巨菌草地表能量交换特征及其影响因素

基于波文比—能量平衡法,研究了巨菌草生长过程入射太阳辐射(R_d)、反射太阳辐射(R_u)、净辐射(R_n)、潜热(LH)、显热(SH)、土壤热通量(G)和波文比(β)等的变化动态;通过耦合系数(Ω)评价地表能量通量的影响因素,提出一种地表通量异常值插值方法的判断标准,确定β异常值为-2.00～-0.50.结果表明：采用随机森林插值方法可获得质量良好的通量数据.生育期R_d、R_u、R_n、LH、SH、G、β和Ω的平均值分别为185.99 W·m^-2、72.56 W·m^-2、111.35 W·m^-2、82.94 W·m^-2、31.26 W·m^-2、-2.72 W·m^-2、0.38和0.6,R_d是季节尺度上其他参数变化的主要影响因子,LH和SH同时受到冠层导度(g_c)和饱和水汽压差(VPD)等因素...     

辽南地区巨菌草引种及栽培技术

巨菌草是一种多年生草本植物,适应性强,产量高,营养丰富,用途广泛,利用价值很高,是一种优良的饲料,近年来在我国发展较快。2019年引入辽南,经过试验,掌握了巨菌草的生长特性,总结出了其栽培技术,为促进辽宁及北方地区的草产业和畜牧业的可持续发展奠定了基础。     

巨菌草种植对土壤微生物数量及酶活性的影响

为评价种植巨菌草对土壤生态环境影响,通过野外采集土样及盆栽试验,比较分析种植巨菌草对土壤微生物数量及酶活性的影响,以期为种植巨菌草的土壤生态效应评价提供科学依据。试验设种植巨菌草2年不同采样时间的处理组5月(NaT)、10月(NbT)、次年1月(NcT)及其对照组(NaK、NbK、NcK);盆栽试验处理组NpT和对照组NpK,测定并分析采集土样的土壤微生物数量及土壤酶活性。结果表明:种植巨菌草试验区土壤微生物数量及土壤酶活性分析的结果与盆栽试验一致。巨菌草种植各处理组的土壤细菌、真菌、放线菌数量均极显著高于对照组(P0.01),其中盆栽处理组NpT的土壤微生物数量较对照组增幅最大,细菌、真菌及放线菌数量分别是对照组的5.7、9.6和9.1倍;各处理组的土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶及酸性磷酸酶活性均显著高于对照组(P0.05),除NbT的土壤酸性磷酸酶活性外,均达极显著水平(P0.01)。巨菌草的种植提高了土壤微生物数量和土壤酶活性,表明巨菌草种植对于改善土壤质量具有积极作用。     

上海地区陆面蒸散发估算的研究

本文介绍了一种计算陆面蒸散发的气候学方法。应用波契特(Bouche)区域蒸散发互补关系概念，建立陆面蒸散发互补关系模型，以上海地区11个气象站的资料输入，计算了各站的年、季、月陆面蒸散发量，并分析了蒸散发量时、空分布特征。     

茶树间作巨菌草对茶园小气候及土壤养分的影响

对纯茶园和茶树间作巨菌草茶园的生态环境(小气候因子、土壤因子)和茶树叶片叶绿素含量进行了测定。结果表明,2种不同类型茶园小气候因子(茶园光照强度、空气温度、空气相对湿度)具有显著差异,相对于纯茶园,茶园间作巨菌草能有效降低茶园光照强度和空气温度,提高空气相对湿度,增加土壤养分含量,提高茶树叶片叶绿素含量。说明茶树间作巨菌草可以改善茶园小气候和土壤状况,能够促进茶叶品质的提高。     

巨菌草不同生长时间的常规营养成分及氨基酸含量测定

为了解巨菌草不同生长时间的营养变化规律,分别在生长90d、130d、170d和210d时进行取样,测定其常规营养成分及氨基酸含量。结果表明:粗蛋白含量在90d时最高,为9.19%,并随生长时间的延长极显著下降(P0.01);粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量均随生长时间的延长而增加,中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量90d、130d均与170d和210d间差异极显著(P0.01),而170d与210d中性洗涤纤维间差异显著、酸性洗涤纤维间差异不显著(P0.05);无氮浸出物含量随生长时间延长变化差异不大(P0.05)。总氨基酸含量随生长时间的延长而下降,在90d时总氨基酸含量最高,为7.069%;总氨基酸/粗蛋白、总必需氨基酸/总氨基酸均呈现高-低-高变化趋势。     

毛乌素沙地蒸散发时空分布及影响因素分析

毛乌素沙地存在水资源短缺和生态环境脆弱的问题,探究其蒸散发时空格局可为区域水资源开发利用和生态环境保护提供依据。基于2000—2019年MOD16数据分析毛乌素沙地蒸散发（evapotranspiration,ET）年际变化及其空间分布特征,选取气象数据、植被指数和土地利用/土地覆盖数据,通过趋势和相关系数分析其对ET的影响。结果表明：毛乌素沙地ET在空间上表现出显著的区域差异性,整体呈西北低、东南高的分布规律,2000—2019年的均值为258.8 mm;2000—2019年毛乌素沙地ET呈快速上升趋势,平均变化速率为6.87 mm·a^-1; ET与降水量相关系数为0.74,与气温无明显相关性,不同土地利用/覆被的ET存在明显差异性;ET与归一化植被指数（normalized difference vegetation index,NDVI）空间分布和年际变化曲线一致,二者全区域决定系数为0.628 8。在降水量、土地利用/覆被、NDVI等因素共同影响下,2000—2019年毛乌素沙地ET明显增加,其中降水量是毛乌素沙地气候条件的主要因素,NDVI是影响同一时期ET的重要因素。该研究为毛乌素沙地生态水源涵养与保护提供理论基础和科学依据,对研究区落实水资源管理制度和生态环境保护政策具有重要的指导意义。     

基于DEM的区域蒸散发模型改进

为了深入探寻地形对区域蒸散发模型参数的影响程度,简化坡地蒸散发量的估算过程,利用黑河流域气象资料、ASTER数据和DEM数据,建立了平地和坡地瞬时太阳净辐射、气温间的关系,改进了区域蒸散量的估算模型.结果表明:瞬时太阳净辐射和气温受地形的影响较大,改进后的坡地太阳净辐射和气温的估算过程大大简化,区域蒸散发量的模拟精度有所提高.     

巨菌草促生菌的筛选及其促生效应

以陕西和新疆两地采集的巨菌草为材料,从中筛选分离得到内生菌株103株,采用解磷、固氮和产IAA等筛选标准,对初筛菌株进行促生能力的测定,其中4株菌株同时具有多种促生作用;通过形态观察、生理生化和16Sr DNA序列分析,对这4株促生菌株进行分类鉴定,结果显示菌株XJ–4和SX–12均归属于肠杆菌属(Enterobacter),SX–30归属于芽孢杆菌属(Bacillus),XJ–12归属于寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)。采用单菌接种和多菌混合接种小麦盆栽试验,测定促生菌的促生效应,结果表明,与对照组相比,多菌混合接种对小麦的促生效应优于单独接种处理的,经SX–30、SX–12和XJ–4混合菌液处理,小麦叶绿素含量增加了129.94%;经SX–12和XJ–4混合菌液处理,小麦幼苗鲜重增加了182.12%。     

巨菌草作为能源草的特性研究

为探索巨菌草在广东作为能源草的应用前景,在阳山县境内山区试验种植巨菌草.结果表明:巨菌草热值达18.88MJ/kg,挥发分、固定碳和灰分含量分别为78.12％、18.74和3.14％,C、H、N、S和Cl含量分别为44.74％、5.03％、1.84％、0.14％和0.16％,灰成分中K20达42.33％,变形温度、软化温度、半球温度和流动温度分别为940℃、950℃、970℃和1050℃,鲜草产量达21.39kg/m2,经过16天自然晾晒,水分含量降至39％.巨菌草适宜作为能源草在广东推广应用,但灰熔点较低,且未破碎巨菌草难以晾晒干燥.     

巨菌草在冀中南地区的引种试验

[目的]缓解北方地区粮草争地矛盾。[方法]2014~2015年在冀中南地区进行巨菌草引种试验,探索巨菌草在我国北方地区的适宜种植管理模式。[结果]当巨菌草株高在1.2 m左右时,巨菌草叶风干样中粗蛋白含量达17.40%,茎风干样中粗蛋白含量为16.65%;当巨菌草株高在2.0 m左右时,巨菌草叶粗蛋白含量为16.18%,茎粗蛋白含量为12.17%。巨菌草在冀中南地区的产量为150~255 t/hm2。当巨菌草的留茬高度为5~10 cm时,最有利于巨菌草的再生。[结论]该研究可为巨菌草在北方地区的推广种植奠定基础。     

象草和巨菌草的核型分析

为巨菌草的种质鉴定、遗传育种和亲缘关系提供一定的细胞学基础,采用传统压片法,对象草(Pennisetum purpureum schumach)和巨菌草〔Pennisetum giganteum z.x.lin(暂定名)〕的染色体数目及核型进行分析。结果表明:象草和巨菌草的染色体形态较为一致,大部分由中部(m)和近中部(sm)着丝粒的染色体组成,象草和巨菌草的核型公式分别为2n=4x=28=20m+8sm和2n=4x=28=16m+8sm+4st;染色体相对长度组成分别为2n=4x=28=6L+6M2+10M1+6S和2n=4x=28=4L+8M2+10 M1+6S,染色体基数和总数目一致,核型分类均为2A型,不对称系数为58%~60%,均属于较原始的类型。结论:象草和巨菌草的的染色体无明显差异性,从细胞染色体水平上认为两者亲缘关系较近。     

巨菌草高温发酵产沼气的初步研究

巨菌草是一种光合作用效率很高的能源植物,用来发酵产沼气潜力很大。该研究以巨菌草为发酵底物,从菌群富集、堆沤预处理和发酵过程对其进行了高温发酵产沼气的初步研究。共富集得到了4个高温发酵巨菌草产沼气菌群,其中从牛瘤胃内容物中富集得到的4号菌群产气效率最高,15d的积累产沼气量达到了373.1 mL/g TS。实验结果表明:利用沼液对巨菌草进行堆沤处理效果较好,15d的积累产沼气量为406.5 mL/g TS;接种量为64%时产气持续性好,15d积累产沼气量可达442.6 mL/g TS;最佳起始碳氮比为21.5;添加氯化铵的巨菌草发酵启动早于添加尿素的发酵1～2d。该文为规模化利用巨菌草高温发酵产沼气提供了参考。     

基于CNKI数据库的我国巨菌草研究文献计量分析

为深入了解我国巨菌草的研究现状,采用文献计量学的方法,对我国CNKI数据库出版的巨菌草文献(2006—2019年)进行了统计分析。通过对文献出版年份分布、研究机构、研究层次等方面的154篇文献进行计量分析,结果表明:巨菌草基础与应用研究方面的文献占62.34%;文献中作者人数由3～7人构成的占69%;以福建农林大学的国家菌草工程技术研究中心为平台,公布的文献占39.61%,其中以林占熺教授团队为主。     

巨菌草种植对崩岗区土壤微生物数量及酶活性的影响

研究通过比较巨菌草种植对崩岗区土壤微生物数量及土壤酶活性的影响,以期为种植菌草治理崩岗提供更多的理论依据。试验采集巨菌草种植不同区域土样,即根面土、根区土、非根际土及对照土进行分析,结果表明,巨菌草种植提高了土壤微生物数量及酶活性,且不同采集区域存在差异,巨菌草有较明显的根际效应,具体为,土壤微生物数量:根面土根区土非根际土对照土,根面区域的巨菌草根圈比为:细菌53. 89放线菌52. 96真菌14. 14,根区的巨菌草根圈比为:放线菌2. 96细菌2. 17真菌1. 70;土壤酶活性:根区土非根际土对照土。     

巨菌草在新疆昌吉的机械化种植技术

根据巨菌草二十年来在新疆昌吉的引种栽培实践经验,本文通过从整地、铺管覆膜、种条准备、种植、田间管理等方面,总结出适应性好、抗盐碱能力强、丰产性佳,且适宜在昌吉地区大面积示范推广的机械化种植技术、以期为昌吉栽培优质牧草、发展特色增收产业提供参考。     

巨菌草根际高效解磷菌的筛选

为丰富解磷微生物菌肥种质资源库,助力农业可持续发展,从巨菌草根际土壤中分离筛选得到高效解磷微生物PJS-18,并对其进行了分子生物学鉴定及解磷、促生作用的研究.经检测,PJS-18菌株溶磷指数为2.19,产生的可溶性磷含量达82.87 mg·L^-1,碱性磷酸酶活性为87.17μmol·min^-1·L^-1.通过16S rDNA分子鉴定及表观测定初步确定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).盆栽试验结果显示：添加低浓度PJS-18菌液对小麦苗具有较强的促生作用,株高、主根长较有机肥对照组提高了12.01%、14.93%;地上部鲜质量、地下部鲜质量较有机肥对照组分别提高了12.07%、21.70%;根系长度、根表面积、根直径、根体积较有机肥对照组分别提高了53.30%、56.79%、3.13%、60.00%.综上,PJS-18菌株具有高效解磷能力,有良好的促生作用.     

三温模型和基于阻抗蒸散发模型的整合与模拟分析

【目的】整合消除阻抗的三温模型和基于阻抗的双源模型,开展蒸散发(ET)和蒸腾(T)的模拟及对比分析,实现不同模型的融合与蒸散发的动态模拟。【方法】本研究基于已有的双源阻抗模型框架、干土壤和干叶片能量平衡,结合数值模拟技术模拟了参考温度的季节动态,并将其与三温模型整合开展蒸腾和土壤蒸发的模拟。【结果】与涡动实测值相比,三温模型和双源模型对大满站日尺度ET模拟,R²分别为0.85和0.72,对温带草地站小时尺度ET模拟,R²均为0.89。在小时尺度模拟效果更好。并且,三温模型和双源模型对植被蒸腾的估算结果较为一致(R²分别为0.67、0.68)。以上研究表明该研究框架对三温模型中参考温度的估算,提供了理论方法支撑,较好地量化了参考温度的时空动态。(2)模型情景试验分析表明：两个模型对2个站点的ET和T的预测结果相似,前提是冠层可利用能量(如净辐射)和地面土壤可利用能量(如净辐射和地热通量)受到能量平衡的限制。相反,由于输入驱动因子(温度和辐射)在干湿情景下的系统不匹配,三温模型对T和ET的模拟精度显著下降。因此,在能量平衡的...     

巨菌草茎秆的压缩力学特性

采用复合材料弹性力学参数试验方法,对巨菌草茎秆和木质部的轴向压缩和径向压缩的力学特性进行了研究.通过数据分析得到巨菌草茎秆力学模型的全部弹性参数,并利用ANSYS进行静力学仿真分析.结果表明:巨菌草茎秆压缩试验得到的力学弹性参数与木质部压缩试验得到的力学弹性参数没有显著性差异,即茎秆的承载作用与木质部相近;茎秆的径向压缩弹性模量和最大抗压强度均比轴向压缩弹性模量和最大抗压强度小得多.