Changes in foliar carbon isotope composition and seasonal stomatal conductance reveal adaptive traits in Mediterranean coppices affected by drought

We estimated water-use efficiency and potential photosynthetic assimilation of Holm oak(Quercus ilex L.) on slopes of NW and SW aspects in a replicated field test examining the effects of intensifying drought in two Mediterranean coppice forests. We used standard techniques for quantifying gas exchange and carbon isotopes in leaves and analyzed total chlorophyll, carotenoids and nitrogen in leaves collected from Mediterranean forests managed under the coppice system. We postulated that responses to drought of coppiced trees would lead to differential responses in physiological traits and that these traits could be used by foresters to adapt to predicted warming and drying in the Mediterranean area. We observed physiological responses of the coppiced trees that suggested acclimation in photosynthetic potential and water-use efficiency:(1) a significant reduction in stomatal conductance(p0.01) wasrecorded as the drought increased at the SW site;(2) foliar δ13C increased as drought increased at the SW site(p0.01);(3) variations in levels of carotenoids and foliar nitrogen, and differences in foliar morphology were recorded, and were tentatively attributed to variation in photosynthetic assimilation between sites. These findings increase knowledge of the capacity for acclimation of managed forests in the Mediterranean region of Europe.     

欧洲黑杨PnEXPA1基因多态性与稳定碳同位素比率的关联分析

对欧洲黑杨α-expansin基因PnEXPA1的SNP多态性与水分利用效率相关性状稳定碳同位素比率(δ13C)进行了关联分析。利用SNaPshot技术对PnEXPA1基因内11个SNP位点进行了基因型分型,发现各SNP位点优势基因型均为纯合,且其频率高于杂合基因型。关联分析显示:SNP8和SNP12在采用单因素方差分析(ANOVA)和一般线性模型(GLM)2种方法时均与δ13C值显著关联。SNP8为exon 1内的无义突变,可解释6.620%的表型变异;而SNP12位于intron 1中,遗传贡献率为6.613%;这2个SNP位点与SNP9、SNP13共同位于一个高连锁不平衡(LD)的单倍型块中。SNP8与SNP12的TT基因型无性系均具有较高的δ13C值,为优势基因型。     

PEMFC水淹的阳极气体压力降变化特征预警技术

通过观察阳极气体压力降对一个两片的质子交换膜燃料电池堆进行水淹预警的研究发现,其在水淹过程中阳极气体压力降具有"两级台阶"的变化特征。结合流道内水积聚过程的研究成果以及电压的变化特点,可以将水淹过程分为良好期、湿润期、过渡期和水淹期4个阶段。对比实验表明电流和温度对于两级台阶的相对幅度影响不大,气体压力和阳极过量系数对台阶相对幅度有较显著的影响。提高气体压力和增大阳极过量系数可以提高PEMFC抵抗水淹的能力,但增大阳极过量系数则会造成氢气浪费。调整电池堆工作温度是一种有效的水淹自愈手段,通过调整温度可以使PEMFC工作在"微湿未淹"的状态下。阳极脉冲排气或增大阳极气体过量系数则可作为PEMFC严重水淹时的辅助处理措施。     

苯乙烯型阳离子交换树脂催化废煎炸油的酯化反应

以液体石蜡、邻苯二甲酸二丁酯为混合致孔剂,采用悬浮聚合法制备多孔聚苯乙烯-二乙烯苯,磺化后得到磺酸型阳离子交换树脂。利用SEM/EDS、BET、IR等手段对其形貌、磺化程度进行表征,并通过酸值为63.0 mg/g(以KOH计)煎炸油的酯化反应考察催化剂的活性。结果表明:磺酸根基团成功接到PS分子链上;在聚合条件为360 r/min、1.0%分散剂、1.0%引发剂、75℃保温4 h、升温至85℃保温6 h时,混合致孔剂的最佳添加量为40.0%液体石蜡、50.0%邻苯二甲酸二丁酯;在磺化条件为二氯乙烷1.0 m L/g、硫酸5.0 m L/g、70℃磺化1 h后升温至80~85℃磺化3 h时的最佳溶胀时间为1 h、硫酸体积分数98%,得到阳离子交换树脂W2的最大交换容量为5.2 mmol/g;在40.0%甲醇、10.0%W2、70℃搅拌下酯化反应1.5 h,W2的破碎率仅10.0%,FFA转化率达到86.8%,优于市售阳离子交换树脂PC101,且可重复使用5次。     

河流反硝化过程及其在河流氮循环与氮去除中的作用

全球每年通过人类活动新增的"活性"氮导致全球氮循环严重失衡,并引起水体的富营养化、水体酸化、温室气体排放等一系列环境问题。河流作为重要的氮汇,其氮循环对整个生态系统氮收支的影响、水体氮污染的改善和减少温室气体的排放与控制气候变化均具有重要意义。为了有助于理解反硝化过程中控制反硝化产物组成的影响因子,以利于增加反硝化最终产物氮气的释放,减少温室气体氧化亚氮的释放,从而加强对河流氮输送和氧化亚氮排放的管理,就河流反硝化的如下关键问题进行了综述:第一,河流反硝化作用的发生地点、时间以及其主要影响因素;第二,河流反硝化对河流氮负荷变化的响应机制;第三,河流系统的水文和地形地貌的变化对反硝化的影响,换言之,河流反硝化与河流水力学滞留时间及河流氮负荷的关系;第四,从生态系统尺度上讲,与陆地、海洋等生态系统相比,河流系统单位面积的反硝化率的时空变化特征,以及河流系统总的反硝化通量所占比例;第五,河流反硝化研究的主要方法。     

食品溯源的研究进展

1食品溯源的定义食品溯源就是对食品生产、流通过程中各关键环节的信息加以有效管理,通过对这种信息的监控管理,来实现预警和追溯,预防和减少问题的出现,一旦出现问题即可以迅速追溯至源头。食品安全的跟踪与追溯包括两个途径:一是从上往下进行追踪,即从农场、食品原材料供应商、加工商、运输商到销售商追踪,这种方法主要用于查找食品质量问题的原因,确定产品的原产地和特征;另一种是从下往上进行追溯,也就是消费者在销售点购买的食品发现了安全问题,可以向上层进行追溯,最终确定问题所在,这种方法主要用于问题食品召回[1]。例如,如果牛肉制品出现了问题,可以追溯到这头牛的出生地和饲养地;如果蔬菜出现了问题,可以追溯到它生长的田地。这样就可以阻断这些地方的货源流入市场,然后进行有     

Stable Isotope Technique—An Advanced Technology in Ascertaining Plant-Water Relations

介绍了稳定同位素的一些关键术语和相关标准,探讨了研究植物水分关系中 C、H、O三种稳定同位素的确定及其同位素效应,同时主要从植物水分来源、水分利用效率、根系吸收水分最活跃区域、植物群落内不同物种水资源利用差异等几个方面阐述了稳定同位素先进技术的应用进展,最后指出稳定同位素技术在植物水分关系研究中存在的问题。旨在此文能起到抛砖引玉的作用,以此推动稳定同位素技术在我国植物水分利用研究甚至整个生态学领域研究中的可持续发展。     

种植花生、施用尿素对红壤酸化作用及有机物料的改良效果

通过连续2年盆栽试验,比较研究了种植花生和施用尿素对红壤pH和交换性Al含量的影响,以及施用几种有机物料(稻草、紫云英、猪粪)对土壤酸化的改良效果,为花生种植地区合理施用有机物料缓解土壤酸化、提高产量提供参考依据。结果表明,与同一季中相同施肥处理不种花生的土壤相比,种植花生1季和2季后土壤pH分别降低了0.06～0.28和0.08～0.27,土壤交换性Al则分别增加了7.69%～72.94%和8.49%～46.20%;施用尿素增加了花生产量,但同时也加剧了土壤酸化,同一季中有机物料施用相同情况下,与低尿素水平处理的土壤相比,高尿素水平处理1季和2季后土壤pH分别下降了0.02～0.10和0.01～0.16;不同有机物料对土壤酸化的改良效果:猪粪稻草紫云英,且有机物料施用量越大,土壤pH升幅越大,土壤交换性Al含量则越低;几种有机物料中,猪粪处理显著增加了花生产量,2季中花生秸秆干重平均增加了11.12%～59.28%,花生籽粒干重平均增加了12.42%～68.20%;紫云英效果次之,稻草增产效果不明显。     

灰体场中原子和光场的熵交换研究

研究了二能级原子与灰体场相互作用过程中原子和光场线性熵的交换规律,讨论了失谐量以及腔场光子数分布对原子和光场线性熵交换的影响。结果表明,原子和光场线性熵的振动周期由失谐量决定,熵交换量的振幅与入射光强度、腔体温度及吸收系数有关。