盐胁迫对砂糖橘幼树生长、生物量积累及光合生理的影响

【目的】明确砂糖橘对不同种类和水平的盐胁迫的适应性,为砂糖橘引种栽培和果园土壤管理提供科学支撑。【方法】分别以CaCO₃、NaHCO₃和NaCl模拟石灰质土壤、碱土和盐土的主要胁迫成分,并设0.3%和0.7%2种含盐量水平,以基质中不加盐为对照,栽培90 d后,测试分析盐胁迫对植株生长和生物量分配的影响及其基础生理响应。【结果】盐胁迫下砂糖橘单株落叶量较对照大1.85~17.66倍,盐分含量越高落叶量越大,NaCl胁迫下落叶量显著大于CaCO₃和NaHCO₃胁迫(P<0.05,下同)。盐胁迫对株高生长的抑制明显大于对地径和冠幅生长的抑制,对植株生物量积累的影响以对叶生物量的影响最明显,其次是对根生物量积累的抑制;2种含盐量水平的NaHCO₃、NaCl胁迫下各自植株根和叶生物量均较对照显著降低。不同种类和水平的盐胁迫均可导致砂糖橘叶片叶绿素含量降低,但0.7%CaCO₃胁迫与0.3%NaHCO₃胁迫、0.7%NaHCO₃胁迫与0.3%NaCl胁迫的效应相当。砂糖橘叶片光合速率、蒸腾速率和气孔导度对盐胁迫敏感,盐分含量越高3项光合生理指标的降低幅度越大;同种性质、2种水平的胁迫间植株叶片水分饱和亏缺均有显著差异,含盐量达0.3%即可使叶片丙二醛含量显著升高、细胞质膜透性显著增大。【结论】砂糖橘对CaCO₃含量较高的土壤具较强适应性,对NaCl为主的盐土及NaHCO₃为主的碱土适应性很差;对砂糖橘叶片叶绿素的破坏、光合生理的抑制及伴随的水分亏缺和膜脂过氧化是不同种类盐胁迫共同的作用特性。     

长期施肥对不同深度稻田土壤团聚体磷素分配的影响

长期磷肥投入显著增加了耕层土壤各团聚体组分中磷素累积,而作为评判磷素是否向地下水迁移的重要指标,深层土壤团聚体磷素分配对长期磷肥投入的响应仍缺乏系统评估。本研究依托始于1981年红壤稻田长期定位试验,选取不施磷肥（NK）、氮磷钾化肥（NPK）和氮磷钾化肥配施有机肥（NPKM）处理,在长期试验40年后（2020年）,分别采集0~20、20~40、40~60 cm深度的土壤样品,测定了全土和各团聚体组分的总磷和有效磷含量,并探讨了施肥-团聚体质量百分比-团聚体磷素之间的内在关系。结果表明,所有施肥处理均表现为>2 mm团聚体质量百分比随着土壤深度的增加而逐渐降低,与NK处理相比,磷肥施用显著提高了0~20 cm和20~40 cm全土和团聚体组分中有效磷含量,且NPKM处理的增幅最大。与NK处理相比,NPKM处理下0~20、20~40cm和40~60 cm各团聚体总磷含量分别提高了2.14~2.60、1.39~2.80倍和27.03%~180%,各团聚体有效磷含量增幅分别为12.95~18.29、7.57~12.31倍和70.67%~709%。同时,NPKM处理总磷和有效磷的增幅呈现出随着团聚体粒径的增大而逐渐增加的趋势。水稻吸磷量和磷素盈余量也表现为NPKM处理最高,NPK处理次之,NK处理最低。进一步分析发现,团聚体总磷和有效磷含量主要受磷素盈余量的影响,且团聚体中的有效磷含量还受总磷含量的直接调控。研究表明,40年长期有机无机肥配施显著影响红壤稻田表层和深层团聚体磷素分配,且>2 mm团聚体组分中有效磷含量的响应最为敏感,通过调控磷素盈余可以显著影响团聚体中磷分配。     

NaOH预处理对青稞秸秆厌氧发酵特性的影响

为提高青稞秸秆的综合利用率,采用NaOH对青稞秸秆进行预处理,研究不同水平NaOH和预处理时间对青稞秸秆厌氧发酵性能的影响,探讨NaOH在青稞秸秆厌氧发酵中应用的可行性。结果表明,与未经处理的青稞秸秆相比,NaOH预处理可以显著提高青稞秸秆产甲烷性能（P<0.05）,且产气速率快、发酵周期短。其中,5% NaOH处理12 h青稞秸秆的累积甲烷产量高于多数木质纤维素类废弃物,为250.03 mL·g^-1,是优良的发酵原料。NaOH预处理增加了青稞秸秆中纤维素含量（13.37%~39.31%）,并有效降解了木质素（12.89%~64.34%）和半纤维素（0.96%~30.30%）含量。表明NaOH预处理是提高青稞秸秆厌氧发酵产甲烷性能的有效方法。     

生物炭固定化微生物修复污染土壤研究进展

生物炭固定化微生物技术具有高效、成本低和环境友好性的优点,在土壤修复中展现出巨大的应用潜力,成为目前的研究热点。本文在系统总结国内外生物炭固定化微生物技术修复污染土壤的最新研究进展基础上,重点分析了生物炭作为载体的适宜性,探讨了微生物筛选的重要性,对比分析了固定化方法（如吸附法、包埋法、交联法和共价结合法等）,探究了不同环境因素对生物炭固定化微生物技术修复污染土壤效果的影响,揭示了生物炭与微生物修复重金属和有机污染土壤过程中多种作用机制的协同效应,既包括生物炭作为固定化载体对微生物的保护及快速定殖作用,也包括生物炭对污染物的吸附作用,还包括微生物对污染物的降解作用。最后,对该技术在土壤污染修复中的应用提出了展望和建议。     

粮油作物真菌毒素污染现状及控制

真菌毒素是由某些丝状真菌产生的致癌、致畸、致突变的毒性副产物,对玉米、水稻、小麦、花生、大豆和油菜等多种粮油作物具有极大的危害性,严重威胁环境安全、食品安全和人类健康。随着世界人口的急剧增加和主要农作物种植面积的扩大,粮油农产品中的真菌毒素污染有逐年加重的趋势。本文对粮油作物中主要真菌毒素种类及污染现状进行了综述,分析了导致真菌毒素污染加重的环境影响因子,提出了粮油作物不同生长时期真菌毒素污染防控措施,特别是生物防控技术,展望了真菌毒素污染生物防控的作用模式及类型。     

辽宁仙人洞国家级自然保护区森林群落稳定性评价

  目的  研究辽宁仙人洞国家级自然保护区9个典型森林群落稳定性,探讨其主要影响因素。  方法  以保护区9个典型森林群落的样地调查数据为数据源,比较各森林群落种群更新潜力、群落基本特征、物种多样性、种群生态位重叠、凋落物特性和土壤肥力差异,以此6项指标共44个因子构建群落稳定性评价体系,应用模糊数学中隶属函数值法对各森林群落稳定性状况作出评价。  结果  ①赤松Pinus densiflora +麻栎Quercus acutissima-地锦Parthenocissus tricuspidata +青花椒Zanthoxylum schinifolium-两型豆Amphicarpaea edgeworthii +白花碎米荠Cardamine leucantha群落种群更新潜力、物种多样性和土壤肥力最好,赤松-牛叠肚Rubus crataegifolius +青花椒-矮丛薹草Carex callitrichos var. nana群落生长发育基本特征平均值最高。9个群落种群生态位重叠情况相似,槲树Q. dentata +麻栎-花木蓝Indigofera kirilowii +榛Corylus heterophylla-菴闾Artemisia keiskeana +矮丛薹草群落凋落物层蓄积量和持水性最高。②9个森林群落的稳定性排名由高到低依次为赤松+麻栎-地锦+青花椒-两型豆+白花碎米荠群落、槲树+麻栎-花木蓝+榛-菴闾+矮丛薹草群落、麻栎+栓皮栎Q. variabilis-青花椒+榛-矮丛薹草群落、赤松-三桠乌药Lindera obtusiloba +照山白Rhododendron micranthum-矮丛薹草群落、赤松-青花椒-矮丛薹草群落、蒙古栎Q. mongolica +赤松-牛叠肚+照山白-矮丛薹草群落、蒙古栎-牛叠肚-矮丛薹草群落、赤松-牛叠肚+青花椒-矮丛薹草群落、槲树+赤松-榛-矮丛薹草群落。③6项森林群落稳定性评价指标中,第1主成分中种群更新潜力、物种多样性和土壤肥力的荷载系数最大。  结论  辽宁仙人洞国家级自然保护区9个典型森林群落稳定性存在显著差异,其主要影响因素为森林群落种群更新潜力、物种多样性以及土壤肥力。表10参31     

亚临界提取甜瓜籽油风味与脂肪酸关系分析

【目的】分析5个品种甜瓜籽油的挥发性风味成分与脂肪酸之间的关系。【方法】采用气相色谱-质谱联用仪测定不同品种甜瓜籽油的挥发性风味成分和脂肪酸,采用R语言分析PCA和变量投影重要性。【结果】5个品种甜瓜籽油中共鉴定出65种挥发性化合物,新蜜1号样品检测到的挥发性物质种类最多为37种,皇后品种的油脂中有30种,香瓜和86-1样品中有29种,绿宝石样品检测到最少,为26种,分析发现5个样品之间的挥发性物质有显著性差异。5个品种甜瓜籽油在挥发性物质成分共分成4大类,皇后与绿宝石较相近归为一类。5种甜瓜籽油中富含不饱和脂肪酸,平均为75.34%,其中亚油酸最高,平均含量达56.81%。【结论】二十四酸、十八碳烯酸、花生酸、棕榈酸、亚麻酸、蓖麻油酸与某些香气物质有较强相关性。     

不同品种与播期对麦棉套作棉花生长、产量及棉铃空间分布的影响

【目的】在麦棉两熟种植模式下,研究不同品种与播期对棉花生长、产量以及棉铃空间分布的影响,为棉花播期及品种选育提供依据。【方法】在大田试验中,设置裂区试验,以2个早熟棉品种锦科707和鲁棉2387为主区,4个播期5月10日(SD₁),5月20日(SD₂),5月30日(SD₃),6月10日(SD₄)为副区,分析不同品种和播期对棉花生育期进程、叶面积指数、干物质积累、棉株内部铃重及空间分布的影响。【结果】(1)随着播期的推迟,2个品种均表现为苗期不变,蕾期缩短,开花期和吐絮期先缩短后延长的趋势,锦科707在SD₁处理,鲁棉2387在SD₂处理下有利于营养器官向生殖器官转移;(2)品种和播期对棉花产量存在显著的互作效应,锦科707在SD₁处理下皮棉产量最高,为1 873 kg/hm²,鲁棉2387在SD₂处理下皮棉产量最高,为1 767 kg /hm²;(3)锦科707在SD₁处理中,上部和中部铃重最大,而下部铃重SD₃最大,鲁棉2387在SD₂处理中,下部、中部、上部铃重均高于其他处理。同一品种不同播期间,下部和中部成铃分布比例随播期的推迟而增加,而上部则成铃分布比例随播期的推迟而降低。【结论】在黄河流域麦棉套作种植模式下,过晚播种会导致产量严重降低,锦科707在5月10日,鲁棉2387在5月20日左右播种较为适宜。     

豫西传统地坑窑小气候特征及其热舒适性评价

为探究豫西地区地坑窑的热舒适性及影响成因,在冬季和夏季对河南三门峡市曲村的生土地坑窑进行室内外热环境监测,选取相同位置的地上普通砖房建筑作为对照,利用人体热舒适模型对两者室内外热环境和舒适度进行定量分析、对比与评价。结果表明,冬季地坑窑室内空气温度高于地面普通建筑4.16℃,黑球温度高于地面建筑5.17℃,夏季窑室内平均空气温度低于地面建筑3.1℃,黑球温度低4.06℃;冬夏两季地坑窑室内热舒适均优于地上普通建筑,测量期间夏季和冬季窑室内分别有100%和44%的时间处于舒适范围,地面砖房建筑内分别有22%和11%的时间处于舒适范围,其中,夏季热舒适优于冬季;空气温度是影响窑洞室内热舒适的首要因素,黑球温度是影响室外院落热舒适的首要因素;但冬季窑洞内部保温性能较低,夏季通风不畅,室内湿度高达71.97%,冬季窑洞室内温度是更加急需改善的缺陷。     

秦岭2种林分土壤性质的季节性变化对细菌群落多样性和组成的影响

研究秦岭山区2种林分土壤性质的季节性变化对土壤细菌群落多样性和结构特征影响,为该区生态恢复及物质循环提供理论依据。以云杉林和红桦林土壤为对象,采用Illumina Miseq高通量测序技术初步探讨了这2种林分不同季节土壤细菌多样性（Chao1指数和Shannon指数）和群落组成,并采用相关分析和冗余分析（RDA）等方法,探讨了土壤性质,包括pH、土壤温度、土壤含水量（SWC）、土壤有机碳（SOC）、可溶性有机碳（EOC）、微生物生物量碳（MBC）和易氧化有机碳（DOC）对土壤细菌多样性和群落的影响。结果表明:1）2种林分土壤细菌Chao1指数和Shannon指数具有明显的季节性变化特征,夏季最高,冬季最低,春季和秋季居中。2）2种林分土壤中酸杆菌门、拟杆菌门和变形菌门为优势菌门,酸杆菌门相对丰度在秋季最大,冬季最低,而拟杆菌门相对丰度则相反,在冬季达到最大值,秋季最低。3）相关分析表明,细菌多样性与温度负相关,与土壤pH、SWC、SOC、EOC、DOC和MBC含量正相关。4）RDA分析结果表明,SWC是影响真菌群落组成季节性变化的主要因素,其次是EOC和SOC含量。这些研究结果表明,秦岭林区土壤细菌群落多样性及群落组成的季节性变化是土壤养分及土壤环境因素（温度和含水量）共同作用的结果。