京郊边际土地纤维素类能源草规模化种植与管理技术

为探索能源植物在北京及周边地区的发展潜力,在京郊挖沙废弃地、荒滩地、撂荒地、污染农田4种边际土地上开展了柳枝稷、荻、芦竹和杂交狼尾草4种纤维素类能源草的规模化种植。在此基础上,总结提出了京郊边际土地纤维素类能源草规模化种植与管理技术,为基于边际土地发展京郊生物质原料生产与生物质能源产业奠定了良好的技术基础。     

干旱胁迫对柳枝稷生长与生理特性的影响

为研究柳枝稷的抗旱性,利用盆栽试验针对柳枝稷在干旱胁迫处理下的生长与生理特性开展试验.结果表明:1)干旱胁迫显著抑制了柳枝稷的生长,株高、地上生物量、地下生物量都显著降低,根冠比显著增加;2)光合作用受到抑制,光合-光强响应曲线特征参数都显著降低;3)主要渗透性物质如可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸浓度显著增加,抗氧化系统相关酶活性如超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性显著增强.柳枝稷具有较强的抗旱能力,能够一定程度上适应干旱、半干旱地区的不利环境.并采用聚类分析法筛选出Alamo和Kanlow两个抗旱能力强的柳枝稷品种.为柳枝稷在干旱、半干旱边际土地的推广种植奠定了基础.     

挖沙废弃地草本能源植物生物质品质对氮肥的响应

在京郊挖沙废弃地上开展了柳枝稷、荻和芦竹的生物质品质氮肥效应研究,结果表明:施用氮肥对柳枝稷的纤维素、半纤维素、木质素含量影响均不显著;对荻和芦竹的纤维素、木质素含量影响不显著,但对二者的半纤维素含量影响显著;适量施用氮肥对柳枝稷、荻和芦竹的生物质产量、纤维素和半纤维素产量、纤维素类物质含量和产量均具有明显的促进作用.在边际土地上,可以通过施用适量氮肥对草本能源植物的生物质品质进行一定的调控.     

再生水灌溉对苜蓿、白三叶生长及品质的影响

为了推广再生水在牧草灌溉方面的安全利用,在沧州污水处理厂采用田间试验,研究了3年再生水灌溉对苜蓿(Medicagosativa L.)和白三叶(Trifoliumrepens L.)2种豆科(Leguminosa)牧草生长及品质的影响。结果表明:与自来水灌溉相比,再生水灌溉初期对苜蓿、白三叶生长高度无明显影响,但能显著增加其产量;再生水的3年灌溉对苜蓿、白三叶植株体内粗蛋白、粗纤维、粗脂肪含量无显著影响;再生水灌溉在一定程度上增加了2种牧草植株体内矿质元素的含量;本试验通过再生水的3年灌溉并未发现氯随着再生水灌溉的输入对苜蓿、白三叶的生长产生抑制作用;再生水灌溉的苜蓿植株体内3种重金属含量与自来水灌溉相比无显著差异,且均未超过饲料卫生标准,初步说明短期再生水灌溉不会引起苜蓿和白三叶植株体内重金属的累积。     

再生水灌溉对草坪草生长和土壤的影响

随着城市绿地与人争水的问题日益突出,再生水作为替代水资源在草坪草上的应用日益广泛。本试验于2003-2005年用3种类型灌溉水(清水、“清水+再生水”、再生水)处理5种草坪草(草地早熟禾、高羊茅、结缕草、野牛草和山麦冬),从观赏品质和生长指标方面进行耐污性评价,并分析再生水对土壤的影响。结果表明:本研究使用的再生水对所供测试绿化草种的颜色、覆盖度、质地和均匀性无不良影响,再生水灌溉条件下,高羊茅表现出了最强的综合耐污能力,其次是结缕草和野牛草。灌溉水类型对于草坪草的生长指标的影响具有种的特异性。再生水灌溉和“清水+再生水”交替灌溉提高了土壤的阳离子交换量(CEC)和总孔隙度,有利于土壤物理性状的改善。     

3种挺水植物对水体中毒死蜱去除的过程和效率分析

以水培试验为基础,比较了3种挺水植物在抑菌和不抑菌条件下对培养液中毒死蜱的降解作用。结果表明,植物处理系统中毒死蜱的去除率显著高于无植物对照,不抑菌条件下的显著高于抑菌条件下(P<0.05);不同植物处理系统,植物和微生物对毒死蜱的降解贡献差异较大。水生鸢尾、水葱和菖蒲的去除贡献分别为67.70%、62.37%和65.29%,微生物的去除贡献分别为13.56%、17.92%和13.79%,植物的贡献起主导作用。抑菌条件下植物生物量增量低于不抑菌条件下的,微生物对植物生长有促进作用。     

几种水生植物净化能力比较

通过模拟人工湿地的方法测试了7种高等水生植物对农村生活污水的净化能力,旨在筛选合适的湿地植物。结果表明:有植物处理系统对COD、总氮和总磷的去除效果明显高于无植物对照,植物本身的氮磷累积作用对氮的去除贡献为7%~63%,磷的去除贡献为12%~65%。多数测试植物对氮磷的富集量茎叶高于根系。不同植物的净化能力也有较大差异,从强到弱的顺序依次为芦竹>荻>菖蒲>芦苇>水生鸢尾>千屈菜>野慈姑。聚类分析结果显示这7种植物明显分为3类,其中,芦竹单独为一类,此类植物净化能力强;菖蒲、芦苇和荻为一类,此类植物净化能力较强;水生鸢尾、千屈菜和野慈姑为一类,此类植物净化能力较弱。     

棉蚜的化学防治试验

室内试验和大田药效试验结果表明:棉蚜对拟除虫菊酯杀虫剂溴氰菊酯、氯氰菊醋、氟氰菊酯、杀灭菊酯十分敏感,大田防效显著。久效磷缓释剂涂茎对棉蚜的防治效果大于氧乐果。甲基硫环磷颗粒剂拌种可以防治棉蚜,但对棉花生长前期有些抑制作用。     

十种禾草耐寒性的比较研究

通过对十种禾草半致死温度与越冬率的测定,利用最长距离聚类分析方法对其耐寒性进行了综合分析.结果表明,在北京地区耐寒性较强的禾草是草地雀麦、无芒雀麦、苇状羊茅、沙生冰草、长穗偃麦草和猫尾草,耐寒性中等的是紫羊茅、蓝茎冰草和鸭茅,耐寒性最弱的禾草为草芦.     

日本结缕草ZjPPH2基因的克隆、亚细胞定位及表达分析

利用RACE技术从日本结缕草中克隆得到1个脱镁叶绿素脱镁叶绿酸水解酶基因ZjPPH2(GenBank登录号:MG870086)。其开放阅读框为1140bp,编码379个氨基酸。构建系统进化树发现,ZjPPH2蛋白与高粱亲缘关系最近。通过染色体步移的方法得到ZjPPH2基因ATG上游1699bp序列,PLACE在线预测结果表明,其启动子序列上具有响应ABA、MeJA、SA的调控元件及若干光响应元件。亚细胞定位结果显示,ZjPPH2定位于叶绿体。荧光定量数据表明,ZjPPH2基因在衰老叶片中的表达量最高,且受ABA、MeJA、SA及黑暗处理的调控。