时间和温度对活性炭与板栗壳吸附铜锌铅镉的影响

随着工业化和城市化进程的加快,废水排放引起的水环境重金属污染问题越来越突出,去除污水中的重金属成为水环境保护的重要内容之一。本文选取活性炭与板栗壳作为吸附剂,研究在不同的时间及温度下,这2种吸附剂对废水中的Cu²⁺、Zn²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺的吸附性能影响。研究发现,活性炭作为吸附剂时,Cu²⁺吸附量最大是在0.5 h时,Zn2+是在3 h时,Pb²⁺和Cd²⁺则是1 h时;用板栗壳吸附时,Cu²⁺和Pb²⁺吸附量最大在1 h,Zn²⁺是在1 h时,Cd²⁺则是0.5 h时。吸附剂为活性炭或板栗壳,温度对Zn²⁺的吸附率影响都不大;吸附Cu²⁺时,活性炭受温度的影响大于板栗壳,其吸附率随温度的升高而减小;Pb²⁺和Cd²⁺的吸附受温度影响明显,均是40℃时吸附率较高,但板栗壳＞活性炭,且Cd²⁺＞Pb²⁺。     

海岛棉GbHCT14基因启动子克隆及上游调控因子筛选

为探究GbHCT14基因CDS区及启动子序列在棉花纤维发育中的作用,通过中国农业科学院棉花研究所数据库检索到GbHCT14基因CDS区及上游非编码区-2 000 bp片段序列,克隆CDS区及启动子,并检测启动子活性。构建cDNA文库,利用酵母单杂交技术筛选阳性克隆,获得候选转录因子,并进行生物信息学分析。结果表明:1)GbHCT14基因的CDS区全长1 144 bp,其翻译产物为亲水性稳定蛋白,预测定位在叶绿体,没有信号肽以及跨膜结构域。2)GbHCT14基因启动子预测到5个MYB结合位点参与植物苯丙烷代谢途径的调节,1个TCA-element参与水杨酸调节,6个ABA响应元件。3)GbHCT14启动子能够驱动GUS蛋白表达,具有启动活性。4)酵母单杂交初步筛选出16个候选基因,包括Gbar_D01G020710、Gbar_A09G017360、Gbar_A09G009680、Gbar_A11G003660、Gbar_A12G004430、Gbar_D04G021210、GbM_D09G1212、GbM_A11G0186、GbM_A03G0171、GbM_A09G1247、GbM_D10G0411、GbM_D10G1024、GbM_D02G1379、GbM_A11G1190、GbM_D12G0471和genome_Gbar-ZJU_D08。利用生物信息学分析预测表明,上述候选基因参与棉花纤维细胞壁的伸长、泛素化反应、细胞分裂、花发育以及果实成熟的过程,其中GbM_A09G1247与WAK2为相似基因,WAK2功能蛋白与果胶结合后促进细胞壁的伸长,而HCT家族基因则是影响果胶合成的关键因素之一。5)GbHCT14和WAK2基因在棉花开花后25 d内高表达,两者在棉花纤维发育调控存在相关性。综上,GbHCT14基因CDS区及启动子序列为首次获得,GbHCT14基因启动子具有启动活性,并且筛选到与裂合酶、转移酶、植物激素、质子泵和功能蛋白相关的16个上游调控的候选转录因子。     

不同部位籽瓜果皮电学特性分析

为探究不同部位籽瓜果皮电学特性的变化规律及其相关性,以甘肃靖远1号籽瓜为试材,利用平行极板检测法测定了不同部位籽瓜果皮的8个电学特性,分析其随频率的变化规律及相关性,建立了各电学特性随频率变化的数学模型并验证。结果表明：随着频率的增加,不同部位籽瓜果皮电学特性之间存在显著差异,G、X均呈单调递增趋势变化,Rp、Cp、Z、Q均呈单调递减趋势变化;除瓜梗部外,其他部位果皮D均呈单调递增趋势变化;瓜梗部和赤道部果皮的Z与G、Lp、X之间均呈极显著负相关（P < 0.01）,与Q、Cp、Rp之间均呈极显著正相关（P < 0.01）,而与D之间的相关性有显著不同。回归结果表明,随着频率的变化,瓜梗部与赤道部果皮的Z、G、Cp、Rp、X和D的值均呈Polynomial模型分布（R² > 0.83）。模型验证得出在频率163.28 ~ 8 000 kHz范围内,瓜梗部和赤道部果皮Z、Lp试验值与模型预测值的一致性较好。因此,基于平行极板检测法区分籽瓜不同部位的果皮电学特性变化规律是可行的,该结果为籽瓜果皮电学检测提供理论依据。     

黄草乌离体快繁技术研究

 应用植物组织培养技术,对黄草乌的诱导材料和培养配方进行筛选。结果表明：茎段为最适宜的诱导材料;以MS为基本培养基,附加6-BA 2.0mg&#8226;L-1,NAA 1.0mg&#8226;L-1适宜茎段诱导培养;附加6-BA 2.0mg&#8226;L-1,NAA 0.2mg&#8226;L-1适宜芽的增殖培养;附加NAA 0.5～1.5mg&#8226;L-1适合根的诱导。     

土壤中砷和硒生物有效态的联合提取

为了快速、准确和有效地联合提取土壤中生物有效态砷和硒,以减少实验成本和提高实验效率,本研究在长期实验摸索及前人工作基础上,研究0.5 mol·L^-1 NaHCO₃、0.1 mol·L^-1 HCl、0.5 mol·L^-1 KH₂PO₄和0.1 mol·L^-1 KH₂PO₄-K₂HPO₄ 4种浸提剂对土壤中生物有效态砷和硒的联合提取实验效果。4种浸提剂所得浸提液经HNO₃和HClO₄消煮,用氢化物发生原子荧光光度计（HGAFS）测定浸提液中砷与硒的浓度。土壤总砷和总硒的测定中使用两组土壤标准物质控制,玉米标准物质控制玉米根和玉米籽实验质量,相对标准偏差均小于10%,硒和砷的检测限分别为0.01 μg·L^-1和0.05 μg·L^-1。结果表明： 0.1 mol·L^-1 KH₂PO₄-K₂HPO₄和0.5 mol·L^-1 NaHCO₃提取的土壤生物有效态砷、硒含量与土壤总砷（r=0.788,P<0.01; r=0.794,P<0.01）和总硒（r=0.707,P<0.05; r=0.648,P<0.05）均呈显著性正相关,其余两种浸提剂提取效果较差。植物指标法显示,仅0.1 mol·L^-1 KH₂PO₄-K₂HPO₄提取的土壤生物有效态砷、硒含量与玉米根砷（r=0.848,P<0.01）和硒（r=0.822,P<0.01）呈极显著正相关。研究表明,0.1 mol·L^-1 KH₂PO₄-K₂HPO₄作为浸提剂可快速、准确、有效地联合提取土壤中砷和硒的生物有效态。     

重茬土对相同砧木不同苹果品种生理指标及叶片抗氧化酶活性的影响

【目的】研究重茬土对相同砧木不同苹果品种幼苗的生长及抗氧化酶活性的影响,为缓解苹果重茬障碍的品种选择提供依据。【方法】以苹果常用砧木‘平邑甜茶’（M. hupehensis）为基砧,嫁接5种不同苹果品种（‘烟富3号’‘红将军’‘富士2001’‘宫崎短枝富士’（以下简称‘宫崎’）‘首富1号’）,使用重茬土进行盆栽试验,以重茬土蒸汽消毒后种植的相同幼苗为各重茬土的对照,测定苹果幼苗生长量、叶绿素含量、叶片抗氧化酶活性、叶片净光合速率（Pn）的动态变化及叶片荧光参数。【结果】重茬土对同一砧木不同苹果品种幼苗株高、径粗、叶绿素含量、净光合速率、荧光参数及叶片抗氧化酶活性均有不同程度的抑制作用。与消毒土（对照）种植的植株相比,‘富士2001’‘宫崎’幼苗的生长量差异不显著,其他品种的生长量差异显著;重茬土植株超氧化物歧化酶（SOD）活性从7—9月均低于对照,‘富士2001’比对照分别降低了40.24%、20.96%、18.16%,与对照差距逐渐变小,‘烟富3号’‘红将军’‘宫崎’和‘首富1号’与对照相比差距较大。各品种叶片中过氧化物酶（POD）活性随着时间的推移表现为先升高后降低的趋势,8月和9月,‘富士2001’和‘宫崎’POD活性与对照差异不显著,分别比对照平均降低了3.02%和5.76%,‘烟富3号’‘红将军’和‘首富1号’从7—9月的POD活性均显著低于对照。在8月,重茬土的‘宫崎’过氧化氢酶（CAT）活性比对照高27.21%,差异显著;其他均显著低于对照。‘烟富3号’和‘红将军’的Pn从6—9月均显著低于对照,‘首富1号’5个月均显著低于对照,其他差异不显著。‘富士2001’和‘宫崎’的荧光参数与对照差异不显著;‘烟富3号’‘红将军’和‘首富1号’的非光化学淬灭系数（NPQ）显著高于对照。【结论】重茬土对相同砧木不同苹果品种幼苗生理指标及叶片抗氧化酶活性的影响不同,‘富士2001’‘宫崎’均能在一定程度上抵抗重茬障碍的影响,‘烟富3号’‘红将军’和‘首富1号’在保护自身方面表现较弱,受重茬障碍的影响大于‘富士2001’和‘宫崎’。在苹果老果园更新中,‘富士2001’和‘宫崎’可以作为首选苹果品种。     

低温胁迫时间对4种幼苗生理生化及光合特性的影响

以盐肤木(Rhus chinensis)、假连翘(Duranta repens)、老鸭嘴(Thunbergia erecta)和葛藤(Pueraria lobata)4种幼苗为试验材料,研究了人工模拟下的低温胁迫环境(6 ℃)对幼苗叶片生理生化及光合特性的影响。结果表明:(1) 随低温胁迫的延长,假连翘幼苗的叶绿素含量先升后降,其余3种幼苗持续下降,低温解除后均显著回升;4种幼苗的脯氨酸含量持续上升或波动;葛藤幼苗的可溶性蛋白质含量先升后降,其余幼苗显著上升, 且低温解除后有所增加;4种幼苗叶片可溶性糖含量以及丙二醛含量呈增加趋势,SOD活性持续上升或先升后降。低温解除后,盐肤木幼苗的SOD活性略有上升,其余幼苗显著下降。(2) 随低温胁迫的延长,4种幼苗的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)均持续下降,假连翘的胞间CO₂浓度(C_i)持续上升,其余幼苗先降后升。低温解除后4种幼苗叶片P_n、G_s、T_r均有不同程度的回升,C_i有不同程度的下降。低温胁迫和恢复48 h期间,4种幼苗的脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质含量的增加和SOD活性的稳定或增加,减轻了幼苗叶片细胞的膜脂过氧化程度, 维持了细胞膜的完整性,是幼苗对低温胁迫适应性反应的重要调节机制。恢复48 h时的P_n、G_s和Tr均有不同程度的回升,C_i有不同程度的下降,说明4种幼苗有一定的抗寒能力。(3)用主成分分析法分别对生理生化指标和光合生理指标进行分析,均得出4种幼苗的抗寒性顺序为葛藤>盐肤木>老鸭嘴>假连翘,这一结果可为采矿石废弃地生态恢复的植物筛选提供科学依据。     

大宝山矿区某农田蔬菜重金属污染状况及健康风险评估

本研究通过大田试验,在对大宝山矿区某农田蔬菜中重金属As、Hg、Pb、Cd、Cr分析测试的基础之上,运用单因子污染指数法和综合污染指数法对该农田蔬菜的重金属污染状况进行评价;同时应用健康风险评估模型对人群经食物链途径长期食用本地产蔬菜可能产生的健康风险进行评估,以期为蔬菜的安全生产以及人体健康提出合理的意见和建议。结果表明,农田土壤中重金属As、Hg、Cr、Cd、Pb的含量分别是国家土壤环境质量二级标准的0.875、0.900、0.373、2.863倍和0.305倍,可以看出这5种重金属中只有Cd的含量超过了国家土壤环境质量二级标准。蔬菜重金属污染结果表明,蔬菜综合污染指数P_综范围在0.412～3.339,均值为1.155,属于轻度污染。蔬菜单因子污染指数P_As范围在0.013～0.085,均值为0.030;P_Hg范围在0.000～0.154,均值为0.076;P_Pb的范围在0.105～1.255,均值为0.343;P_Cd范围在0.563～4.609,均值为1.536;P_Cr范围在0.008～0.360,均值为0.091;可以看出该蔬菜主要受到Cd污染。蔬菜重金属污染的健康风险评估结果表明：17种蔬菜整体而言,Risk_总的平均值为3.50×10^-5 a^-1,表示该批蔬菜品种重金属污染情况对人体健康存在一定的风险,但风险尚可接受;Risk_T为3.50×10^-5 a^-1,表明该批蔬菜品种中致癌重金属对人体健康存在一定的风险,但风险尚可接受,且在致癌风险中Risk_Cd > Risk_Cr > Risk_As > Risk_Pb;HI_T为4.89×10^-10 a^-1,则表明该批蔬菜品种中非致癌重金属污染对人体健康存在的风险甚微,且在非致癌风险中HI_Pb>HI_Hg。     

掌叶大黄4个MYB转录因子的分子克隆及胁迫表达

旨在克隆获得 RpMYB2、 RpMYB3、 RpMYB5、 RpMYB6基因ORF,并对其理化特性、系统进化关系、不同组织表达、激素与非生物胁迫下的表达等展开分析。研究结果表明, RpMYB2、 RpMYB3、 RpMYB5、 RpMYB6依次编码333、275、293、291个氨基酸,分子质量分别为34.781、30.525、31.243、33.313 ku,4个RpMYBs蛋白均为亲水性蛋白并具有较高的热稳定性,除 RpMYB2外其余3个基因结构主要为 α-螺旋和无规则卷曲,且均定位于细胞核。由蛋白结构域和保守基序分析发现, RpMYB2、 RpMYB5含有1个HTH-MYB结构域, RpMYB3、 RpMYB6含有2个HTH-MYB结构域,且不同MYB转录因子包含的保守元件数量及种类存在差异,系统进化分析显示 RpMYB2、 RpMYB5属于R1-MYB亚家族, RpMYB3、 RpMYB6属于R2R3-MYB亚家族,与其结构域分类一致。实时荧光定量结果显示,根中 RpMYB2、 RpMYB6转录本丰度最高, RpMYB3、 RpMYB5基因分别在叶片、叶柄中高表达。经200 μmol·L^-1脱落酸 (abscisic acid, ABA)处理, RpMYB5于24 h达峰值;200 μmol·L^-1茉莉酸甲酯 (methyl jasmonate, MeJA)诱导 RpMYB6 表达,表达量随时间推移呈逐渐上升趋势且于24 h最高（为0 h的10.30倍）,抑制 RpMYB3表达;200 μmol·L^-1水杨酸 (salicylic acid, SA)诱导 RpMYB6表达最为明显,3 h表达量上调至 0 h的21.84 倍。 RpMYBs 在非生物胁迫处理下表达也各有差异, RpMYB2受高温胁迫诱导表达, RpMYB3在损伤、高温胁迫下表达下调, RpMYB5在损伤胁迫下表达受抑制, RpMYB6响应高温、盐胁迫。     

生物炭用量对模拟土柱氮素淋失和田间土壤水分参数的影响

利用土柱模拟试验和田间试验,把由果树废枝干制备的生物炭以0,20,40,60 t·hm^-2和80 t·hm^-2的用量施入土壤,以探明不同用量的生物炭对土壤硝铵态氮素淋失和土壤水分的影响。结果表明,施用生物炭可降低土壤NH₄⁺-N和NO₃^--N累积淋溶量,其中用量为80 t·hm^-2处理较对照分别降低了41%和18.6%（P＜0.05）;NO₃^--N淋溶主要集中在前三次,其淋溶量占总量的97.3%～98.8%,生物炭能增加NO₃^--N在土壤中的滞留时间,延缓淋失;在整个淋洗过程中,氮素主要以NO₃^--N的形式淋失,其累积淋溶量占NO₃^--N、NH₄⁺-N淋溶总量的97.3%～98.14%;施用生物炭种植春玉米后,土壤含水率和总孔隙度增加不显著。     

Ca2+对Cd2+胁迫下板蓝根种子萌发及幼苗抗氧化酶活性的影响

研究了Cd²⁺（10 mg·L^-1、30 mg·L^-1）胁迫下不同浓度Ca²⁺（0、80、160、320 mg·L^-1）对板蓝根种子萌发、幼苗抗氧化酶系统及蛋白质含量的影响。结果表明：低浓度Ca²⁺（80、160 mg·L^-1）可缓解Cd²⁺毒害,显著提高板蓝根种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数,促进蛋白质含量的增加,提高SOD、POD、CAT活性,且160　mg·L^-1 Ca²⁺缓解效果最好,缓解能力随Cd²⁺浓度的升高有所下降;高浓度Ca²⁺（320 mg·L^-1）与Cd²⁺作用,反而抑制了板蓝根种子的萌发,幼苗的POD、SOD、CAT活性及蛋白质含量下降。低浓度Ca²⁺可以显著提高板蓝根的抗性,对Cd²⁺毒害起缓解作用,高浓度的Ca²⁺与Cd²⁺对板蓝根种子起协同毒害作用。     

葡萄MAPK基因家族鉴定及逆境胁迫下的表达分析

探究葡萄MAPK家族成员的特性及潜在功能,为葡萄抗逆基因资源的挖掘和利用提供理论依据。本研究克隆获得葡萄MAPK基因家族成员并对其进行生物信息学分析,根据基因芯片数据分析各成员的组织表达特征,结合qRT-PCR明确其对非生物胁迫的响应情况。结果表明,葡萄中共获得43个MAPK成员,分别命名为 VvMAPK1~ VvMAPK43,分布于15条染色体上,其中有6个成员集中分布于18号染色体上,5个分布于5号染色体上。氨基酸大小为114~1 520 aa, VvMAPK15编码的氨基酸序列最长,为1 520个氨基酸残基, VvMAPK23编码的氨基酸序列最短,为114个。相对分子量集中为12.26~16.70 ku,等电点为4.94~10.01。芯片数据分析发现,经ABA处理后, VvMAPK5、 VvMAPK7和 VvAMAPK13的表达量明显下调,在盐、PEG和低温处理下, VvMAPK6、 VvMAPK9和 VvMAPK13的表达量明显上调;不同成员在不同组织以及同一组织的不同生长阶段表达水平差异显著。qRT-PCR分析发现,大多数VvMAPK家族成员受到200 mmol·L^-1 NaCl的诱导,表达水平较对照上调显著, VvMAPK9、 VvMAPK27、 VvMAPK29和 VvMAPK38在500 μmol·L^-1 ABA、200 mmol·L^-1 NaCl和10% PEG处理后均上调表达显著,对3种非生物胁迫的响应强烈。研究结果表明,葡萄MAPK家族成员在不同非生物胁迫下存在不同的潜在功能,为葡萄基因改良和遗传育种提供理论基础。     

基于气象参数的内陆干旱区作物生育期ET0预测

为实现大田作物灌溉的精细化管理,研究了基于气象因素的生育期ET₀预测模型。采用灰色理论对ET₀与日均、日最高、最低温度,日均风速,相对湿度以及日照时数进行灰色关联度分析,结果表明ET₀与温度（包括日均、最高、最低温度）及相对湿度的灰色关联度较高。在分析ET₀与上述气象因素间的相关系数基础上,采用日均温度、日均风速以及日照时数作为模型的输入,ET₀作为输出,建立了BP神经网络（BPNN）预测模型;采用日均温度、日均风速、日照时数及灰色关联度作为输入,建立了模糊最小二乘支持向量机（FLSSVM）预测模型。研究结果表明,BPNN模型的训练值决定系数为0.8643,平均相对误差6.29%,预测值决定系数为0.8099,平均相对误差7.83%;FLSSVM模型的训练值决定系数为0.9684,平均相对误差2.89%;预测值决定系数为0.9663,平均相对误差3.43%。BP神经网络与FLSSVM模型的精度均较高,可以用来预测ET₀日值,这为大田作物的精细化灌溉管理提供理论与技术支持。     

设施番茄无土栽培矿质元素养分变化动态

通过无土栽培试验,测定番茄各个时期叶片中Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的含量,旨在发现番茄各时期矿质元素的吸收规律。结果表明：用不同基质配方栽培,除Mg以外,番茄叶片中其他元素的含量没有极显著性差异。番茄叶片中的Ca元素在整个生长期内呈先下降后迅速升高的趋势,最高出现在移栽后180 d,为18.410 1 mg·g-1,最低出现在移栽后60 d,为4.789 8 mg·g-1; Mg元素含量在波动中上升,最高出现在移栽后180 d,为30.515 1 mg·g-1,最低出现在移栽后60 d,为12.637 8 mg·g-1;Fe呈上升趋势,最高出现在移栽后240 d,为0.478 7 mg·g-1,最低出现在移栽后60 d,为0.193 8 mg·g-1;Mn元素含量在波动中上升,最高出现在移栽后240 d,为65.942 9 μg·g-1,最低出现在移栽后,为40.928 6 μg·g-1;Cu元素含量先迅速下降,后迅速上升,最高出现在移栽后300 d,为13.785 7 μg·g-1,最低出现在移栽后240 d,为5.3143 μg·g-1;Zn元素含量呈先升高、后降低、后期又升高的趋势,最高出现在移栽后120 d,为116.8 μg·g-1,最低出现在移栽后240 d,为26.357 μg·g-1。

     

苗木离体叶片水分状况的叶绿素荧光参数定量诊断

以干热河谷区10种主要植被恢复树种为材料,探讨了苗木离体叶片室内自然失水条件下叶绿素荧光参数的响应特征,得到4点主要结论：①小桐子Jatropha curcas与印楝Azadirachta indica的叶片保水力最高,大叶相思Acacia auriculiformis与3种桉树保水力其次,3种合欢的叶片保水力最差,木豆Cajanus cajan保水力居于3种桉树与3种合欢之间。②荧光参数F_o随失水率的变化规律大致可分为主动防御型和被动抵抗型等2种类型,主动防御型树种的叶片保水力较被动抵抗型大,说明保水力越强的树种,其启动热耗散机制保护光合机构免受干旱胁迫伤害的能力越强,且水分胁迫条件下发生可逆性失活的时刻越晚。③荧光参数F_m和F_v随失水率的增大总体上呈显著下降趋势,F_v /F_m和F_mv /F_ms随失水率的增大总体上呈逐渐下降的趋势,下降轨迹近似于一条水平抛物线,在F_v /F_m和F_mv /F_ms下降的过程中,各树种均存在1个突降点,该点为PSⅡ反应中心失活过程中的关键点。④荧光参数F_mv /F_ms比F_v /F_m能更灵敏地指示叶片光合机构遭受水分胁迫的重大伤害状况,荧光参数F_v /F_m和F_mv /F_ms与叶片失水率呈现很强的数量相关关系,具有作为植物叶片水分状况诊断指标的广阔前景。图4表2参17     

青藏高原东缘3种次生林优势种的种群结构与数量动态

【目的】以青藏高原东缘甘肃南部3种主要次生林为研究对象,探讨其优势种种群结构和数量动态。【方法】选择具有代表性的辽东栎、红桦和糙皮桦种群,各设置8块40 m×40 m的样地,对样地内所有树木进行每木检尺,以测定的胸径数据为基础,以径级代替龄级,将胸径＜3 cm作为Ⅰ龄级,其后以4 cm为标准进行龄级划分,统计各龄级个体数量并进行相关整理后,分析各种群的龄级结构,编制包括死亡率（q_x）、消失率（K_x）和平均期望寿命值（e_x）等参数在内的种群静态生命表,绘制存活曲线,计算考虑外部干扰时的种群数量变化动态指数（Ｖ_pi）、不考虑外部干扰时的种群数量变化动态指数（V′_pi）和对外界干扰所承担的风险概率指数极大值（P_max）,最后对未来经过2,4,6,8个龄级后各种群的数量动态进行时间序列预测,以揭示青藏高原东缘甘肃南部3种次生林优势种的种群现状、种群结构及预测种群未来发展趋势。【结果】① 辽东栎、红桦和糙皮桦3种次生林种群Ⅰ龄级幼苗数量不足,均以Ⅱ龄级幼苗数量最多,分别占种群个体总数的43.62%,30.07%和43.30%;其后随着龄级的增大,种群个体平稳下降,虽然群落为稳定型,但是林木径级较小,各龄级个体数分布不合理。② 辽东栎、红桦、糙皮桦种群的q_x和K_x在Ⅰ龄级最大,q_x分别为78.0%,72.0%和76.2%,K_x依次为151.3%,127.3%和143.5%,且随着龄级的增加,q_x和K_x均逐渐减小;各种群e_x随着龄级增加先增大后减小,辽东栎和红桦均在Ⅵ龄级最大,糙皮桦在Ⅴ龄级最大;种群结构均呈增长型,且存活曲线趋近于Deevery-Ⅲ型。③ 3种次生林种群结构的V_pi大于V′_pi且均大于0,P_max也均大于0,说明 3种次生林均属于对外界干扰敏感的增长型种群。④ 时间序列预测结果表明,未来经过2,4,6,8个龄级后,各种群个体发展呈增长趋势,但辽东栎和红桦种群在发展过程中存在波动性,表现出前期略减、后期稳定的特征。【结论】3种次生林种群结构和发展趋势均呈稳定增长型,但是Ⅰ龄级幼苗数量不足,应采取禁牧、禁采等措施,保护幼苗成活,保证种群的更新发展。     

限量灌水和施磷对冬小麦养分吸收及利用的影响

通过大田试验研究了冬小麦在整个生育期阶段植株的养分吸收量和肥料利用效率的变化规律。本研究以西农‘979’小麦为试验材料,试验采取3个灌水水平即W₁,W₂及W₃,分别为2 400 m³·hm^-2、1 800 m³·hm^-2和1 200 m³·hm^-2。施磷设4个水平即F₁、F₂、F₃及F₄,施磷肥(纯P₂O₅)量分别是0、60、120及180 kg·hm^-2。结果表明：在施氮肥相同的情况 下,灌水和增施磷肥均能够促进植株对氮、磷的吸收量。随着施磷量的增加,灌溉水利用效率及产量也随着显著增加。在F₄处理条件下,W₂处理的子粒产量高于W₁、W₃处理,在W₂处理基础上再增加灌水量,子粒产量无显著提高,且显著降低了水分利用效率。这说明灌水和施磷显著提高子粒的产量,但过量灌水会导致子粒产量下降,适量灌水、增施磷肥可以显著提高子粒产量。在本试验条件下,灌水量在1 800 m³·hm^-2和施磷肥(纯P₂O₅)量在120 kg·hm^-2时,促进小麦的生长发育进程,施磷对土壤水分不足的补偿效应主要是增加单位面积穗数,施肥增加了穗粒数,从而增加了产量,提高水分和磷素利用效率。     

水生植物对景观水环境影响分析

选取具有一定观赏价值的凤眼莲、芦苇、荷花(茭白)、水葱、睡莲、黄菖蒲六种水生植物,按带底泥及不带地泥两种方案,分期进行种植。结果显示,带底泥的水生植物对总氮吸收效果依序:睡莲>黄菖蒲>水葱>芦苇>凤眼莲>荷花,对总磷吸收效果依序:芦苇>水葱>睡莲>凤眼莲>黄菖蒲>荷花;不带底泥的水生植物对总氮吸收效果依序:睡莲>芦苇>茭白>水葱>黄菖蒲>凤眼莲,对总磷吸收效果依序:芦苇>茭白>黄菖蒲>水葱>睡莲>凤眼莲。     

光质对杉木幼苗叶片光合作用的影响

为探明4种光质处理对杉木幼苗的光合参数的影响,以1年生的优良无性系020扦插苗为试验材料,设置4种光质,8个梯度的光强;通过室内光质培育,研究杉木幼苗的光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）、水分利用效率（C_WUE）等参数,并对各种光质与光强数据进行拟合分析,建立拟合模型。结果表明,在弱光环境下,蓝光和红:蓝(1:1)对杉木幼苗的光合参数的影响显著,而在强光下,红光的作用显著。红光处理下的杉木幼苗的光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、水分利用效率（C_WUE）等方面与其他光质处理有差异,而在胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）方面虽然略低于蓝光,但蓝光、红光和红:蓝(1:1)3种光质处理结果的差异性不显著。在光强与光质的拟合方面,气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）和蒸腾速率（T_r）的拟合性较好。因此,一定程度上的红:蓝(1:1)光对杉木的光合参数有促进作用。     

新疆绿洲区秸秆燃烧污染物释放量及固碳减排潜力

根据 2004-2013年新疆绿洲区主要作物产量,采用排放因子法对秸秆燃烧污染物排放量和碳释放量进行了估算,结果表明,2013年新疆地区作物秸秆燃烧排放的CO₂、CO、CH₄、NMVOC、OC、BC、SO₂、NO_x、NH₃和PM_2.5的量分别为9.0×10⁶ t、5.5×10⁵ t、1.6×10⁴ t、9.4×10⁴ t、1.9×10⁴ t、3.9×10³ t、2.4×10³ t、1.8×10⁴ t、7.8×10³ t和1.2×10⁵ t,碳排放总量为2.7×10⁶ t;在排放清单中,CO₂和CO是主要污染物,分别占污染物排放总量的91.6%和5.6%;棉花秸秆为排放贡献最大的污染源,占总排放量的43.3%,其次是小麦秸秆和玉米秸秆,分别占28.3%和21.9%.在此基础上,基于生物炭固碳技术,对该区域作物秸秆转化为生物炭的固碳量和碳封存潜力进行了估算,结果表明,若把被燃烧的三类秸秆(棉花、小麦和玉米)转化为生物炭,则每年可减少该区域54.9%的碳排放量;若将作物秸秆全部转化为生物炭,每年将有3.6×10⁶ t碳和1.3×10⁷ t CO₂被长期封存于生物炭中。可见,生物炭具有良好的固碳减排潜力,是一种可持续的碳封存技术。