生物炭添加对盐渍土CT孔隙序列分形特征来源的影响

为了揭示生物炭改良土壤孔隙的复杂结构及其影响因素，以江苏滨海盐渍土为研究对象，采用添加生物炭改良盐渍土，设置0,2%,5%(占表层0—20 cm土重比)3个生物炭添加水平。每年10月在水稻收割后，采用塑料环刀取表层(0—20 cm)原状土，进行Micro-CT扫描获取土壤CT孔隙序列。基于多重分形去趋势波动分析理论，并结合数据重排，分析施加生物炭对CT孔隙序列多重分形特征及其来源的影响。结果表明，所有处理的CT孔隙序列的复杂度均随着年份增长；2%生物炭处理的CT孔隙序列的复杂程度较0和5%生物炭处理分别提高7.54%和5.28%;概率密度函数与长程相关性均影响CT孔隙序列的多重分形特征；孔隙和空间的长程相关性是主要影响因素；生物炭的添加促使孔隙分形特征更易受到土壤中生物微生物活动的影响。研究结果为定量化分析生物炭改良盐渍土孔隙结构提供了理论支持。     

山桃组培苗无糖生根培养研究

针对桃组培苗生根率低，侧根少，质地脆，移栽成活率低的情况，研究采用无糖生根技术，以山桃(Prunus davidiana)组培苗为实验材料，探讨了生长素、蛭石含水量对山桃根系发育的影响，并观察了不同时期山桃根系和地上部的生长发育情况。结果表明：(1)生长素为1.0 mg/L IBA时，山桃生根情况最好。(2)适宜山桃无糖生根的蛭石含水量为65%～70%。(3)山桃组培苗培养到第10天可以观察到明显的根尖，第25天时生根率达到100%,第35天时最适合移栽。无糖生根能明显改善山桃组培苗的生根情况，生根率和平均生根数显著提高，苗子生长健壮，根系发达，操作简单，适宜在生产中推广使用。     

施加生物质炭对盐渍土土壤结构和水力特性的影响

以江苏省沿海围垦区盐渍土为研究对象,基于Micro-CT图像扫描技术,分析施加生物质炭后改良盐渍土土壤孔隙度、土壤水分特征曲线以及非饱和导水率等土壤特性的变化,并建立分形模型预测土壤水力性质,以此揭示施用生物质炭对于海涂围垦区盐渍土土壤结构和水力特性的影响。试验设置0、2%、5%(与表层0～20 cm土壤质量比) 3个生物质炭添加水平,重复3次。结果表明:施加5%生物质炭显著降低盐渍土土壤容重,增加土壤总孔隙度和大孔隙度;大于0. 25 mm水稳性团聚体质量分数显著增加,增加土壤孔隙分形维数;提高土壤饱和含水率和饱和导水率;结合Micro-CT图像扫描技术和孔隙分形理论预测改良盐渍土土壤水分特征曲线和非饱和导水率,预测效果精度高,能够用于实际问题的研究。     

Screening,identification, and observation of infection process of a herbicidal fungal strain HY-02

This study clarified the herbicidal activity, crop safety, classification status, and infection process of herbicidal strain HY-02, and laid a foundation for its development and utilization. Strain HY-02 was isolated from the leaves of Rumex patientia L. by the tissue isolation method. The pathogenicity of the strain to six broadleaf weeds and the safety for four common crops were determined by spray inoculation. The taxonomic status of HY-02 was determined by morphology and molecular biology, and the infection process was confirmed by scanning electron microscopy. In vitro leaf experiments showed that strain HY-02 was pathogenic to six broadleaf weeds, Polygonum aviculare L., Elsholtzia densa Benth., Chenopodium album L., Polygonum lapathifolium L., Amaranthus retroflexus L., and Malva verticillata L. The pot experiment of weeds found that the pathogenicity rates for P. aviculare, E. densa, C. album, P. lapathifolium, A. retroflexus, and M. verticillata were 100.00%, 94.44%, 95.24%, 83.33%, 73.02%, and 40.00%, respectively. Strain HY-02 seemed safe for four crops (Hordeum vulgare L., Triticum aestivum L., Vicia faba L., and Pisum sativum L.), but not for Brassica napus L. The strain was identified as Alternaria alternata (Fries) Keissler. Scanning electron microscope observations showed that hyphae invaded leaf tissues from the stomata by destroying epidermal cells. Hyphae rapidly grew and invaded living tissues by obtaining nutrients from the tissues, destroying the whole leaf tissues, and finally forming reticular lesions. Therefore, the HY-02 strain has the potential to be developed into microbial biocontrol agents for weed control.     

菊粉对面团中水分迁移行为的影响规律研究

为了研究不同聚合度菊粉对面团中不同流动性水分迁移行为的影响规律,以短链、天然和长链菊粉及中筋面粉为原料,采用差示量热扫描仪(DSC)和核磁共振仪(NMR)分析了不同聚合度菊粉在不同添加量(0、2.5%、5.0%、7.5%、10.0%)时对面团中可冻结水(弱结合水和自由水)和不可冻结水(紧密结合水)的影响。DSC结果表明:3种不同聚合度菊粉的添加均引起面团中可冻结水含水率的下降和不可冻结水含水率的上升;NMR结果表明:随着菊粉添加量的增加,面团中紧密结合水和自由水含水率增大,弱结合水含水率减小,说明菊粉的添加促进了蛋白质与水分的相互作用,而抑制了淀粉与水分的相互作用。短链和天然菊粉对面团中自由水的影响较明显,而长链菊粉则对紧密结合水的影响较明显,3种菊粉都对弱结合水的影响较明显。分析显示DSC与NMR测得面团中水分状态的结果具有一致性,面团中水分迁移行为与菊粉添加量之间存在显著的线性相关性。     

基于二维激光扫描的立木胸径计算方法性能分析

针对目前立木胸径算法性能对比中以树干作为测量目标而无法精确评估这一问题,使用激光扫描雷达,以5种管径的PVC管作为测量目标,应用目前常用的两种几何法(切线法、弧长法)与拟合法(Taubin),结合对应的4种角度补偿算法计算目标直径,分析各种算法误差及适用范围,对各种算法性能进行评价。结果表明,Taubin算法精度最高,考虑所有样本后,平均绝对误差为4.89%,其中测量距离为3~6 m时精度最高,平均绝对误差为3.62%。管径小于200 mm,测量距离小于2 m时,所有计算方法的误差均相对较高,其中Taubin法的平均绝对误差为10.59%,优化的弧长法与切线法的平均绝对误差分别为14.03%和13.47%。当测量距离大于2 m时,算法精度大幅度提升,Taubin算法的平均绝对误差降到6%以下。实验表明,Taubin算法在所有计算方法中精度与稳定性最高,最具有工程应用价值。     

南方锦天牛触角感器的类型及超微结构

为进一步了解油茶上新发现的蛀干害虫南方锦天牛Acalolepta speciosa的定位及识别寄主和求偶等行为，利用体视显微镜和扫描电镜对其雌、雄成虫触角形态和感器的分布及种类进行观察和比较。结果显示，南方锦天牛雌、雄成虫触角的总长度平均分别为41.96 mm和47.33 mm，雄成虫触角的平均总长度显著长于雌成虫。在成虫触角上共观察到5种类型14个亚型的感器，其中雌成虫触角上有4种感器，分别为毛形感器（4个亚型）、刺形感器（4个亚型）、锥形感器（4个亚型）和Böhm氏鬃毛；雄成虫触角上除以上4种感器外还有1种腔锥形感器；不同类型感器的数量依次为毛形感器>刺形感器>锥形感器>Böhm氏鬃毛>腔锥形感器，但数量在雌、雄成虫之间无显著差异。毛形感器在南方锦天牛雌、雄成虫触角上的数量最多，表明其在接收性信息素或寄主挥发物方面具有重要作用。     

冻融干湿循环条件下压砂砾石损伤过程

为了解冻融干湿循环条件下压砂砾石损伤过程,该研究模拟当地自然气候环境,探讨压砂砾石粒径、盐度及冻融干湿循环次数对压砂砾石田间风化的作用效果。测定压砂砾石质量损失量,采用扫描电镜试验和X射线粉末衍射试验观察压砂砾石的微观结构及矿物组成的变化,初步分析了当地压砂砾石损伤机理。结果表明:1)小粒径(2、10mm)处理的压砂砾石质量损失量较大。压砂砾石质量损失量与粒径负相关,累积质量损失率与粒径负相关,与冻融干湿循环次数正相关。压砂砾石累积质量损失率与冻融干湿循环次数为一次函数递增关系(R2≥0.928)。影响压砂砾石质量损失量因素为粒径,影响砾石累积质量损失率因素为冻融干湿循环次数、粒径。2)粒径为10 mm、盐度为6 g/L处理时孔隙率增幅最大(16.78%)。孔隙率与粒径负相关,与冻融干湿循环次数正相关,影响砾石孔隙率因素由大到小为粒径、冻融干湿循环次数。3)压砂砾石中主要有5种矿物,白云母和钠长石质量分数与粒径正相关,石英与粒径负相关。粒径是影响压砂砾石石英、白云母和钠长石含量主要因素。4)压砂砾石损伤内因为结构特性、裂隙发育情况和亲水性矿物含量;外因为冻融风化、水岩作用及盐分参与淋溶。研究结果可为压砂地土壤健康发展与可持续利用提供依据。