外来植物土荆芥入侵的化学基础探讨

土荆芥为藜科藜属一年生或多年生直立草本植物,1864年首次发现于中国台湾省台北淡水,2010年1月7日被列入中国《第二批外来入侵植物种名单》。目前对土荆芥的入侵学研究主要集中在生物学、生态学、化学成分、他感作用、逆境抗性等方面,因此其入侵机制主要是化学武器假说,如次生代谢旺盛,具化感潜力,抗逆性强等。但并未从分子学角度进行相关研究,如土荆芥的遗传进化特点、土荆芥入侵的分子标记、土荆芥的代谢组学等。尤其是土荆芥入侵之后,其与本土植物的种子萌发速度或生长速度比较(优先效应),目前尚未有报道。因此,未来在上述研究的基础上,必须对其分子生物学开展深入研究,尤其应重点研究土荆芥入侵的优先效应机制。     

响应面法优化干热变性莲子淀粉膜制备工艺

以干热变性莲子淀粉为主要原料,研究变性淀粉用量、甘油用量和干燥温度对干热变性莲子淀粉膜性能的影响,并采用响应面分析及加权评价函数法对膜性能指标进行综合优化,得到干热变性莲子淀粉的最佳成膜工艺条件为:变性莲子淀粉用量为3.53%,甘油用量为1.51%,干燥温度80.61℃。本研究成果将为干热变性莲子淀粉可食膜的工业化生产提供理论指导。     

半干旱区四种典型豆科牧草群落生理生态的分异研究

在黄土高原半干旱地区,植物种群生态的改善是植被建设与生态修复的关键。通过人工植被调查,比较了四种豆科牧草的种群生长的生态差异,初步探讨了牧草生产力与种群生态的可能耦合网络机制。结果表明:基于四种豆科牧草种群的土壤水分含量和垂直下降分布规律,发现沙打旺与苜蓿为高生产力型,红豆草与胡枝子为低生产力型,这可能与它们水分利用状况和豆科牧草本身的固氮或氮沉积的氮汇与源转化调节有关。苜蓿植株生物量表现较高,与其多年生庞大根系充分吸收土壤深层水分有关,反映了根冠生长与土壤条件的耦合是导致遗传特性响应差异的重要原因,因此调整植物根冠关系以增强植物的抗旱适应能力理论上是可行的。相关分析发现生产力、根系生物量、土壤环境(水分和层次)为网络耦联相关,特别是90-100cm的土壤空间水分与根冠比成正相关,这可能说明这个层次(根系的浅层集中分布区)为土壤水库与土壤干层相转变的阈值界面。因此从干旱胁迫条件下建立的适应性生存对策上考虑,苜蓿适宜在干旱立地推广应用,不仅具水土保持功效,而且植被生产力高,应为黄土高原生态恢复和生态建设的重要参考物种。     

巯基-β-环糊精增敏荧光法测定苄嘧磺隆含量研究

[目的]建立测定水样中磺酰脲类除草剂苄嘧磺隆的荧光分析方法。[方法]采用巯基-β-环糊精增敏使苄嘧磺隆在λex/λem=235/353 nm处发射的荧光显著增强,优化了pH、巯基-β-环糊精用量、反应时间3个反应条件,并在最优反应条件下考察了苄嘧磺隆荧光强度与其质量浓度间的线性关系。[结果]苄嘧磺隆质量浓度在0～151 ng/ml范围内与其荧光强度呈良好的线性关系,相关系数r为0.997 8,检测限为0.8 ng/ml。[结论]该方法操作简单、灵敏度高、选择性好,有望应用于实际样品的检测。     

荧光假单胞菌与红绒盖牛肝菌共接种对杨树根际土壤酶活性及微生物多样性的影响

【目的】探究荧光假单胞菌与红绒盖牛肝菌共接种条件下NL-895杨根际土壤酶活性和土壤微生物功能多样性的变化,从微生态水平揭示溶磷细菌与外生菌根真菌互作对NL-895杨的促生机制。【方法】采用盆栽试验考察荧光假单胞菌JW-JS1与红绒盖牛肝菌(Xc)共接种后NL-895杨根际土壤酶(酸性磷酸酶、脱氢酶和转化酶)的活性变化,并通过BIOLOG微孔板法分析共接种对NL-895杨根际土壤微生物群落和功能多样性的影响。【结果】从整体趋势来看,不同接种处理后NL-895杨根际土壤酶活性均有所增强,土壤酸性磷酸酶、脱氢酶和转化酶活性均大于对照,其中,共接种JW-JS1+Xc处理对土壤酸性磷酸酶和转化酶活性的促进最为明显;接种150天后,不同接种处理土壤微生物的AWCD值均高于CK(培养24～48 h除外),且随着培养时间的延长呈先上升后稳定的趋势;培养96 h后,共接种JW-JS1+Xc处理土壤微生物McIntosh优势度指数和碳源利用丰富度指数显著高于单接种Xc或JW-JS1和CK(P<0.05),而Shannon丰富度指数和Simpson优势度指数显著低于单接种Xc或JW-JS1和CK(P<0.05);不同接种处理NL-895杨根际土壤微生物对BIOLOG微孔板中6大类碳源的利用能力差异显著(P<0.05)。【结论】荧光假单胞菌JW-JS1与外生菌根真菌Xc共接种对NL-895杨根际土壤酶活性和土壤微生物功能多样性的提高具有一定的促进作用,有利于其土壤肥力的改善,进而促进NL-895杨的生长。与单接种相比,溶磷细菌与外生菌根真菌共接种可更有效地提高杨树根际土壤酶活性和土壤微生物多样性。     

生态文明建设中沈巷镇土地利用变化分析

将沈巷镇1995、2000、2005、2010和2015年TM影像图进行解译,结合ArcGIS软件平台的空间分析能力,并基于生态文明建设的视角对这5个时期的土地利用空间、数量变化进行研究,并分析沈巷镇土地利用变化的驱动力因素。结果表明:1995—2015年,草地面积在5个时期没有发生变化,重心也没有偏移;水域面积先增加后减少,总体变化幅度不大,重心向东北方向偏移,且呈现出向建设用地和耕地转移的趋势;建设用地的面积一直在增加,在2010—2015年变化最大,其补充来源多为耕地,重心向东北沿江方向偏移;耕地的面积逐年减少,变化幅度较大,大部分转为建设用地。皖江承接转移示范区的成立带动了沈巷镇经济发展,促使各土地利用的转型。     

硒对镉胁迫下植物壶瓶碎米荠镉含量的影响

通过盆栽试验,设置单独Cd处理与Cd+Se复合处理(土壤镉浓度为0~200 mg kg~(-1)),研究不同处理下,壶瓶碎米荠(Cardamine hupingshanensis)植株的镉含量特征。结果表明:两种处理方式下,壶瓶碎米荠植株地上部和地下部镉含量随土壤中镉浓度升高而增加,呈线性相关。单独Cd处理,壶瓶碎米荠植株地上部镉含量变化范围为0.02~808.51 mg kg~(-1),地上部与地下部镉含量的平均比值为1.10,变化范围为1.05~1.23;富集系数的平均值为5.65,变化范围为4.04~7.85。Cd+Se复合处理,相同镉浓度处理下,壶瓶碎米荠地上部和地下部的镉含量均低于单独Cd处理组,最高浓度达到617.74 mg kg~(-1)和531.48 mg kg~(-1)。表明,壶瓶碎米荠是一种富集镉能力强的超积累植物,而添加硒可以降低其对Cd的富集,且不会影响其对Cd的吸收和向地上部转运的能力,在Cd污染场地的修复中前景较好。     

石首麋鹿国家级自然保护区外来入侵植物种的分析

通过对石首麋鹿国家级自然保护区(以下简称石首麋鹿保护区)外来入侵植物的种类、生活型、原产地、入侵途径等进行野外实地调查和分析,初步确认有外来入侵植物27种,隶属于13科25属,其中以菊科的种类最多,有7种;所有入侵植物均为草本植物,一年生草本占40.7%;除南极洲以外的其他六大洲都有植物入侵该区,而以美洲大陆最多;入侵途径多样,以无意传播途径为主。根据调查和分析的结果,分析了麋鹿对部分入侵植物种的采食利用,从植物入侵特点和对石首麋鹿保护区生物多样性的影响两方面对该区植物入侵现状进行分析,针对上述调查和分析的结果提出对保护区内入侵植物的防治措施。     

养鸡场循环经济的基本模式和主要问题及对策

近几年来,人们对养鸡场的污染治理—循环经济模式进行了不少的研究,但归纳起来,主要是肥料化、饲料化和沼气化3种模式。该文主要对这3种模式进行阐述,并就这3种模式存在的主要问题及其对策进行了探讨。     

气候对巢湖东半湖水体环境变化的驱动效应

分析了小尺度气候变化对巢湖水体环境的影响,并揭示了水体营养生态对气候变化的响应机制。结果表明,年降雨量、年均温度、年日照时数变化稳定,平均值分别为1 176.2 mm,15.96℃和1 906 h,而高温天数(>35℃)年际变化显著(4~32 d/a)。调查期间总氮(TN)和总磷(TP)变化动态为开口向下的"凸"型抛物线形式,而高锰酸盐指数(CODMn)和叶绿素a(Chla)总体呈现为"凹"型曲线,水体总体呈现为中度营养状态。CCA分析发现巢湖区域的年降雨量、年均温度、年高温天数(>35℃)、年日照时数与湖水中TN,TP,CODMn和Chla呈显著相关性。其中TN,TP,CODMn和年日照时数对水体营养状态影响显著,贡献率分别为69%,45%,36%和27%。因此,可推测日照时数年际变化是导致水质变化的重要因素之一,气候因子与TN和TP在一定条件下对水体富营养化形成具有协同效应。