基于能值分析的贵州生态经济系统可持续发展研究

为了定量分析贵州生态经济系统的能值结构、功能特点、生态经济效益及其可持续发展能力,运用能值理论与方法分析了2001-2010年贵州生态经济系统的能值情况,并对能值自给率、进出口能值比、人均使用能值、能值密度、环境负荷率,基于能值分析的可持续发展指数等指标进行研究。结果表明：（1）贵州生态经济系统能值不断增加,年均增长率为11.34%,但有1/2以上来自不可更新资源及产品增加的能值,表明贵州社会经济系统财富的增加,是建立在本地储存资源的开发和利用基础之上。（2）系统所需能值99%来自系统内部,系统GDP逐年增加,人均使用能值也以年均11.14%的速度上升,但表征环境压力的环境负荷率却以31.70%的速度逐年递增,表明经济财富的增长是以对环境更大速度的毁坏为代价,在这种发展模式下,贵州省可持续发展指数逐年下降。（3）农业子系统能值产出介于4.82×1022~5.96×1022 sej之间,年均增长率为1.88%;投入的能值介于2.79×1023~3.14×1023 sej之间,年均增长率为-1.27%,表明农业子系统生产效率不断提高。（4）农业子系统能值在系统中所占比重以8.43%的速率逐年下降,使贵州省的产业结构由原来的“321”型变成了现在的“231”型,产业结构更加优化。贵州农业子系统的能值投入绝大部分是农业从业人员的劳务输入,机械、化肥等能值的投入很少,表明贵州农业的现代化水平还很低。     

植物微核技术在环境污染监测中的建立与应用

植物微核技术是根据环境中污染物能引起植物DNA损伤、诱发染色体畸变而形成微核的原理来检测诱变物质对染色体损伤的一种简便易行的方法。利用这种技术可以检测出有害气体、重金属、有机物等对生物体遗传物质的影响程度,目前已经被广泛地应用于环境中大气、土壤、水体等污染的监测。本文对植物微核技术的建立与发展、微核技术原理及其在环境污染监测中的应用作了概述。     

生物质炭施用量对旱地酸性红壤理化性质的影响

我国南方旱地酸性红壤区,土壤酸化与干旱等问题突出。近几年生物质炭在土壤改良方面的研究应用已有较多的文献报道,但针对南方旱地酸性红壤区土壤改良方面的研究与应用相对较少。对此,本研究设置了生物质炭施加量分别为1%、2%、3%、4%及对照CK共5个处理,每个处理5次重复的室内盆栽试验;每盆一次性均匀浇洒1 L蒸馏水后在温室内自然放置,模拟干旱30 d,随后测定土壤含水量、p H、电导率与氮、磷含量。结果表明:土壤pH、电导率、有效磷含量随生物质炭施加量的增加而显著提高,NH_4~+-N含量降低,而NO_3~–-N含量无显著影响;模拟干旱后的土壤含水量与生物质炭施加量呈二次函数曲线关系,施加低量生物质炭(1%)显著降低了土壤含水量,而高量生物质炭(4%)的施加则使土壤含水量显著提高。本研究为生物质炭在我国南方旱地酸性红壤区土壤改良方面的应用提供了试验依据。     

重庆与云南醇化复烤片烟致香成分的差异

为不同气候条件下复烤片烟醇化质量的提高提供技术支撑,采用SDE-GC/MS测定醇化后烟叶致香成分的含量,研究云南玉溪和重庆盘龙不同气候条件下醇化的云南复烤片烟及重庆盘龙醇化的重庆复烤片烟致香成分的差异。结果表明:烟叶样品中共检测出63种致香成分,其中酮类23种、醇类11种、醛类9种、酚类3种、酸类2种、酯类及内酯类6种、杂环类5种、烯烃类3种、醚类1种,以云南醇化的云南烟叶致香成分总量最高;经多重比较,云南云南烟叶与重庆云南烟叶间达显著差异的致香成分有4-环戊烯-1,3-二酮、甲基庚烯酮和茶香酮等共计51个,云南云南烟叶与重庆重庆烟叶间达显著差异的致香成分有3-乙基-4-甲基-1H-吡咯-2,5-二酮、巨豆三烯酮C和4-羟基-β-二氢大马酮等共计49个,其数量基本相当;重庆云南烟叶与重庆重庆烟叶间达显著差异的致香成分有螺岩兰草酮、棕榈酸和吲哚等共计43个,达显著差异的致香成分数明显减少,重庆云南烟叶较云南云南烟叶更接近重庆重庆烟叶的特征;重庆云南烟叶与重庆重庆烟叶间无显著差异的致香成分有甲基庚烯酮、香叶基丙酮和β-紫罗兰酮等共计15个。云南烟叶在重庆醇化后其致香成分逐渐与重庆重庆烟叶接近,即在重庆醇化云南烟叶对致香成分的影响较大。     

烟叶果胶糖醛酸结构的固态核磁共振波谱表征

烟叶果胶不同糖醛酸结构的含量分布,对其生理功能和产品品质有着重要影响。为表征烟叶果胶糖醛酸结构,采用固态¹³C 交叉极化/魔角旋转核磁共振波谱技术（¹³C CP/MAS NMR）,以二甲基硅橡胶管为内标物质,建立烤烟烟叶中果胶含量的定量分析方法。选择NMR图谱中果胶C-6区域的波谱峰,应用PeakFit软件进行去卷积分峰处理,实现烟草样品果胶不同糖醛酸结构,即果胶酸（-COOH）、甲酯化果胶（-COOCH₃）、果胶酸钙盐（-COO^-）等定性和含量分布的分析表征。应用固态核磁共振波谱分析表征了不同部位9种烟叶样品中的果胶含量及其糖醛酸结构。结果表明,烟叶果胶含量随着烟叶部位上升而逐渐增高。样品烟叶中甲酯化果胶的含量分布均小于50%,属低甲酯化果胶。对比中部烟叶,上部叶的甲酯化果胶含量偏高,下部叶偏低,而上部叶的果胶酸钙盐含量较低,下部叶较高。结果为烟草果胶大分子结构与性能的关系研究,提供准确、简便的技术方法。     

木材静曲蠕变成套测试系统的研发

为解决木材变湿蠕变测试普遍存在的环境参数(温湿度和风速)控制方式和控制精度不足、蠕变变形量测试灵敏度和精度不足、数据智能采集和处理以及系统安全防护不足等问题,在集成现有技术的基础上研发出一套木材蠕变测试系统。该系统包括环境气候箱、蠕变测试机架、木材蠕变变形量及干缩湿胀测试单元、荷载同时装卸单元、数据采集和处理单元、系统保障和防护单元6个部分。该系统可在温度为0~70℃、相对湿度为10%~98%、风速为0.3~5.6 m/s时对木材或木基材料的普通蠕变和机械吸附蠕变进行长时间稳定的测试、记录,蠕变变形量及木材厚度方向的干缩湿胀检测精度为±0.01 mm,数据采样间隔在1 s~24 h范围内可调。与现有木材蠕变测试系统相比,本系统在多参数自动同步获取、数据采样精度、运行稳定性、安全性和环境风速可调性等方面有独特优势。通过前期对木材112 d循环变湿蠕变量、干缩湿胀量及环境温湿度参数的观测和测试结果分析,证实该套检测系统可对木材的蠕变挠度、干缩湿胀量、环境温湿度等参数进行长期连续稳定的检测、记录和显示,所有测试指标均能达到设计预期。同时,由于该系统具有多参数协同检测和精度较高等特性,使得实测木材变湿蠕变比采用喷蒸变湿处理试件所获蠕变测试结果在局部地方存在明显差异,如吸湿过程中的木材静曲挠度并不都是反向减小,而是取决于吸湿速率和外荷载的竞争关系,从而为木材静曲变湿蠕变机理的揭示提供了有力证据。该系统的研制为精确可控变温变湿环境下木材蠕变机理的研究提供了新的平台。     

Biodegradability of Di(2-Ethylhexyl) Phthalate by Pseudomonas Fluorescens FS1

Di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP), one of high-molecular weightphthalate esters (PAEs), is used in the manufacturing of polyvinylchloride (PVC) resins, polyvinyl acetate, cellulosics,and polyurethanes, and contributes to environmental pollution. In this article, the characteristics of DEHP biodegradation by aneffective degradation bacterium, Pseudomonasfluorescens FS1 that isolated from the activated sludge at a petrochemicalfactory, was capable of using phthalate esters as the sole carbonand energy source, were investigated. Experimental results showedthat the biodegradation of DEHP by P. fluorescens FS1 could be described by the first-order reaction model, whichcould be expressed as: lnC = –0.0688t + A, and the half-life ofDEHP biodegradation was 10.07 d when the initial concentrations of DEHP were less than 50 mg L^-1. The inhibition effects ofDEHP as a substrate had become predominant above the concentration of 50 mg L^-1. The PAEs-degrading enzyme of P. fluorescens FS1, mainly located in the soluble part andthe particle of cytoplasm, was an intracellular enzyme. The metabolites of DEHP degradation by P. fluorescens FS1, which monoester, phthalic acid, benzonic acid, phenol, wereextracted using dichloromethane at different time intervals and identified by the GC-MS. The tentative pathway proposed for degradation of DEHP by P. fluorescens FS1 under aerobic condition is monoester in the beginning, further enzymatic degradation of the monoester produces phthalic acid, benzonic acid, phenol and finally CO₂ and H₂O.     

减施氮肥对设施黄瓜产量、品质及 土壤氮素平衡的影响

为解决设施黄瓜生产中氮肥施用过量、氮肥效率低、氮素损失严重、果实品质变劣等问题,采用田间原位试验法,在农民习惯施氮肥基础上设置不同程度减施氮肥处理,研究各减氮处理对黄瓜产量、品质、土壤氮素转化和氮素利用等的影响。结果表明：农民习惯施氮肥减氮20%(N3)较农民习惯施氮肥（N1）处理的黄瓜Vc、可溶性蛋白质、可溶性糖分别提高8.34%、8.18%、56.78%,黄瓜产量增加3.34%;同时较其他减施氮肥处理的黄瓜Vc、可溶性蛋白质、可溶性糖分别提高7.93%～15.42%、0.79%～37.05%、1.10%～40.00%,黄瓜产量增加1.28%～39.64%。农民习惯施氮肥减氮20%～50%处理（N3～N5）的土壤残留氮累积较其他处理降低22.50%～28.22%,氮盈余量减少15.92%～37.19%。农民习惯施氮肥减氮20%(N3)的氮肥农学效率高于其他处理12.32%～26.76%。农民习惯施氮肥减氮20%能够显著增加设施黄瓜产量、改善品质、减少氮素损失、降低土壤氮盈余量,为设施黄瓜减肥增效提供技术支撑。     

刀豆DUS测试指南的研制初报

刀豆DUS测试指南是收集国内外刀豆相关研究报道、测试指南标准以及相关文献资料,经过两点2个独立生长周期的田间观测,参考我国刀豆生物学特性、育种和产业发展现状,结合科研生产实际,通过3次征求豆类育种研究、资源鉴定评价和指南标准研制等方面专家意见建议.该指南对刀豆品种测试性状和代码分级进行了规范性描述,具有可靠性、科学性和...     

氮肥基追比对小麦产量、土壤水氮分布及利用的影响

为解决区域土壤质地类型针对性氮肥施用问题,在轻壤土和黏壤土上分别设置不施氮肥,氮肥基追比3∶7,4∶6,5∶5,6∶4和7∶3处理,研究小麦产量、水氮利用效率以及土壤含水量、贮水量、NH_4~+-N、NO_3~--N动态变化规律。结果表明:轻壤质土壤氮肥基追比4∶6的处理小麦产量、水分利用效率、氮肥生产效率最高分别为8 265.3 kg/hm~2,27.6 kg/(hm~2·mm),34.4 kg/kg。黏壤质土壤氮肥基追比5∶5的处理小麦产量、水分利用效率、氮肥生产效率最高分别为8 363.2 kg/hm~2,28.3 kg/(hm~2·mm),34.8 kg/kg。小麦不同生育期各土层含水量垂直分布变化较大,轻壤质土壤含水量在9.3%～26.2%,而黏壤质为9.7%～27.6%;小麦全生育期内土壤贮水量呈先升高后降低趋势,黏壤质土壤贮水量高于轻壤质。氮素追施量越多土壤表层NH_4~+-N与NO_3~--N含量越高,且随土层加深土壤NH_4~+-N与NO_3~--N含量降低,受降水影响轻壤质土壤NH_4~+-N与NO_3~--N更易于向土层深处淋溶,成熟期黏壤质各土层的NH_4~+-N和NO_3~--N含量均多于轻壤质。说明黏壤质土壤保水保氮肥能力强于轻壤质,氮肥基追比可以适当增加。