毛乌素沙地广泛分布的不同年限樟子松林为研究对象,运用高通量扩增子测序和FAPROTAX功能预测技术,解析沙地人工林恢复过程中土壤剖面（0~100 cm）化学性质和细菌群落的分布格局及其变化特征。结果表明：（1）人工林恢复提高了土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）及全磷（TP）含量,但降低了土壤有效氮（AN）、有效磷（AP）含量和pH;随土层深度增加,TN含量呈显著下降趋势,而AP含量和pH则相反,TP含量无显著变化。（2）人工林恢复显著改变了变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）的相对丰度,增加了土壤细菌群落基于多度覆盖的物种估计量（ACE指数）;随林分发育,细菌群落的垂直空间变异减小。（3）功能预测表明：人工林恢复降低了土壤细菌对有机物质的分解潜力,造林15年后纤维素分解和芳香族化合物降解过程与未造林样点相比分别下降54.65%和72.18%;但增强了氮的固定及反硝化过程,分别增加99.26%和100.5%。（4）冗余分析和相关性分析表明：SOC和pH是影响细菌群落及其潜在生态功能的重要环境因子。综上可知,沙地人工林恢复虽然增加了土壤碳氮磷总量,但人工林恢复至15年时土壤有效氮磷养分仍显著下降,并显著改变了土壤细菌群落多样性与功能。因此,人为调控措施（如调控凋落物分解与养分释放）对提升干旱和贫瘠生境中沙化土壤养分有效性和微生物多样性与功能具有重要作用,今后在风沙区人工林生态恢复工作中应着重关注林下凋落物的就地留存和腐解。     

不同植被类型对毛乌素沙地背风坡土壤水分时空变化的影响

在陕西省神木市毛乌素治沙造林基地,选取固定沙丘背风坡4种典型植被为对象,利用CNC503DR型中子仪对0~300 cm土壤水分进行测定,分析不同植被类型条件下固定沙丘背风坡土壤水分特征。结果表明:1）在植被类型上,固定沙丘背风坡0~300 cm剖面平均土壤含水量表现为草地>紫穗槐>长柄扁桃>沙柳;在季节变化上整体表现为,秋季>夏季>春季（2018年）、春季>夏季>秋季（2019年）。2）背风坡土壤剖面上土壤水分存在明显的分层结构,可将0~300 cm分为0~50、50~100、100~200 cm和200~300、50~300 cm各土层植被类型间土壤水分存在显著差异(P<0.05)。3）0~50 cm土层时间变系数较大,随着土层深度增加土壤水分时间变异系数逐渐减小;4种植被类型垂直变异系数夏秋季较大,春季较小;时间稳定性表现为沙柳>草地>长柄扁桃>紫穗槐。4种植被类型0~300 cm土层平均土壤含水量无显著差异,草地、长柄扁桃和沙柳土壤水分时间稳定性较强,合理的林草空间搭配有利于该区背风坡土壤水分的保持。