气候变化对土壤有机碳库分子结构特征与稳定性影响研究进展

气候变化与土壤碳库之间的相互作用及耦合机制一直是学术界研究的热点与难点。虽然目前在群落—生态系统、区域—全球等不同尺度上开展了大量研究,然而在分子尺度上探究气候因子波动对土壤有机碳库化学结构特征影响机制方面却鲜有研究。本文综述了近年来气候因子变化及其导致的环境、生态因子变化与土壤有机碳库分子结构特征的关系。气温升高不仅将改变土壤中源自植物部分的有机碳来源特征,同时也会将加速土壤木质素等碳组分分解,排水或者旱化引起有机质分解加速,土壤中C=O键增加。植被演替、土壤动物及微生物等与气候变化密的切相关的生态因子则会影响输入土壤植被残体性质,加速糖类、脂类及木质素分解、并改变有机碳结构的生物分子标志物;土壤中有机碳稳定性与分子结构特征密切相关,土壤中具有高的苯环结构(芳香族化合物)及O-烷基碳通常表明土壤碳库具有更高的稳定性,而之前认为较为稳定的木质素等结构在气候变暖背景下可能并不稳定。未来研究中应着重关注与土壤有机碳分子标志物的识别与生态意义判读、生物对土壤有机碳分子结构转换过程的调控作用及机制、大尺度环境/生态过程与碳库分子结构转变的耦合机制及新的土壤有机碳分子结构辨识技术及判读等方面的研究。     

植被异质性样区真实性检验的优化采样策略

遥感反演植被产品的真实性检验是推动其在农业领域应用水平提升的重要保证,其中异质性植被样区的优化采样设计是真实性检验地面测量过程中的关键技术。该研究以遥感影像作为先验知识,通过K-means聚类分层选取初始样点,利用空间模拟退火算法规划最优采样方案,并采用同期地面实测数据进行检验。研究结果表明,空间模拟退火算法在样点与总体空间变异性的一致性、插值面的精度、插值点和实测点的相关性3个方面都明显优于传统采样方案,2块样区优化后的采样方案插值面与影像面的均方根误差分别为3.1026和2.9627,插值点与实测点的皮尔逊相关系数分别为0.601和0.757,表明空间模拟退火算法可以为真实性检验地面试验提供可靠的优化采样策略。     

茶生物质填充高分子复合材料的研究进展

茶叶在种植、生产、加工及消费环节中会产生大量的茶剩余物,茶生物质呈中空多孔隙结构,富含纤维素、木质素、半纤维素及茶多酚、茶多糖等多种活性成分,在农牧业、医疗健康、食品、环境治理及复合板材领域具有广泛应用前景,尤其是茶生物质/高分子复合材料的研究与应用得到快速和广泛发展。该文首先概述了茶生物质资源特点及其化学组成,然后综述了茶生物质填充不同高分子复合材料的研究进展,并介绍了茶生物质填充高分子复合材料在刨花板、仿木材料、吸声材料、制浆造纸、环境治理及功能食品中的应用研究现状。并指出今后须加强：1）茶生物质中多种组分的综合化、集成化利用研究;2）茶生物质木塑复合材料在阻燃、电学、热学及抗菌除臭等性能研究;3）茶生物质填充高分子复合材料在旅游、养生、装修等领域的应用基础研究;4）茶生物质生化成分变化对茶食品口味、外观及保健功能的影响机制研究。     

黑龙江省南部黑土玉米NPK适宜用量的研究

试验设在玉米主产区双城市,采用N、P、K三因素多水平的不完全设计,目的是在12个不同N、P、K配施中筛选出适合当地的最适宜施肥量。不同N、P、K化肥用量玉米产量最高为处理10,依次分别为处理13、8、5,比当地通用施肥量分别高15．9％、13．1％、12．3％和11．2％。因此认为处理N3P3K2、N3P3K3、N2P3K2和N4P2K2即处理10、13、8和5为较好的处理组合。通过对N、P、K单施肥料效应进行一元二次方程模型优化,建议最适宜的施肥量分别为N200-230kg·hm^-2,P205120～130kg·hm^-2,K2060～80kg·hm^-2。经济效益最好的前三个组合分别是10、13、8．增收分别为1464、1245和1007元·hm^-2。     

宁夏夏季降水变化及对前期高度场异常的响应初探

采用NCEP/NCAR提供的1961～2008年全球100 hPa和500 hPa高度场资料,以及宁夏气象信息中心提供的宁夏全境19个观测站夏季降水资料,利用EOF分解、相关普查和距平合成方法,分析前期1～5月全球100 hPa和500 hPa高度场与宁夏夏季降水量的相关关系,寻找显著相关区。结果表明:前期100 hPa和500 hPa高度场和宁夏夏季降水量之间存在显著相关关系,降水偏多年和偏少年对应的高度场距平合成分布具有相反的特点,偏多年的正距平中心对应偏少年的负距平中心,正、负距平的中心位置基本一致,与对应各月的显著相关区具有一定的一致性。     

乌尔旗汉兴安落叶松群落结构及物种多样性分析

采用方差（v）/均值（m）方法研究乌尔旗汉分布的兴安落叶松群落种群分布格局,采用物种丰富度、多样性指数、均匀度指数分析其物种多样性.结果表明：乌尔旗汉分布的兴安落叶松样地Ⅰ以兴安落叶松为主,有少量白桦和山杨,样地Ⅱ和样地Ⅲ以兴安落叶松为主,有少量白桦;林分密度差异较大：样地Ⅰ（1 740株/hm2）＞样地Ⅲ（1 080株/hm2）＞样地Ⅱ（910株/hm2）.样地Ⅰ和样地Ⅲ的兴安落叶松种群格局表现为聚集分布,样地Ⅱ表现为随机分布.样地物种数为：样地Ⅰ （23种）＞样地Ⅲ（21种）＞样地Ⅱ（19种）,物种丰富度指数和物种多样性指数在垂直结构上均为：草本层＞灌木层＞乔木层;均匀度指数除样地Ⅰ与样地Ⅲ的pielou指数（JsW）和样地Ⅲ的Alatalo指数（Ea）为灌木层＞草本层＞乔木层外,其余均为草本层＞灌木层＞乔木层.     

玉米全基因组谷胱苷肽-S-转移酶基因家族的分析

谷胱苷肽转移酶(glutathione-S-transferase,GST)是植物生长发育过程中一类多功能酶,在植物的初级代谢和次级代谢以及调控植物的逆境胁迫和细胞信号转导等过程中具有重要作用。根据GST蛋白序列构建的隐马尔可夫模型(hidden markov model,HMM),鉴定玉米全基因组GST基因,并对GST基因数量、类型、染色体定位和进化关系进行分析。结果表明,玉米全基因组中共含有37个GST基因,在10条染色体上呈非随机分布,具有U型、F型和Z型3个亚族。与水稻比较,玉米未发现T亚族。该研究结果对深入了解GST基因家族的分子进化以及GST基因的克隆和功能验证提供了重要参考依据。     

海南省畜禽粪便资源分布及总量控制研究

为了评估海南省畜禽粪污资源总量及其对环境的影响,以环保部发布的区域畜禽产排污系数为基础,利用2011年的统计数据,研究海南省的畜禽粪便资源总量、COD区域分布及耕地的氮、磷负荷,并以欧盟的耕地氮施用标准对海南省畜禽养殖的环境容量和污染风险进行了初步评估。结果表明,2011年海南省畜禽粪便总量达1 741.75万t,海口、文昌、万宁、定安、澄迈、儋州和乐东7市县粪便资源超过1.00万t;全省单位面积耕地氮、磷平均负荷为192.72 kg/hm2和54.80 kg/hm2,除海口、临高、东方、乐东、琼中、白沙和昌江7个市县外,其他县市高于欧盟的限量标准;全省畜禽养殖环境容量为1 925.11万头猪当量（以N为基准）,实际养殖总量比畜禽养殖环境容量高13.01%,约有11个市县超过本省环境容量。研究结果为区域畜禽养殖总量控制、合理布局和粪污的综合利用提供了决策依据。     

活性炭吸附芳香族氨基酸制备高F值寡肽混合物的研究

比较了7种颗粒及粉末状活性炭对芳香族氨基酸的吸附能力,选出了最适宜的活性炭品种,并通过均匀试验优化了该活性炭吸附芳香族氨基酸的条件.用氨基酸自动分析仪测定了寡肽混合物中氨基酸的组成,结果显示F值＞20.     

施肥量对不同基质无土栽培甜瓜生长特性和产量品质的影响

[目的]比较3种不同配方基质和3种施肥水平对甜瓜生长、产量及品质的影响.[方法]以新红心脆甜瓜品种为试材,泥炭、羊粪、蘑菇渣和沙子为栽培基质材料,采用重力滴灌系统,进行甜瓜有机生态型无土栽培试验.[结果]追施化肥对甜瓜生长、产量及品质均产生显著影响,施用适量化肥对不同基质无土栽培的甜瓜有显著的增产效果,也有效的改善了甜瓜品质;三种不同基质相比,以羊粪∶蘑菇渣=1∶1为基质时增产效果更为显著.[结论]以羊粪∶蘑菇渣=1∶1结合追施适量无机化肥(Ⅱ)处理时,甜瓜的增产效果最佳,其产量可达2 588 kg/hm2.