产紫丁香苷内生细菌CX33的鉴定及活性研究

[目的]研究内生细菌CX33的活性作用及活性代谢物,探讨其与宿主植物刺五加的相关性。[方法]对内生细菌CX33进行抑菌活性研究;结合形态学特征、生理生化特性及16S rDNA序列同源性分析对该菌株进行鉴定;采用HPLC法对CX33发酵液中活性代谢物进行分析。[结果]内生细菌CX33具有较好的抑菌活性;经鉴定该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis);经检测该菌株发酵液中含有紫丁香苷。[结论]内生细菌CX33为紫丁香苷产生菌,该菌可能与宿主植物刺五加具有相同的代谢机制。     

微量金属元素对中低温厌氧消化工艺的影响

[目的]探究微量金属元素对中低温厌氧消化工艺的影响。[方法]通过向序批式反应体系内投放微量金属元素(Fe、Co、Ni),研究不同温度条件下,厌氧消化效率的差异。[结果]35℃条件下,厌氧发酵对底物消耗更为迅速,产气效率更高,而20℃条件下,则更有利于刺激嗜冷产甲烷菌群的活性,各处理的p H多维持在6.5~7.0,更适宜厌氧发酵反应的进行。其产生的沼气,甲烷含量也相对更高,其中WP20处理平均甲烷含量可达52%。而投放微量金属元素,对不同菌种的刺激效果存在一定差异,在20℃条件下,微量元素对W菌种厌氧发酵产气效率影响最为显著;35℃条件下,微量元素对G1菌种影响较为明显,G1P35累计产气量达7 129 m L。[结论]该研究可为深入探讨低温条件下沼气生物强化菌群的微生物特性、环境因子互作、菌群时空分布和种群动力学提供技术支撑。     

气候变化对我国农业生产的影响研究进展

农业是人类社会经济发展的基础,也是对气候变化最敏感的领域之一,任何微小的气候变化都会对农业生产带来潜在或显著的影响。随着全球气候变化的不断持续,气候的异常变化对我国农业生产影响越来越大。当前气候变化对农业生产影响的研究主要集中在农业生长潜力、农业气候资源环境、农业种植制度和结构等方面,均不同程度地对我国粮食安全、农业经济造成损失。因此,科学合理的深入研究气候变化对我国农业光、温、水、土壤等农业生产要素的影响,揭示农业气象灾害和病虫害发生的机理,分析和模拟气候变化对我国农业生产的影响具有重大的科学价值和现实意义。采用文献综述和比较研究的方法,探讨了气侯变化对农业生产影响的主要研究方法以及气候变化对农业生产潜力、农业生产环境、种植制度、农业经济的影响,指出了当前气候变化对农业生产影响研究中存在的问题,提出了今后的研究方向。     

黑龙江省低温冷害和风雹近36年的变化特征

为促进农业灾害预防和减灾工作的开展,利用Mann-kendall检验和Morlet小波法研究了黑龙江省1980-2015年农业低温冷害和风雹受灾率的时间变化特征。结果表明:在1980-2015年,低温冷害受灾率呈下降趋势,风雹灾害受灾率呈上升趋势,但二者均未通过0.1水平上的显著性检验。通过Morlet小波分析可知,低温冷害和风雹受灾率的变化主周期分别为7和19a,通过变化周期小波系数拟合可知,二者受灾率在2017-2019年处于正相位。     

气候变化对黑龙江省玉米病虫害发生的影响

为应对全球气候变化趋势,提高黑龙江省玉米病虫害防控能力,利用黑龙江省1990-2015年玉米生长全生育期的气象、植保观测资料,通过数理统计、距平分析、相关分析等方法,研究了黑龙江省气候变化对玉米病虫害发生的影响。结果表明:黑龙江省玉米全生育期平均气温呈上升趋势,增率为1.89℃·10a~(-1),降水和日照的变化波动性较大,但呈现了明显的周期性,趋势变率达到为-10.8mm·10a~(-1)和-21.7h·10a~(-1);同时,玉米病害和虫害发生面积的上升趋势速率达到101.21万hm~2·10a~(-1)和206.57万hm~2次·10a~(-1),自2000年以后,大小斑病发生面积比例不断增长,已占病害发生面积的60%以上,虫害受灾面积超过500万hm~2次·a~(-1),虫害发生种类的复杂性、严峻性日趋严重。玉米全生育期温度变化是玉米病虫害发生的主要控制因子之一,与丝黑穗病、玉米螟、地下虫害显著正相关(P0.05),降水与玉米大小斑病发生极显著正相关(P0.01),而玉米病虫害发生面积频次占总播种面积比例每上升1%,玉米平均单产将降低3.98kg·hm~(-2)。     

黑龙江省近35年农业气象灾害受灾率变化特征

利用Mann-Kendall趋势检验法、Morlet小波分析方法和GIS软件分析,黑龙江省1980~2015年农业气象灾害数据。结果表明,1980~2015年,黑龙江省农业气象灾害受灾率呈降低趋势,且降低趋势在95%置信水平下显著;农业气象灾害在近35年内呈周期性震荡变化,受灾率变化主要时间尺度为18a。农业受灾率和受灾面积比重在黑龙江省空间分布规律基本一致,在同一纬度上,二者均从西向东呈递减趋势,在同一经度上,从南向北呈先增后减变化。农业气象灾害主要集中在黑龙江省西南部地区。     

响应面法优化猪粪沼气发酵工艺

为提高猪粪沼气发酵的产气效率,试验应用响应面法对其沼气发酵工艺进行优化,通过Design-Express8.0.6.1软件的Box-Behnken中心组合试验设计,以原料产气率为响应值,研究发酵温度、总固体浓度(TS)和搅拌转速3个因素对猪粪产气效率的影响,建立相关数学模型,并对模型进行降维优化分析,最后进行试验验证。结果表明,发酵温度和TS两因素对于猪粪产气效率的影响表现为极显著。最优工艺条件TS为5.8%,发酵温度为29℃,搅拌转速为92 r·min~(-1)时,理论原料产气率为160.09 mL·g~(-1)TS,试验原料产气率为154.83 mL·g~(-1)TS,试验值与理论值接近,二者相对偏差为3.21%。可见,所建模型能较好的优化沼气发酵工艺参数。     

黑龙江省近30年气候变化特征分析

为揭示黑龙江省1986-2015年的气候变化规律,通过线性倾向率和小波分析等方法,研究分析了1986-2015年黑龙江省年平均温度和年降水量的时空变化特征。结果表明:黑龙江省1986-2015年气温上升率为0.12℃·10 a~(-1),降水量上升率为4.31 mm·10 a~(-1);从南向北温度依次递减;以尚志市为中心,降水量向四周逐渐递减;温度主要存在16 a的主周期和6 a、26 a的变化周期,预测可知2016-2018年的年平均气温呈逐年递减趋势;年降水量存在6、16和27 a三个主周期,拟合可知2016-2018年的年降水量呈逐年递减趋势,同时黑龙江省的年气温和降水量变化整体平稳,不存在显著性突变时间点。     

黑龙江省农村可再生能源发展现状和问题及对策研究

推进农村可再生能源建设发展,打造人与自然和谐共生发展的新格局,对转变村镇能源供需结构、改善农民的生产生活条件和消费环境具有重要意义,是打造乡村美丽宜居的必然选择,是推动"千村示范、万村整治"工程的生动实践,更是实施乡村振兴战略的关键举措。本文结合黑龙江省区域资源特点、气候特征、能源建设基础、经济水平等因素,总结分析了农村可再生能源发展现状及存在的主要问题,提出了对黑龙江省农村可再生能源发展理念规划、政策体系、市场、产业、科研、人才服务等方面的对策。     

黑龙江省农业干旱灾害时空变化特征研究

为促进黑龙江省农业发展,利用Mann-kendall检验、Morlet小波法和GIS软件对黑龙江省1986-2015年的农业干旱灾害数据进行了分析,研究了农业干旱灾害的时空变化特征。结果表明:在1986-2015年,黑龙江省受干旱影响的面积最大,由其造成的受灾面积约占总受灾面积的50%以上。农业干旱导致的农业受灾率和成灾率总体呈下降趋势,但下降趋势不明显,发生中度干旱、轻度干旱、特大干旱和重度干旱的年数依次减少。通过Morlet小波分析可知,干旱受灾率在1986-2015年间呈周期性变化,变化的周期分别为3、5和14a,其中14a为变化主周期。在2016-2020年,黑龙江省干旱受灾率处于负相位,但有发生干旱灾害的可能,需要有关部门提前进行水利设施的维修、维护,做好防旱部署。通过GIS软件对基于降水距平百分率和受灾率的干旱指数进行模拟可知,黑龙江省西南部是干旱高危害区,须同时做好春旱和夏旱的防治工作。