金花茶不同时期花瓣营养与生物活性成分分析

[目的]研究金花茶花瓣4个典型发育期3大类化学成分的时序动态变化,以确定金花茶花瓣营养与活性成分最适采收期,为金花茶开发利用提供依据。[方法]总黄酮、总多酚采用比色法分析,膳食纤维采用酶解法分析,抗坏血酸、可溶性糖采用色谱法分析,氨基酸采用柱后衍生离子交换色谱法分析,矿质元素采用原子吸收分光光度法分析。[结果]不同发育时期金花茶花瓣总黄酮、总多酚、总膳食纤维、可溶性糖、水解氨基酸和抗坏血酸平均含量分别为11.1%、1.59%、54.8%、22.9%、2.57%和0.294 mg·g~(-1);在检测的7种常量元素中,主要常量元素为K(12.7 g·kg~(-1))、Ca(2.97 g·kg~(-1))、Mg(1.78 g·kg~(-1)),在检测的8种矿质微量元素中,主要微量元素包括Mn(188 mg·kg~(-1))、Fe(38.4 mg·kg~(-1))、Zn(5.93 mg·kg~(-1));Fe和Zn在初谢期最高,而Se在盛开期最高(0.048 9 mg·kg~(-1))。生物活性成分含量排序为盛开期花蕾期半开期初谢期,其它营养成分排序为盛开期初谢期半开期花蕾期。[结论]金花茶盛开期花瓣营养及活性成分全面,协同性好,适宜开发多种功能性保健食品。     

闽楠幼林生长与叶片营养元素季节动态特征

为了解闽楠人工幼林生长状况及叶片N、P、K、Ca、Mg含量的季节变化特征,在湖南攸县黄丰桥林场,选取了五块3年生闽楠幼林样地进行了研究。结果表明:闽楠幼林苗高年度增加值为60.8 cm,地径年度增加值为7.35 mm,均表现为7-9月增长量最大。闽楠叶片各月N含量范围为16.84~19.54 g·kg~(-1)、P含量范围为1.28~1.49 g·kg~(-1)、K含量范围为2.56~5.47 g·kg~(-1)、Ca含量范围为7.94~9.92 g·kg~(-1)、Mg含量范围为0.82~1.05 g·kg~(-1),其中N、P、K元素含量均表现为春季最高,冬季最低。各元素含量年均值排序为N(18.13 g·kg~(-1))Ca(8.90 g·kg~(-1))K(4.36 g·kg~(-1))P(1.40 g·kg~(-1))Mg(0.96 g·kg~(-1))。季节变异特征分析结果显示,不同元素平均变异系数排序为K(30.67%)P(13.44%)Mg(9.87%)Ca(9.33%)N(5.89%),说明N、Ca、Mg元素含量的季节变异较小,而K元素的季节变异较大。     

梁山慈竹茎秆的化学成分

【目的】探明梁山慈竹茎秆的化学成分,为丛生竹资源综合利用提供依据。【方法】采用国标方法,分析茎秆中一般性化学组成;采用微波消解-ICP/MS技术,同时测定茎秆中18种无机元素;经95%乙醇提取后所得茎秆浸膏,依次用蒸馏水、30%乙醇、60%乙醇和80%乙醇和丙酮等不同馏分梯度洗脱,采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、高压制备色谱等手段分离得到单体化合物,结合理化性质、波谱学以及文献数据对比,对化合物进行结构鉴定。【结果】梁山慈竹茎秆中灰分含量为1.24%,苯醇抽出物含量为3.27%,冷、热水抽提物含量分别为9.16%和11.58%;1%Na OH抽出物含量为30.71%,多戊糖含量为19.44%,木质素含量为22.18%,综纤维素含量为72.70%。各无机元素含量依次为Ca(587.13 mg·kg~(-1))、Mg(448.75 mg·kg~(-1))、Al(76.51 mg·kg~(-1))、Fe(66.38 mg·kg~(-1))、Na(51.40 mg·kg~(-1))、Zn(16.47 mg·kg~(-1))、Mn(15.52 mg·kg~(-1))、Cr(5.26 mg·kg~(-1))、Ni(3.54mg·kg~(-1))、Mo(3.03 mg·kg~(-1))、Cu(2.48 mg·kg~(-1))、Pb(2.46 mg·kg~(-1))、Cd(0.39 mg·kg~(-1))、Se(0.35 mg·kg~(-1))、Ag(0.26 mg·kg~(-1))、As(0.23 mg·kg~(-1))、Co(0.09 mg·kg~(-1))、Hg(0.07 mg·kg~(-1))。分离鉴定出10种化合物,分别为异荭草苷、对羟基苯甲醛、苜蓿素、苜蓿素-7-O-葡萄糖苷、阿魏酸、对香豆酸、对羟基苯甲酸、异牡荆苷、2,6-二甲氧基-1,4-对苯醌、β-谷甾醇。经检索,上述化合物均为首次从该植物中分离得到,阿魏酸和2,6-二甲氧基-1,4-对苯醌为首次从牡竹属植物中发现。【结论】梁山慈竹茎秆的纤维原料特征多介于针叶木和阔叶木之间,是较理想的造纸原料。茎秆中Ca,Mg,Al,Fe,Na,Zn,Mn,Cr元素的含量丰富,其他元素含量在0.07~3.54 mg·kg~(-1)之间,大部分元素含量水平远低于竹叶中各元素含量。茎秆中次生代谢成分种类和数量都较竹叶中少,包含了黄酮类和酚酸类等具有化感作用成分,可针对性地开展相关研究。     

高节竹地上器官氮、磷、钾含量及积累特性

2017年8月,对浙江省桐庐县人工种植的1~5 a的高节竹纯林采用全收获法测定不同年龄段的高节竹地上部生物量,并测定高节竹的叶、枝、秆的氮、磷、钾含量。结果表明,高节竹地上部分器官中氮、磷、钾含量大小顺序均表现为:叶枝秆,叶、枝、秆中氮平均含量为20.48、7.48、3.62 g·kg~(-1),磷平均含量为0.87、0.63、0.48 g·kg~(-1),钾平均含量为13.02、6.00、4.85 g·kg~(-1)。高节竹地上部各器官氮、磷、钾积累总量为294.90 kg·hm~(-2),大小顺序为:秆(142.16 kg·hm~(-2))叶(93.51 kg·hm~(-2))枝(59.23 kg·hm~(-2));不同营养元素的积累量大小为:氮(141.97 kg·hm~(-2))钾(140.06kg·hm~(-2))磷(12.88 kg·hm~(-2))。氮素在叶、秆中分配率均为39.2%,磷、钾在秆中的分配率则分别为60.1%、56.2%。     

生物有机肥对油橄榄林地土壤化学性质的影响

为了解和评价施用生物有机肥对油橄榄林地土壤化学性质的改善效果,从而给油橄榄根际土壤改良及生物有机肥的高效利用提供参考依据,以甘肃省礼县鱼池村的西汉水流域油橄榄扩区驯化试验园为研究地,采用随机区组试验设计,设置施用生物有机肥和不施用生物有机肥2种处理,各区组内每个处理各设3次重复,就不同施肥处理对油橄榄林地0～20、20～40、40～60 cm土层土壤化学性质的影响情况进行了试验研究。试验结果表明:与对照处理的相比,施用生物有机肥的土壤pH值(均值为8.09)降低了5.86%,而有机质(17.37 g·kg~(-1))、全氮(0.66 g·kg~(-1))、全磷(1.52 g·kg~(-1))、全钾(22.10 g·kg~(-1))、全钙(48.88 g·kg~(-1))、全镁(10.79 g·kg~(-1))和锌(75.46 mg·kg~(-1))含量分别升高了241.32%、43.17%、134.36%、38.23%、24.30%、29.32%和11.78%,碱解氮(115.67 mg·kg~(-1))、有效磷(11.58 mg·kg~(-1))、速效钾(148.67 mg·kg~(-1))、水溶性钙(0.036%)、水溶性镁(0.032%)、有效锌(1.55 mg·kg~(-1))和有效硼(2.94 mg·kg~(-1))的含量分别升高了524.10%、260.85%、542.65%、127.08%、169.44%、113.30%和318.01%,其中碱解氮和速效钾含量均显著提高;施用和不施用生物有机肥的各个指标在相同土层之间均存在显著差异(P0.05)。研究结果表明:施用生物有机肥对油橄榄林地土壤各养分元素含量和供肥能力均有一定程度的提升作用。     

不同林龄杉木人工林凋落物持水特性研究

结合取样法与浸泡法,对湖南会同不同林龄杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林凋落物现存量、凋落物(叶和枝)持水特性进行研究。结果表明,凋落物现存量表现为成熟林(2.72 t/hm~2)近熟林(2.36 t/hm~2)中龄林(1.26 t/hm~2)。叶凋落物最大持水量表现为成熟林(5.50 t/hm~2)近熟林(4.49 t/hm~2)中龄林(2.20 t/hm~2);枝凋落物最大持水量表现为近熟林(1.20 t/hm~2)成熟林(1.09 t/hm~2)中龄林(0.27 t/hm~2)。叶凋落物最大持水率表现为中龄林(241.37%)近熟林(224.80%)成熟林(208.17%);枝凋落物最大持水率表现为成熟林(148.63%)近熟林(107.37%)中龄林(81.80%)。叶凋落物最大吸水速率表现为中龄林(3.54 g·g~(-1)·h~(-1))近熟林(3.06 g·g~(-1)·h~(-1))成熟林(2.79 g·g~(-1)·h~(-1));枝凋落物最大吸水速率表现为近熟林(1.92 g·g~(-1)·h~(-1))成熟林(1.74 g·g~(-1)·h~(-1))中龄林(1.44 g·g~(-1)·h~(-1))。叶、枝凋落物持水量和持水率与浸泡时间呈对数关系,吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系,叶凋落物的持水量与持水率均明显高于枝凋落物,其在持水能力方面起主要作用。研究结果可为评价我国南方杉木人工林水土保持功能与可持续经营提供科学依据。     

樟子松固沙林土壤肥力动态变化特征

樟子松是我国"三北"地区主要的固沙造林树种,探讨其生长过程中对风沙土肥力变化的影响具有现实意义。本文选取8年、15年、30年、36年、42年、49年和56年林龄的樟子松固沙林样地,采用常规分析方法测定了不同林龄下土壤养分含量和酶活性变化。结果表明:随林龄的增长,土壤全钾、全磷、全氮、有机质、速效钾、速效磷、速效氮含量均逐渐提高,并在42年后缓慢下降;土壤脱氢酶、过氧化物酶和磷酸酶活性同样随林龄的增长而增加。土壤养分含量和土壤酶活性变化的总体特征为42年36年30年56年8年49年15年。此外,随着土层深度的增加,樟子松固沙林土壤养分含量以及酶活性均下降。0～2 cm土层全磷、全氮、有机质、速效钾、速效磷、速效氮含量以及脱氢酶和磷酸酶活性均最高,分别为0.30 g·kg~(-1)、1.10 g·kg~(-1)、36.50 g·kg~(-1)、165.00 mg·kg~(-1)、0.80 mg·kg~(-1)、85.00 mg·kg~(-1)、7.04μg·h~(-1)·g~(-1)和0.59 mg·2 h~(-1)·100 g~(-1)。不同林龄以及不同土层的樟子松固沙林土壤养分以及酶活性差异明显,浅层土壤肥力更高,造林42年对沙区土壤的改良效果最佳。     

24种竹材炭化热值与工业分析

【目的】探究相同炭化工艺下不同竹种、竹龄和竹材不同部位等因素与竹炭热值之间的关系,分析竹炭热值与灰分、挥发分和固定碳含量之间的相关性,推导热值计算的经验公式,为竹材工业化和资源化利用提供参考和借鉴。【方法】选取浙江省杭州市临安区24种竹材以及安吉县2～13年生毛竹,在相同炭化工艺条件下烧制成炭,采用控制变量法测试24种竹材中部炭化料、2～13年生毛竹中部炭化料以及毛竹材不同竹龄(4、5、6年)和不同部位(梢部、中部和基部)炭化料的热值和工业分析参数,分析不同竹种、竹龄和竹材不同部位炭化料热值与固定碳、挥发分和灰分含量之间的关系。通过SPSS软件对热值与固定碳、挥发分和灰分含量之间的相关性进行鉴定和分析,根据竹炭热值与竹材炭化料固定碳含量和炭化温度之间的关系推导热值计算的经验公式。【结果】24种竹材竹炭热值为27.94～32.98 kJ·g~(-1),平均值为31.10 kJ·g~(-1),标准差为1.11,固定碳含量为75.35%～92.59%,平均值为85.87%,标准差为3.65,灰分含量为3.34%～15.98%,平均值为7.21%,挥发分含量平均值为6.91%; 2～13年生毛竹竹炭热值为30.93～33.81 kJ·g~(-1),固定碳、灰分和挥发分含量的标准差均在5以下; 4、5、6年竹龄毛竹炭化料各部位热值绝对差异在1.38 kJ·g~(-1)以内,相对差异在3%以内。竹炭的高位热值与固定碳含量呈正相关、与灰分含量呈负相关,通过试验以及整理归纳大量竹炭炭化温度与热值、理化性能的测试数据,推导出竹炭热值(Q)与其炭化温度(T)和相应的固定碳含量(C)之间换算的经验公式。【结论】1)不同竹种炭化料热值和工业分析参数存在显著差异,取决于不同竹种各自的结构特性,相同竹种炭化料,木质素含量较高的基部热值高于中部和梢部,竹龄和生长部位对热值和工业分析参数变化无明显影响; 2)竹材炭化料热值与固定碳、灰分含量之间呈线性关系,其中热值与固定碳含量呈显著正相关、与灰分含量呈显著负相关,热值(Q)与固定碳含量(C)的经验公式以及固定碳含量与其相对应炭化温度(T)的经验公式为Q=0.001 8C2-0.111C+28.099 (R~2=0.72)、C=26.934ln T-93.122(R~2=0.88)。     

临安区山核桃林不同地质背景下的土壤肥力特性研究

为了解临安区山核桃Carya cathayensis分布区不同地质背景下山核桃林地土壤肥力特性,利用Arc GIS对不同地质背景发育土壤的山核桃分布面积进行统计,于2013年3-4月,采用GPS野外定位并采集临安山核桃主产区189个土壤样品,并分析其主要化学性质。结果表明:(1)临安区山核桃主要分布在的寒武系地层,以及与之上接的奥陶系部分地层,其次是侏罗系地层。(2)侏罗系发育的土壤酸化最为严重(p H值4.89),有效养分含量整体较低,其中有效磷(10.19 mg·kg~(-1))、有效钙(359 mg·kg~(-1))、有效镁(52 mg·kg~(-1))、有效铜(0.71 mg·kg~(-1))、有效锌(0.84 mg·kg~(-1))、有效铁(59 mg·kg~(-1))、有效锰(54 mg·kg~(-1))的含量最低;寒武系发育的土壤酸化程度最低(p H值5.57),有效养分含量整体高于其他两个地层,其中有效磷(19.35 mg·kg~(-1))、有效钙(1 313 mg·kg~(-1))、有效镁(137 mg·kg~(-1))、有效铜(2.41 mg·kg~(-1))、有效锌(1.24 mg·kg~(-1))的含量最高;奥陶系发育土壤养分含量水平居中,但有效铁(91 mg·kg~(-1))、有效锰(76 mg·kg~(-1))的含量超过其他两个地层。(3)随着土壤p H值提高,有效钙、有效镁、有效铜、有效锌等中微量元素含量显著提高,土壤有机质与中微量元素整体呈现不同程度的正相关关系。不同地层发育的山核桃林地土壤具有不同的肥力特性,特别是中微量营养元素对土壤母质的继承性明显,不同地层发育的土壤对酸的缓冲能力也存在差异,各地需要因地制宜的开展土壤酸性改良和施肥结构调整,制定以地层为管理单位的分区施肥规划。     

新疆6年生白榆热值与含碳率特征分析研究

经对新疆克拉玛依地区的乔木白榆的茎、枝、根热值、灰分、化学组分、含碳率进行研究,结果表明:6年生白榆乔木不同器官的热值变化是各组分干的热值均大于皮的热值.不同器官的热值为主干干(19.272 kJ·g<'-1>)>根干(18.881 kJ·g<'-1>)>侧枝干(18.738 kJ·g<'-1>)>主干皮(17.145 kJ·g<'-1>)>侧枝皮(16.021 kJ·g<'-1>)>根皮(15.326 kJ-g<'-1>);不同器官的干的灰分含量在0.94%～1.36%之间,皮的灰分含量为9.78%～10.91%,白榆的热值与灰分含量呈显著的负相关关系(P<0.05),相关系数为-0.908,这与大多数研究结论相同;木质素和纤维素可能是影响热值变化的重要因素,相关分析结果表明,二者与热值之间并没有显著的相关性(P>0.05);热值与含碳率之间存在极显著的正相关关系(P<0.01),相关系数为0.947.