水杨酸对华北落叶松种子萌发及幼苗生理特性的影响

【目的】研究水杨酸(SA)对华北落叶松种子萌发和幼苗生长的影响,为水杨酸在华北落叶松育苗中的科学应用提供理论依据。【方法】采用SA浸种和外施2种方式,设置0.1,0.5和1.0mmol/L 3个SA浓度处理华北落叶松种子,以蒸馏水处理为对照,在25℃培养条件下分析SA对华北落叶松种子萌发和幼苗SOD、POD活性及MDA、可溶性糖含量的影响,并比较培养温度为25,30和35℃时,各处理幼苗POD、SOD活性以及MDA和可溶性糖含量的差异。【结果】SA浸种可以显著提高华北落叶松种子的发芽率,以0.1mmol/L处理最高,发芽率为87.22%,0.5mmol/L处理次之,对照发芽率仅为54.02%;0.1mmol/L SA处理的胚根长度较对照提高83.91%,胚芽长提高84.67%,0.5mmol/L处理次之,但对胚芽长的提高作用不显著;0.1mmol/L SA浸种处理在30和35℃下的POD活性分别较对照提高3.59%和174.42%,SOD活性分别较对照提高86.98%和109.82%,而外施SA处理幼苗的POD和SOD活性在30℃下分别较对照提高217.82%和128.15%,35℃条件下分别提高56.77%和277.67%;30和35℃条件下,0.1mmol/L SA浸种处理幼苗的MDA含量分别较对照降低17.72%和7.32%,外施SA处理分别降低12.94%和11.10%;0.1和0.5mmol/L SA处理幼苗的可溶性糖含量均显著高于对照。【结论】在SA处理后的12d内,0.1~0.5mmol/L的SA对促进华北落叶松胚根、胚芽生长和提高幼苗SOD、POD酶活性及降低MDA含量效果较佳。     

基于河流分段与分季节的涑水河水环境容量计算及模型预测

【目的】建立适合于干旱和半干旱地区季节性河流的水环境容量计算模式及预测模型。【方法】以山西省涑水河为例,基于河流分段(上游(横水铁路桥断面以上)、中游(吕庄水库断面至横水铁路桥断面)、下游(吕庄水库断面以下))和分季节(丰水期、平水期、枯水期)的原则,在传统水环境容量计算模型的基础上,利用涑水河流域现有的水文资料、环境资料及生态、经济等资料,探索影响干旱和半干旱地区河流生态环境容量的主要因素,构建涑水河水环境容量计算模式与自适应调整粒子群-RBF神经网络预测模型,并用涑水河流域监测数据、历史资料进行验证。【结果】水体原污染物质量浓度、当前水环境的质量标准、河流距离、河流流量、排放污水量和排放时间是影响干旱和半干旱地区河流生态环境容量的主要因素。在丰水期、平水期、枯水期涑水河3个断面之间水环境容量计算值与预测值均非常接近,计算值相对误差为0.12%~1.47%,预测值相对误差为0.09%~2.02%,可见计算方法和预测方法的精度均较高。【结论】涑水河水环境容量预测值可用于指导涑水河水资源优化配置和水环境污染控制,对推动干旱和半干旱地区流域的可持续发展具有积极意义。     

拟南芥xtc1突变体的图位克隆分析

【目的】分析拟南芥xtc1突变体茎部表皮蜡的组分和含量,并鉴定导致xtc1突变体表型的基因。【方法】通过气相色谱法分析拟南芥xtc1突变体与Ler野生型茎部表皮蜡的成分;利用图位克隆确定突变基因位点,通过在拟南芥xtc1突变体中过量表达FATB基因,验证突变位点与FATB基因的关系。【结果】拟南芥xtc1突变体茎部表皮蜡总量约为Ler野生型的1/3,且各组分含量均明显减少;将突变基因定位在第1染色体顶端物理距离为80kb的2个标记T27G7-3和F22O13-1之间,该区域含有21个基因。T-DNA插入突变体观察及测序分析表明,xtc1突变体在At1g08510(FATB)基因的第1个外显子上产生14个碱基的缺失,导致翻译提前终止;在xtc1突变体中过量表达FATB基因可恢复xtc1突变体的正常表型。【结论】拟南芥xtc1突变体茎部表皮蜡含量减少,且突变基因为FATB基因。     

晋西黄土丘陵沟壑区主要人工林枯落物水文特性研究

【目的】研究晋西黄土丘陵沟壑区白榆、侧柏、油松3个主要树种人工林林下枯落物的水文特性。【方法】在山西省吕梁地区方山县峪口镇土桥沟流域,以白榆、侧柏、油松3个主要树种人工林为研究对象,在每个林分标准样地内选取3个枯落物样方(30cm×30cm)采集枯落物,进行浸泡试验和烘干试验,分别测定不同林分枯落物的总蓄积量、吸水速率、持水量和失水速率等特性指标。【结果】3个树种人工林枯落物总蓄积量由大到小依次为侧柏林(40.44t/hm2)油松林(21.33t/hm2)白榆林(6.82t/hm2),枯落物吸水速率由大到小依次是白榆林油松林侧柏林;枯落物最大持水量为白榆林(32.24t/hm2)侧柏林(30.72t/hm2)油松林(28.83t/hm2),失水速率由高到低依次为侧柏林油松林白榆林。【结论】白榆林林地枯落物在储存水分以及增强林木对水分利用等方面较油松林和侧柏林具有优势,在增加土壤水分、涵养水源、防止水土流失等方面都有很好的生态效应。     

东北天然次生林生物量对不同森林经营策略的响应

【目的】优化森林经营模式,以提高东北天然次生林生物量。【方法】以东北针叶林、阔叶林、针阔混交林为研究对象,通过设置样地并分林层（乔木层、灌木层、草木层、凋落物）进行调查与测算的方法,分析粗放经营、目标树经营和无干扰3种经营模式下天然次生林生物量的变化。【结果】1）针叶林、阔叶林中林分总体生物量排序为目标树经营>无干扰>粗放经营,针阔混交林中林分总体生物量排序为目标树经营>粗放经营>无干扰,目标树经营与无干扰、粗放经营间差异显著,乔木层占林分生物量的比例均在92%以上;2）乔木层生物量排序均为目标树经营>无干扰>粗放经营,目标树经营模式下乔木层生物量与无干扰、粗放经营间差异显著,其中干材生物量最大,占乔木层生物量的46.52%～68.33%;3）针叶林、阔叶林中灌木层、〖JP2〗草本层生物量排序为无干扰>粗放经营>目标树经营,针阔混交林中灌木层、草本层生物量排序为粗放经营>无干扰>目标树经营,无干扰经营模式下的灌木层、草本层生物量与粗放经营、目标树经营间差异大多显著;4）凋落物生物量大小为目标树经营大于粗放经营和无干扰经营。【结论】目标树经营能够增加林分总体、乔木层和凋落物的生物量,可作为提高东北天然次生林生物量的重要经营模式。     

2011年我国秸秆沼气化的碳足迹分析

【目的】研究秸秆沼气化利用过程中温室气体的排放,判断我国沼气事业的发展潜力。【方法】简述了碳足迹的内涵,构建了农作物秸秆产量和沼气潜力的碳足迹模型,确定了标准煤、秸秆直接燃烧、沼气燃烧的碳足迹参数,在此基础上计算了我国2011年的沼气潜力并对秸秆沼气化的碳足迹进行了分析。【结果】农作物秸秆直接燃烧的碳足迹参数为1.31kg/kg,标准煤燃烧产生的碳足迹参数2.63kg/kg,沼气燃烧减少的碳足迹参数为3.1kg/m3。2011年全国的农作物秸秆产量约为9.7亿t,若将其中36.4%的粮食作物、油料作物秸秆进行沼气发酵,则产生的沼气量为1 135.6亿m3,其沼气燃烧能够减少3.5亿t的CO2排放。【结论】秸秆沼气化利用能够明显减少温室气体的排放,其发展潜力巨大。     

不同菌种秸秆生物反应堆对温室黄瓜生长及产量的影响

【目的】针对当前秸秆生物反应堆菌种使用较为杂乱的问题,筛选适用于陕西关中地区温室黄瓜种植的秸秆生物反应堆的配套菌种。【方法】选取7种不同来源的菌种,测定不同菌种对日光温室土壤温度、黄瓜农艺性状、产量和抗病性等指标的影响,以不放置菌种为对照,对其效果进行综合评价。【结果】与对照相比,7个菌种均能提高温室土壤温度,促进黄瓜生长发育,提高黄瓜产量,降低黄瓜白粉病的发病率。其中经世明生物反应堆专用菌种001、秸秆生物降解专用菌种和来自西北农林科技大学植物保护学院的Z1处理后,土壤温度分别较对照提高3.3,3.1,2.4℃,黄瓜株高分别较对照增加26.8,22.2,25.0cm,单果质量分别较对照增加44.9,32.9,26.9g,白粉病病情指数分别较对照降低18.88,10.38,6.07,增产率分别为32.5%,27.1%,21.0%。【结论】在关中地区黄瓜日光温室栽培中,世明生物反应堆专用菌种001综合表现最为突出。     

危害陕西茶区茶树的小绿叶蝉种类订正及对我国茶树小绿叶蝉的再认识

【目的】通过对危害陕西茶区茶树的小绿叶蝉进行鉴定,明确陕西茶区该类害虫的学名和特征,并对危害我国茶树的小绿叶蝉种类进行了探讨。【方法】运用网捕法采集小绿叶蝉成虫,用显微照相机(CCD)拍摄成虫照片,在解剖镜下观察其一般形态和雄性外生殖器特征,并对小绿叶蝉种类进行鉴定。【结果】采自陕西茶区茶园的小绿叶蝉的外部形态和雄性外生殖器特征与小贯小绿叶蝉Empoasca(Matsumurasca)onukii相同,而与该地已有报道的小绿叶蝉的特征不同。【结论】危害陕西茶区茶树的小绿叶蝉应为小贯小绿叶蝉(Empoasca(Matsumurasca)onukii),我国茶树小绿叶蝉的种名有待进一步明确。     

花青素类化合物分析方法研究进展

花青素类化合物是自然界分布最广泛的水溶性色素,存在于大部分植物的花和果实中。因种类繁多、资源丰富、颜色鲜艳、安全无毒和具有多种保健功能,花青素类化合物的研究和开发利用日益受到国内外科研人员的广泛关注。为进一步明确花青素类化合物分析方法的应用范围和功能,对各种分析方法的原理、技术优缺点、适用范围以及技术联用情况进行了综述,并对其优缺点进行了分析,最后提出了完善花青素类化合物分析方法的研究方向。     

泵输水管线水锤数值模拟及其防护研究

【目的】分析泵输水系统因事故停泵引起的水锤问题,为泵站管线的安全运行提供参考。【方法】根据流体力学原理,建立有压管道非恒定流动的水锤数学模型,利用特征线法进行数值模拟计算;结合山西省庄头支线泵站的特点,在泵出口安装两阶段关闭蝶阀和沿管线布设空气阀的联合防护措施下,分析了其水力过渡过程。【结果】泵出口两阶段关闭蝶阀在快关 9 s/70°和慢关 63 s/20°时,水泵机组倒转转速由额定转速的1.41倍降低为无阀防护时的0.94倍,最大倒泄水量由93.47 m³降低到12.3 m³;在液控蝶阀和空气阀联合防护下,管线负压由－6.9 m降低为－2.0 m。【结论】通过合理控制蝶阀快慢关闭时间及角度,能显著降低水泵机组倒转和倒泄流量;调整空气阀布设位置、口径及进出口流量系数,可使沿线负压降低到管道承受范围之内,从而保证供水工程的安全稳定运行。