柑桔加工中应用果胶酶脱囊衣的研究

早在30年代,国外已开始生产和应用果胶酶。目前,在一些国家如美国、法国、日本、德国、丹麦等,果胶酶已成为果品加工中最重要的四大酶制剂之一。70年代,国外曾有用果胶酶脱囊衣方面的研究报道,但未从工艺上加以突破。60年代末70年代初,国内食品罐头工业曾应用微生物果胶酶制剂脱宽皮柑桔囊衣和果酒澄清,但未能在生产中推广应用。目前在柑桔罐头加工中,基本沿用传统的酸碱法脱囊衣工艺,该工艺生产效率低,产品质量亦不十分稳定,成本也比较高。鉴此,作者收集了6株高产菌株,筛选了其适当的碳源、氮源以及发酵的最佳条件,制备出了高酶活的果胶酶,并将所制备的果胶酶制剂应用于宽皮柑桔脱囊衣,收到了较为满意的效果。     

湿地生态系统土壤氮素矿化过程研究动态

土壤氮素的矿化过程与土壤供氮能力及氮素损失密切相关,其对于氮素生物地球化学过程的生态意义重大。本文综述了当前湿地土壤氮素矿化过程的研究方法、模型表征以及影响因素的研究动态。氮素矿化过程的研究主要集中在净矿化作用方面,而其研究模型又主要包括矿化动力学模型、热力学模型和环境效应模型。影响湿地土壤氮素矿化过程的因素主要包括湿地气候条件、水文条件、土壤理化性质、枯落物性质、土壤生物区系及人类活动等。今后研究的重点应包括:(1)氮素矿化过程的驱动机制与驱动因素;(2)概念模型与应用模型的表征;(3)全球变暖、降水改变以及人为碳、氮输入对矿化过程的影响;(4)人类活动在湿地土壤氮素矿化过程中的作用。     

黄河口滨岸潮滩湿地CO2、CH4和N2O通量特征初步研究

2009年8月,运用静态暗箱-气相色谱法对夏季黄河口滨岸潮滩湿地CO₂、CH₄和N₂O通量的日变化特征进行了原位观测。结果表明,夏季低潮滩沉积物-大气界面的CO₂、CH₄和N₂O通量均具有明显日变化特征,日通量范围分别为-18.755～43.731,-0.070～0.224和-0.002～0.008 mg/(m²·h),均值为11.630,0.079和0.005 mg/(m²·h),全天表现为三者的排放“源”;中潮滩沉积物-大气界面CO₂、CH₄和N₂O通量的日变化范围分别为-30.780～25.734,-0.111～0.100和-0.004～0.006 mg/(m²·h),均值为4.570,0.011和0.002 mg/(m²·h),全天亦表现为三者的排放“源”;中潮滩-大气界面CO₂、CH₄和N₂O通量的日变化范围分别为46.253～102.637,-0.211～0.048和-0.008～0.008 mg/(m²·h),均值为76.656,-0.038和-0.002 mg/(m²·h),全天表现为CO₂的“源”、CH₄和N₂O的“汇”。 本研究还发现,中潮滩的CO₂通量与气温呈显著正相关(P＜0.05)关系,低潮滩沉积物的CH₄通量与气温、地表温度和5 cm地温呈极显著正相关(P＜0.01)关系,而中潮滩的N₂O通量与气温、地表温度和不同深度地温(5,10,20 cm)呈显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)负相关关系;沉积物基质和翅碱蓬群落是影响CO₂、CH₄和N₂O通量特征的重要因素,而水分、盐分对于三者通量特征的影响也不容忽视。     

外源氮输入对生长季黄河口碱蓬湿地土壤无机硫形态变化特征的影响

选择黄河口北部滨岸高潮滩的碱蓬湿地为研究对象,基于野外原位氮输入模拟试验,探讨了不同氮输入梯度下(对照处理(N0)、低氮处理(N1)、中氮处理(N2)、高氮处理(N3))湿地土壤无机硫赋存形态在生长季的变化差异。结果表明:不同氮处理下各形态无机硫含量均表现为水溶性硫(H2O-S)吸附性硫(Adsorbed-S)盐酸溶解性硫(HCl-Soluble-S)盐酸挥发性硫(HCl-Volatile-S),且总无机硫(TIS)占全硫(TS)的比例介于34.52%~39.58%。外源氮输入不同程度地改变了湿地土壤的H2O-S、Adsorbed-S、HCl-Soluble-S和HCl-Volatile-S含量,且这种影响在生长季的某些时期达到了显著水平(P0.05)。相对于N0,N1和N2处理下H2O-S含量分别增加了6.12%和7.07%,而在N3处理下降低了0.98%;Adsorbed-S含量在N1处理下增加了11.73%,但在N2和N3处理下分别降低了23.53%和13.77%;HCl-Soluble-S和HCl-Volatile-S在N1、N2和N3处理下均呈降低趋势,降幅分别为5.21%,19.63%,59.59%和0.28%,16.10%,6.44%。尽管不同氮输入处理下土壤养分条件、水盐及酸碱状况均是影响无机硫赋存的关键因素,但pH和EC对其动态变化的影响尤为明显。研究发现,外源氮输入可能通过改变植物生长节律和土壤酸碱状况来影响植物对不同形态无机硫的吸收与利用,进而间接改变了土壤中不同形态无机硫含量及TIS赋存量。     

三江平原典型草甸小叶章湿地土壤水分扩散率研究

运用水平土柱入渗法模拟研究了三江平原典型草甸小叶章湿地土壤的水分扩散过程以及水分扩散率与土壤含水量之间的关系。结果表明:草甸沼泽土各土层的含水量与Boltzmann常数分别符合不同的关系曲线,且差异主要与粘粒含量和基质势有关;各土层的Bo-ltzmann常数自表层向下依次降低,且差异达到极显著水平(p<0.01);草甸沼泽土各土层的水分扩散率存在较大差异,0-20cm土层最高,30-40cm土层最低;草甸沼泽土与盐碱化沼泽土、人工湿地水稻土的水分扩散率存在显著差异,原因与不同类型土壤各土层的理化性质及理化过程有关;草甸沼泽土各土层的水分扩散率随土壤含水量的增加均呈指数增长曲线变化,且表层土壤的增长曲线相对较陡。     

闽江河口典型植被群落带及交错带植物—土壤体系中硅素的分布特征

为研究闽江河口湿地典型植被群落带及交错带硅素空间分布特征,以鳝鱼滩湿地为研究对象,于2015年7月由陆向海方向设置2条样带,对植物生物硅含量及储量分配比、表层土壤生物硅及有效硅含量进行测定分析。结果表明:(1)闽江河口湿地典型植被群落带植物生物硅含量均低于交错带,且不同类型植物硅含量差异较大(p0.05),其中芦苇、短叶江芏、互花米草和扁穗莎草硅含量分别为15.66,9.09,7.17,7.77mg/g。从空间来看,高潮滩不同植物生物硅含量均高于低潮滩。就不同器官而言,不同植物地上部分均高于地下部分,具体表现为枯体茎叶根,其含量分别为13.40,12.49,11.72,6.58mg/g。(2)交错带植物(短叶茳芏与芦苇)地下根系生物硅分配比大于地上各器官,而典型群落带植物生物硅分配比则与之相反。(3)湿地表层土壤近岸方向2条样带生物硅含量变化趋势基本一致,近海方向2条样带则呈现相反的变化趋势;由岸及海方向2条样带表层土壤有效硅含量变化趋势基本一致。研究表明,植物的生态学特性及其生长环境条件不同、地形条件和潮汐作用带来水文条件的差异对湿地硅素的空间分布具有一定的影响,这对研究河口潮汐湿地硅素生物地球化学循环有重要意义。     

闽江河口不同淹水环境下典型湿地植物—土壤系统全硫含量空间分布特征

选择闽江河口鳝鱼滩湿地不同淹水环境下2条样带(A样带,远离主潮沟且退潮后无淹水;B样带,靠近主潮沟且退潮后有淹水)上的短叶茳芏、互花米草和扁穗沙草植被下的湿地为研究对象,探讨了湿地植物-土壤系统全硫(TS)含量的空间分布特征。结果表明,长期淹水环境在导致B样带同种植被类型下的湿地表层土壤的TS含量低于A样带的同时,也增强了不同植被类型下湿地之间0—40cm土层TS含量的水平变异性以及相同类型湿地土壤TS含量的垂直变异性。尽管长期淹水环境降低了B样带3种植被根的TS含量和累积系数,但增加了其地上器官及立枯体的TS含量和累积系数,并提高了其地上器官的硫分配比。对比研究表明,闽江河口3种湿地土壤和植物的TS含量在全国均处于较高水平,其值远高于三江平原淡水沼泽湿地、向海盐沼湿地以及华北海河流域湿地,但略低于南方红树林湿地。研究发现,淹水条件和土壤水分含量是导致A、B 2条样带相同类型湿地土壤TS含量差异的主导因素;淹水条件亦改变了湿地植物的硫分配格局,湿地植物可通过调整自身的硫吸收与累积状况来适应长期淹水环境。