对节白蜡对常见挥发性空气污染物的清除效果

【目的】探讨对节白蜡对人居环境空气中常见几种化学污染物的清除效果。【方法】通过盆栽试验研究对节白蜡清除常见挥发性空气污染物效果及其自身的挥发性物质释放情况。【结果】对节白蜡对甲醛、苯和甲苯、氨、臭氧等空气污染物具有良好清除作用。一株株型在(26～38)cm×(36～40)cm的对节白蜡,在0.56～2.22 mg·m^-3的甲醛质量浓度范围内,对甲醛的最大清除速率达(65.17±2.80)μg·h^-1;在1.35 mg·m^-3苯和1.09 mg·m^-3甲苯的混合污染空气中,对苯和甲苯的清除速率分别达12.37和10.97μg·h^-1;在含4.34 mg·m^-3氨的空气中,对气态氨的清除速率达(296.04±13.07)μg·h^-1,清除率达97.48%±4.31%以上;促进臭氧分解速率提高45%～100%,半衰期缩短一半。光照和盆土有利于对节白蜡对几种污染物的清除。试验期间,植株形态外观上未观察到肉眼可见的损伤。正常生长状态下,完整叶没...     

含有害气体的育雏鸡舍小气候模型构建与仿真

[目的]育雏鸡舍内温度、湿度以及有害气体浓度等环境因素影响雏鸡的生长发育,而构建育雏鸡舍内环境逐时动态变化小气候仿真模型可精准模拟舍内环境。[方法]根据舍内外环境条件、鸡舍的建筑结构和热特性、动物生理和边界条件,采用双膜理论原理和CO₂平衡原理建立有害气体浓度(NH₃和CO₂)动态模型,采用能量和质量平衡方程建立温度、湿度动态模型。使用Matlab/Simulink构建了含有害气体的育雏鸡舍小气候环境仿真模型,通过实测数据对仿真模型进行了模拟验证,并进行了分析讨论。[结果]仿真模型输出的NH₃浓度、CO₂浓度、温度、湿度平均绝对误差分别为8.20%、9.70%、0.72%、1.70%,最大误差分别为0.7 mg·m^-3、443.2 mg·m^-3、0.7℃、12.3%,均方根误差分别为0.54 mg·m^-3、50.7 mg·m^-3、0.81℃、3.9%,决定系数分别为0.841 3、0.861...     

呼伦贝尔草原蘑菇圈对土壤呼吸作用的影响

【目的】蘑菇圈是草原上常见的生态学景观,蘑菇圈的真菌不仅会影响植物的生长,而且会极大地改变土壤理化性质和微生物群落,从而间接影响土壤呼吸。探究草原蘑菇圈的土壤呼吸作用,为精确估算草地土壤温室气体排放提供科学依据。【方法】采用Li-8100土壤呼吸监测系统,对呼伦贝尔草甸草原蘑菇圈不同位置(圈上、圈内、圈外)的土壤呼吸作用进行监测,并使用探针式电子温度计(CJTP-101)和手持式土壤水分仪测量土壤温度和土壤含水量,同时测定蘑菇圈土壤生物量和土壤养分,探讨它们之间的相关性。【结果】蘑菇圈上的地上生物量为246.2 g·m^-2,显著高于圈内(153.1 g·m^-2)和圈外(132.6 g·m^-2),圈上地上生物量分别为圈内和圈外的1.61倍和1.86倍;蘑菇圈上地下生物量为763.9 g·m^-2,小于圈内(927.4 g·m^-2)和圈外(824.8 g·m^-2),圈上、圈内、圈外地下生物量差异不显著(P>0.05);蘑菇圈上枯落物量为17.9 g·m     

半干旱牧区天然打草场生产力时空变化及对气候响应分析

【目的】定量评估半干旱牧区天然打草场的生产能力,分析天然打草场的退化程度,明确气候因子对打草场生长过程的影响。【方法】利用Miami和Tharnthwaite Memorial模型计算2000—2017年半干旱牧区天然打草场气候生产潜力,并结合近18年的中分辨率成像光谱仪(MODIS)净初级生产力(NPP)产品(MOD17A2H)进行分析。【结果】2000—2017年半干旱牧区天然打草场实际生产力与潜在生产力均随降水增加呈上升趋势,天然打草场18年平均实际生产力和潜在生产力分别为295.24和557.79 g C·m^-2·a^-1。按不同草地类型分析,气候生产潜力与实际生产潜力均以草甸草原最高,分别为589.68 g C·m^-2·a^-1和349.78 g C·m^-2·a^-1,山地草甸的气候生产潜力最低,为518.72 g C·m^-2·a^-1,而实际生产潜力以典型草原最低,仅为269.52 g C·m^-2<...     

植物工厂中银合欢幼苗生长条件的优化

【目的】探明银合欢幼苗在植物工厂中水培的最优生长条件，为生产优质的银合欢苗奠定基础。【方法】分析不同光照时长(12、16、20、24 h·d^-1)、光照强度(100、200、300、400μmol·m^-2·s^-1)、营养液盐度(7‰、15‰、20‰、25‰)、氮浓度(7.5、15、30、60 mmol·L^-1)和磷浓度(0.5、1、2、4 mmol·L^-1)下银合欢幼苗的形态和生理指标，优化银合欢幼苗的生长条件。【结果】单因素试验结果表明，随着光照时长、光照强度、氮浓度或磷浓度的增加，银合欢幼苗的形态指标呈现先增后降的趋势。幼苗定植35 d后，在光照时长20 h·d^-1下幼苗鲜重(5.61±0.11) g·株^-1，比12、24 h·d^-1分别增加60.0%和14.6%；光强200μmol·m^-2·s^-1下鲜重(6.55±0.10) g·株^-1，比1...     

秸秆堆沤还田对坡耕地径流、泥沙与磷素流失的影响

【目的】寻求不同堆沤方式和秸秆还田密度结合下较为有效的径流泥沙与磷素减排农艺措施。【方法】在自然降水条件下,研究不同秸秆还田密度(0.75、1.5 kg·m^-2)、不同秸秆粉碎粒度（1、5 cm）、加水或尿素堆沤对滇中二龙潭小流域烟草坡耕地产流产沙量及磷素流失量的影响。【结果】1.5 kg·m^-2秸秆密度、5 cm秸秆粒度、加水堆沤均可有效降低烟草坡耕地产流产沙量,降低幅度分别为18.59%～38.60%、12.50%～38.60%、10.06%～38.60%;0.75 kg·m^-2秸秆密度、5 cm秸秆粒度、加水堆沤较1.5 kg·m^-2秸秆密度、1 cm秸秆粒度、加水与尿素堆沤的处理,径流泥沙总磷与径流PO₄^--P浓度分别降低2.82%～66.67%、0.38%～57.53%和1.97%～64.73%;径流中PO₄^--P占总磷浓度的35.30%～77.59%;0.75 kg·m^-2秸秆密...     

尾巨桉人工林土壤呼吸对林下植被管理措施的响应

【目的】探究不同林下植被管理措施对雷州半岛尾巨桉Eucalyptus urophylla×E.grandis人工林土壤呼吸及其组分的影响,为准确评估桉树人工林土壤碳循环提供科学依据。【方法】以尾巨桉人工林为研究对象,实施物理和化学(施用除草剂)方式去除林下植被,并以未去除为对照。采用LI-8100A土壤碳通量自动测量系统,对土壤总呼吸及其组分速率、土壤温度和湿度(5 cm深处)进行为期1 a的连续监测。【结果】物理和化学去除林下植被极显著降低了土壤总呼吸及其组分(化学去除的根系呼吸除外)(P<0.01),且物理去除的土壤总呼吸速率(3.45μmol·m^-2·s^-1)显著低于化学去除(4.15μmol·m^-2·s^-1)(P<0.01)。2种方式的矿质土壤呼吸速率和凋落物层呼吸速率无显著差异(P>0.05),根系呼吸速率表现为物理去除(1.02μmol·m^-2·s^-1)显著低于化学去除(1.37μmol·m^-2·s     

苏州市夏季园林植物光合特性及固碳释氧、降温增湿效益研究

【目的】探究苏州市常见园林树种固碳释氧、降温增湿的能力。【方法】以苏州市白鹭园13种园林植物为研究对象,通过测定其光合生理指标,分析植物固碳释氧、降温增湿的综合效率及其影响因素。【结果】(1)13种植物净光合速率日变化主要呈单峰型和双峰型2种,蒸腾速率日变化主要呈单峰型。(2)单位叶面积日固碳量和释氧量最高的是榔榆(Ulmus parvifolia),分别为12.08、8.78 g·m^-2·d^-1,最低的是红枫(Acer palmatum’Atropurpureum’),分别为3.50、2.54 g·m^-2·d^-1。单位叶面积日降温量和增湿量最高的是木槿(Hibiscus syriacus),分别为0.38℃和2 376.15 g·m^-2·d^-1,红枫最低,分别为0.14℃和848.01 g·m^-2·d^-1。(3)园林植物固碳增湿量与净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、大气湿度(RH)、光合有...     

杨树人工林土壤丛枝菌根真菌群落对氮添加的季节性动态响应

【目的】探究杨树Populus spp.人工林土壤丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌群落结构和多样性对氮添加的季节动态响应及其驱动因素。【方法】以江苏省东台林场杨树为对象,研究5种氮添加水平(0、5、10、15和30g·m^-2·a^-1)处理6 a后土壤理化性质、AM真菌群落结构和多样性随季节的动态变化,并分析了AM真菌群落特征与土壤环境因子的关系。【结果】(1)高通量测序共获得AM真菌有效序列1 307 513条,196个分类操作单元(OTU)分属于4目8科10属,其中球囊霉属Glomus和多胞囊霉属Diversispora相对丰度之和平均达99.3%;(2)氮添加处理对AM真菌多样性指数影响不显著,但随着氮添加水平的增加多胞囊霉属的相对丰度逐渐降低,其中高氮(30 g·m^-2·a^-1)处理球囊霉属的相对丰度显著(P <0.05)高于低氮处理(5和10 g·m^-2·a^-1);(3)季节对AM真菌群落结构(基于OTUs,...     

生物炭与无机氮配施对稻田温室气体排放及氮肥利用率的影响

【目的】生物炭作为比表面积大、富含有多种营养元素的一种物质已被广泛应用于农业生产。弄清生物炭与化肥氮配合施用对稻田温室气体排放和氮肥利用率的综合影响,为合理使用生物炭提供科学依据。【方法】在武穴市花桥镇进行两年大田试验,设置4个处理,即不施氮肥(CK)、常规施氮(180 kg·hm^-2)(IF)、常规施氮+10 t·hm^-2生物炭(IF+C)、减氮30%+10 t·hm^-2生物炭(RIF+C)。采用静态箱-气相色谱法对2018和2019年水稻生长季节稻田CH4和N2O排放通量进行监测,并测定水稻产量,探讨生物炭配施不同量无机氮对稻田CH4和N2O排放、水稻产量以及氮肥利用率的影响。【结果】(1)稻季CH4和N2O排放呈现明显的季节性变化规律。CH4排放峰值主要出现在分蘖期和齐穗期,N2O排放峰值主要出现在氮肥施用和排水后。2018和2019年稻季各处理CH4排放通量分别为0.01—48.97mg·m^-2·h^-1和0.36—18.08 mg·m^-2·h     

蚂蚁活动对小果野芭蕉群落土壤呼吸季节动态的影响

【目的】揭示蚂蚁活动对热带森林土壤呼吸的影响,为探索土壤动物介导“地—气”碳交换的生物学机制提供数据支撑。【方法】以西双版纳小果野芭蕉Musa acuminata群落为研究对象,设置蚂蚁巢穴与非蚁巢地2种处理,采用Li-6400-09测定土壤呼吸速率,并分析蚂蚁筑巢引起土壤温湿度、微生物生物量碳及碳氮库组分的改变对土壤呼吸动态的影响。【结果】①蚁巢地土壤呼吸速率(7.19μmol·m^-2·s^-1)是非蚁巢地(5.24μmol·m^-2·s^-1)的1.37倍;②蚁巢地与非蚁巢地土壤呼吸均呈单峰型季节波动,其中最大值出现在9月(10.64,7.90μmol·m^-2·s^-1);③蚁巢地不同土层土壤温度与微生物生物量碳变化对土壤呼吸的平均解释率(82.32%、70.85%)均显著高于非蚁巢地(73.20%、52.50%)(P<0.05),但蚁巢地水分对土壤呼吸速率的解释率低于非蚁巢地;④蚂蚁活动增加土壤碳氮库各组分含量达5.29%～65.95%,并显著促进土壤...     

超级稻及其再生稻镉累积特性及安全风险分析

【目的】研究超级稻湘两优900及其再生稻镉累积特性，探明再生稻镉安全风险。【方法】以超级稻湘两优900为研究对象，在温室大棚中进行镉(Cd)添加试验，设置0(CK)、0.2、0.4、0.8、1.2和1.5 mg·kg^-1等6个镉质量浓度处理，研究头季和再生稻根、茎、叶、稻米中Cd含量和累积规律，并进行安全风险评价。【结果】头季和再生稻各器官Cd含量随镉浓度的增加而增加，各器官Cd含量依次为：根>叶>茎>稻米；相同处理下，再生稻各器官Cd含量均低于头季。头季根系Cd含量为0.231 7～0.958 1 mg·kg^-1，再生稻为0.212 8～0.780 2 mg·kg^-1，较头季低5.1%～20.5%，平均降幅15.2%；头季稻茎Cd含量为0.021 2～0.084 6mg·kg^-1，再生稻为0.018 9～0.062 1mg·kg^-1，较头季稻Cd含量降低10.8%～42.6%，平均降幅29.7%；头季稻叶片Cd含量为0.027 3～0.115 7 mg·kg...     

基于参数化和非参数化法的棉花生物量高光谱遥感估算

【目的】利用高光谱遥感数据快速、无损地估算棉花生物量,评估参数化与非参数化方法在棉花上的表现差异。【方法】本研究以4个棉花品种在2个年份(2004和2005年)的试验资料为基础,将2年数据分别进行建模和验证,采用参数化算法(植被指数法、连续小波变换)与非参数化算法(偏最小二乘回归、随机森林、人工神经网络、回归树、袋装树和增强树、支持向量机和高斯过程回归)分别构建吐絮前和吐絮后的生物量估算模型。【结果】近红外与红边波段仍然是棉花生物量遥感监测中最有效的波段区间。参数化方法运算简单,效率高,其中,CI_{red edge}证明是棉花生物量估算上表现最好的植被指数,具有较高的独立验证结果(吐絮前:RMSE=27.23 g·m^-2;吐絮后:RMSE=48.81 g·m^-2)。基于连续小波变换的方法缓解了植被指数的低估现象,尤其是吐絮后(吐絮前:RMSE=31.54 g·m^-2;吐絮后:RMSE=37.57 g·m^-2);在非参数化法中,随机森林是棉花生物量估算的最优算法(吐絮前:RMSE=2...     

不同氨气浓度对肉鸡生长性能及肉质性状的影响

【目的】氨气是鸡舍中产生的有害气体之一,探讨不同氨气浓度对肉鸡生长性能及肉质性状的影响。【方法】试验在动物营养学国家重点实验室昌平基地的呼吸舱中进行。选择21日龄健康、体重相近(743.6±8.2) g的AA肉公鸡320只,随机分于4个呼吸舱中饲养,一个舱为一个处理,每个处理设4个组内重复,每个重复20只鸡。对照组氨气浓度控制在（3±3）µL·L^-1,3个试验组氨气浓度分别控制在（25±3）、（50±3）、（75±3）µL·L^-1。网上平养,自由采食和饮水。42日龄时试验结束,试验期间记录肉鸡的日采食量和健康状况,分别于肉鸡32日龄和42日龄时按重复称重,计算肉鸡的日增重及饲料转化率,并从每个重复中随机选取3只肉鸡屠宰取样,测定其屠宰性能和肉质性状。【结果】1)在22-32日龄期间,肉鸡的平均日增重和平均日采食量随着氨气浓度的升高呈线性降低(P＜0.05);当氨气浓度达到50、75µL·L^-1时,肉鸡的平均日增重和平均日采食量显著低于对照组(P＜0.05);氨气浓度对耗料增重比的影响未达显著水平(P＞0.05);在此期间,各处理肉鸡的屠宰率、全净膛率、半净膛率等没有表现出显著差异(P＞0.05)。2)在33-42日龄期间,肉鸡的平均日采食量也随着氨气的浓度升高呈线性降低(P＜0.05);与对照组相比,3个试验组肉鸡的平均日采食量都显著降低(P＜0.05);氨气浓度对肉鸡平均日增重和耗料增重比的影响未达显著水平(P＞0.05)。3)在整个试验期内（22-42日龄）,肉鸡的平均日增重和平均日采食量随着氨气的浓度升高呈线性降低(P＜0.05);与对照组相比,3个试验组肉鸡的平均日采食量和平均日增重都显著降低(P＜0.05),而耗料增重比显著提高(P＜0.05);随着氨气浓度升高,肉鸡腹脂率有升高的趋势,其中75µL·L^-1氨气处理的肉鸡腹脂率显著高于对照组肉鸡的腹脂率(P＜0.05)。在整个试验期内,氨气浓度对肉鸡胸肌pH(24 h后)、肉色的影响都未达显著水平(P＞0.05),但对胸肌的滴水损失产生了明显的影响,与对照组相比,3个试验组肉鸡胸肌的滴水损失都显著升高(P＜0.05)。【结论】鸡舍内氨气浓度达到25µL·L^-1时即会影响肉鸡的生长性能及肉质性状,且随着氨气浓度的增加,这种影响加剧,暴露在高浓度氨气中的肉鸡,其腹脂率、胸肌滴水损失率增加。建议鸡舍内氨气浓度应控制在25µL·L^-1以内。     

猪场污水高氨氮负荷处理过程中温室气体的排放特征

为探讨畜禽养殖污水高氨氮负荷处理过程中的温室气体排放,本试验对缺氧/好氧(A/O)中试工程处理猪场沼液过程进行采样,对温室气体特性及影响因素进行了监测分析。结果表明：A/O工艺CH₄平均排放通量为1 454.76 mg·m^-2·h^-1,平均排放因子为0.85%,缺氧池排放占比最高,占总排放量的56.0%;N₂O平均排放通量为101.25 mg·m^-2·h^-1,平均排放因子为0.64%,好氧池排放占比最高,占总排放量的87.1%。NO₂^--N的积累会促使N₂O排放,但对CH₄排放有抑制作用。硝化细菌和反硝化细菌的反硝化反应可能是猪场污水处理过程中N₂O的主要排放途径。     

秸秆和生物炭添加对污染土壤铅形态转化及小麦幼苗生长的影响

【目的】科学评价秸秆还田和生物炭添加对铅(Pb)污染土壤及小麦幼苗生长的影响,为农作物秸秆资源化利用和Pb污染土壤治理提供技术支持和理论依据。【方法】在外源添加Pb 5个B0(0 mg·kg^-1)、B1(510 mg·kg^-1)、B2(1 020 mg·kg^-1)、B3(1 530 mg·kg^-1)和B4(2 040 mg·kg^-1)质量分数背景下,通过盆栽试验设置CK(对照)、S(添加小麦秸秆3.33 g·kg^-1)、BC1(添加秸秆生物炭1 g·kg^-1)、BC3(添加秸秆生物炭3 g·kg^-1)和BC5(添加秸秆生物炭5 g·kg^-1)5个处理,系统研究了添加秸秆和生物炭对土壤有效态Pb含量、小麦植株Pb含量、小麦生长状况及土壤Pb形态的影响。【结果】添加秸秆和生物炭处理均可显著降低土壤有效态Pb含量,但Pb污染土壤的钝化修复效果与添加秸秆和生物炭量相关。与对照(CK)相比,B1、B2...     

GC-MS分析慢性氨气应激对肉鸡血清代谢物的影响

【目的】随着养殖业集约化和规模化的发展,舍内环境对畜禽生长的影响日益突出。在密闭舍饲条件下,不断产生有毒有害气体,其中氨气的危害最大,降低畜禽生产性能,威胁动物健康。为此开展慢性氨气应激对肉鸡血清代谢物影响的研究,从小分子物质和代谢途径方面探究氨气导致机体代谢发生的变化,为舍内氨气的合理调控提供数据支持。【方法】试验采用单因素完全随机设计,将96只21日龄健康AA肉鸡随机分成对照组和试验组,每组设4个重复,每个重复12只鸡。对照组氨气浓度为0 mg·kg^-1,试验组氨气浓度为45 mg·kg^-1。试验在人工模拟呼吸舱内进行,呼吸舱采用全自动化控制温湿度等养殖条件,采用网上平养,自由采食和饮水,24h光照,试验期为21d。在肉鸡42日龄时,从每个重复中随机抽取2只,翅静脉采血,分离血清。将血清样品预处理后,采用气相色谱/质谱联用技术(gas chromatograph tandem mass spectrometer technology, GC-MS)检测代谢产物,利用质谱数据库对其进行鉴定。通过主成分分析、偏最小二乘法判别分析、正交偏最小二...     

退化草地恢复过程中群落物种多样性及生产力对氮磷养分的响应

【目的】北方草地过度放牧和刈割造成植被严重退化和土壤养分缺乏。本研究探讨施用氮、磷肥料对退化草地植物群落多样性和生产力的影响。【方法】在呼伦贝尔退化草地连续进行4年氮、磷添加试验,设置2个施氮水平(0、10 g N·m^-2·a^-1)和6个施磷水平(0、2、4、6、8和10 g P·m^-2·a^-1),共计12个处理,5次重复。每年5月下旬返青时施肥,8月中旬生物量最大时期进行群落调查,主要进行群落生产力、物种多样性及4种功能群相对生物量的分析。【结果】2014—2017年物种丰富度降低明显,完全对照处理(既不施氮也不施磷)4年的物种丰富度平均分别是20.2、17.1、14.7、15.2种;对植物群落α多样性(丰富度和优势度指数)研究表明,氮添加降低了群落物种多样性,而磷添加及磷的累积效应均对群落物种多样性无影响。多样性指数年际间差异显著,氮和年交互作用对其具有显著影响。草地群落地上生产力(ANPP)年际间变化显著,2014年最高,2015年最低,变化范围从400 g·m^-2降到1...     

不同整形方式对酿酒葡萄赤霞珠果实品质的影响

为促进酿酒葡萄赤霞珠的优质栽培,以20年生赤霞珠酿酒葡萄为试材,采用直立独龙蔓和厂形两种整形方式,通过物候期的调查和果实品质的测定,研究不同整形方式对酿酒葡萄赤霞珠果实品质的影响。结果表明,厂形的萌芽期和着色期均较直立独龙蔓提前了5 d,且厂形的净光合速率(25.82μmol·m^-2·s^-1)、气孔导度(371.44μmol·m^-2·s^-1)、胞间CO₂浓度(475.23μmol·mol^-1)、蒸腾速率(8.08μmol·m^-2·s^-1)均高于直立独龙蔓(23.24μmol·m^-2·s^-1、254.72μmol·m^-2·s^-1、401.15μmol·mol^-1、5.13μmol·m^-2·s^-1),但两种整形方式下叶片的蒸腾速率存在显著差异,其他光合指标差异均不显...     

根部照光对叶用甜菜生长及光合特性的影响

通过研究根部照光对叶用甜菜(Beta vulgarisL. cv. Baby leaf)生长发育、光合特性和营养品质的影响,旨在为植物工厂条件下叶用甜菜生产的光照模式优化提供依据。本试验设置不同的根部照光光强度[光量子通量密度(PPFD)分别设置为0、30μmol·m^-2·s^-1、60μmol·m^-2·s^-1、90μmol·m^-2·s^-1],其中光强度0为对照(CK)。结果表明:在根部照光60μmol·m^-2·s^-1条件下,叶片中叶绿素和花青素含量显著高于对照;根部照光90μmol·m^-2·s^-1处理下叶片净光合速率显著高于对照;对根部照光60μmol·m^-2·s^-1和90μmol·m^-2·s^-1处理显著提高了植株生物量和叶片蒸腾速率,降低了细胞间CO₂浓度;根...