滴滤法处理村镇生活污水研究

[目的]为高效、低耗地处理村镇生活污水提供参考。[方法]研发了新型滴滤池工艺,考察滴滤池的最佳运行参数以及改善系统脱氮效果的措施。[结果]采用新型滴滤池工艺对COD、NH3-N、TN的去除率分别可达80.63%、81.7%、84.7%。滴滤池的水力负荷宜控制在2.0～4.0m3/（m^2·d）。用滴滤法处理村镇生活污水,能显著降低废水COD、NH3-N浓度,加设厌氧段能增强滴滤池的抗冲击能力,增强滴滤塔生物膜的稳定性。[结论]研发的新型滴滤池工艺能显著提高村镇污水的处理效果。     

森林保护和森林资源开发利用

分析了森林资源的保护和资源开发利用中存在的问题,探讨了平衡森林保护和森林资源开发利用的办法。     

牙鲆养殖群体遗传变异的微卫星标记研究

应用10对微卫星引物对中国牙鲆一个养殖群体的30个个体进行了群体遗传结构分析。结果显示，微卫星标记比其他标记具有更高的多态性，10个微卫星座位的等位基因数在4～10之间，有效等位基因数在2．23～5．82之间，平均等位基因数为7．6，群体平均杂合度为0．6960，Hardy-weinberg遗传偏离指数的平均值为0．1774。     

半滑舌鳎Cs-UBE2D4基因的克隆、表达模式及启动子活性

泛素-蛋白酶体系统作为重要的蛋白质修饰途径,参与多个生物学过程,其中泛素结合酶E2作为关键酶可以决定泛素化对靶蛋白的影响。为了探究泛素结合酶E2在半滑舌鳎雌性性腺发育中的作用,本研究克隆了半滑舌鳎Cs-UBE2D4基因的开放阅读框ORF,检测了该基因在不同组织和不同发育阶段性腺中的表达模式;构建了其启动子报告基因载体(pGL3-Cs-UBE2D4)并进行了启动子活性分析。Cs-UBE2D4开放阅读框为360 bp,编码119个氨基酸,含有保守的泛素结合酶E2结构域。荧光定量PCR结果显示,Cs-UBE2D4在雌鱼的各组织中广泛表达,其中在卵巢和肝脏中表达量较高,而在雄鱼中几乎检测不到表达;在卵巢各发育阶段中,该基因的表达量从90日龄开始上调,6月龄达到峰值,之后开始下调,在1.5龄时表达量最低,在3龄时表达量有所回升,其中6月龄表达量为90日龄表达量的1.97倍。双荧光素酶活性检测结果显示,Cs-UBE2D4启动子具有较强的转录活性。本实验将为进一步开展Cs-UBE2D4基因对半滑舌鳎卵巢发育和性别调控相关机制的研究提供理论依据。     

草甸土水田土壤物理性质的变化规律

[目的]阐明水田土壤物理性质的演变规律。[方法]以草甸土为研究对象,通过室内分析方法,研究水田随开垦年限的增加土壤物理性质的变化规律。[结果]草甸土水田随开垦年限增加,土壤物理性质变化规律不尽相同;在耕层,草甸土随开垦年限增加土壤容重均升高;在犁底层,土壤容重逐年上升;在心土层,草甸土土壤容重开垦为水田后显著降低。在耕层,草甸土固相比和液相比开垦为水田后均呈增加趋势,气相比在各层随开垦年限增加均呈下降趋势;在犁底层和心土层,草甸土开垦为水田后液相比均呈上升趋势,固相比在犁底层呈上升趋势,在心土层均呈下降趋势。随开垦年限增加,在耕层,草甸土粉粒开垦为水田后均呈上升趋势,黏粒表现为降低趋势;在犁底层,草甸土开垦为水田后黏粒下降;在心土层,草甸土黏粒和粉粒与旱田相比均表现为上升趋势,砂粒则下降;草甸土砂粒在耕层上升。[结论]随开垦年限增加,草甸土的物理性质已逐渐向水田演变。     

超声提取黄精总酚工艺的响应面法优化

基于超声提取黄精总酚的工艺体系,围绕料液比、乙醇体积分数、超声时间、提取温度和超声次数等5个因素对黄精总酚提取率的影响分别开展单因素试验,然后在单因素试验的基础上, 以黄精总酚提取率为响应值,选取提取温度、超声时间、超声次数这3个对黄精总酚提取影响较大的因素利用响应面法进行优化。结果显示,黄精总酚的的最佳提取工艺条件为料液比1∶50、乙醇体积分数70%、超声温度37 ℃、超声时间30 mins、超声次数3次。在此条件下,黄精总酚的提取率可达7.003 35 mg·g^-1。     

福州市生态环境压力与经济发展的脱钩耦合关系

[目的]定量分析2010—2015年内福建省福州市生态环境压力与经济发展现状,判别经济发展与资源消耗、环境污染和生态环境压力综合状况的脱钩耦合关系,揭示该区生态经济系统脱钩耦合特征。[方法]从生态环境压力与经济发展脱钩耦合关系理论体系构建出发,综合运用生态足迹模型、多因素综合评价法和改良脱钩耦合模型。[结果](1)支撑福州市区域发展所需的额外生态承载力由2010年的2.89倍增长到2015年的3.37倍,足迹账户内部的贡献率大小依次为碳吸收地农地建成地林地草地水域;(2)3组脱钩耦合要素在各时段范围内的脱钩耦合类型均为脱钩型,未出现临界状态和耦合型。[结论](1)福州市生态环境压力状况总体较大,生态透支程度较高,在生态环境压力的内部结构中环境污染压力比重高于资源消耗压力并居于主体地位;(2)福州市经济发展方式尚处于可持续的范围中,但3组脱钩耦合要素的脱钩耦合关系呈现出差异化的时序演化特征。     

环秦岭区域植烟土壤养分状况及其与烟叶品质的关系

  目的  研究云贵高原地区烟田土壤肥力评价的尺度效应,为精准施肥和不同层级土壤管理决策提供科学依据。  方法  贵州省六盘水市钟山、水城和盘州3个烟区分别采集了100、180和220个典型烟田的耕层（0 ~ 20 cm）土样,选取pH、有机质（OM）、碱解氮（AN）、有效磷（AP）、速效钾（AK）、交换性镁（Mg^{2 +} ）、水溶性氯（Cl⁻）、有效硼（B）和有效锌（Zn）9个肥力指标,分别基于市域（L,500个样点）尺度和烟区尺度（S,3个烟区各自样点）,利用主成分分析法确定了各肥力指标的权重,采用加权和法计算了烟田土壤综合肥力指标（Integrated Fertility Index,IFI）,采用简单克里格插值法形成了IFI空间分布图。  结果  ①土壤肥力指标受烟区、环境变量（海拔、年均气温和降雨量）、土壤类型和成土母质的影响。不同尺度计算出的土壤肥力指标权重之间存在明显差异,土壤肥力指标权重的相对差异随样点数量的增加而升高。②L和S尺度下,3个烟区IFI均值大于0.5。钟山和盘州L尺度的IFI显著高于S尺度（P < 0.05）,水城无显著差异。在IFI较高级别以下（< 0.6）范围内,3个烟区L尺度下的烟田数量均少于S尺度。③不同尺度下IFI的空间分布格局差异在不同烟区表现不同,相较于L尺度,S尺度下钟山东北部高值区（0.8 ~ 1）减少,西北部及东南部低值区（0 ~ 0.4）增加。水城和盘州分布格局较相似,水城S尺度下的图斑更为破碎,盘州S尺度下中值区（0.4 ~ 0.6）面积增加。④样点数量和密度影响着烟区L和S尺度下IFI的图斑数量差异,样点越多,越适合采用L尺度进行评价。  结论  云贵高原烟田土壤肥力评价过程存在明显的尺度效应,进行土壤肥力评价应考虑空间尺度,明确土壤肥力空间分异,服务于精准施肥和土壤改良。     

心土培肥犁改良瘠薄土壤的效果

研究根据心土培肥的改土技术要求研制出心土培肥犁,并分别在瘠薄黑土和碳酸盐草甸黑钙土上开展大面积机械改土试验,明确自主研发的心土培肥犁改土后对土壤理化性质影响及对作物产量的效果,为其广泛应用到低产土壤改良提供机械及技术支持。试验设深松、心土培肥和常规对照耕作,采用大田对比方法。研究结果表明:心土培肥和深松在不同类型土壤上对土壤理、化性质,对作物产量及产量性状影响后效不完全一致;心土培肥降低土壤抗剪强度后效明显,碳酸盐草甸黑钙土10~30 cm土层土壤抗剪强度比对照降低6.65~12.16 k Pa,黑土比对照降低8.20~11.31 k Pa,碳酸盐草甸黑钙土改土后效果明显,黑土改土后效长,心土培肥改土效果优于深松;土壤容质量和硬度趋势同上;心土培肥提高土壤透气系数为2.78~14.28倍,饱和导水率为2.38~11.62倍;深松和心土培肥可提高下层土水分消耗比例,30~60 cm土层耗水量为心土培肥区深松区对照区,心土培肥耗水量比照高10%;心土培肥处理可提高土壤磷含量和供磷强度,20~30 cm和30~40 cm土层土壤供磷强度比对照分别提高4.19~5.17倍和4.96~17倍,碳酸盐草甸黑钙土高于黑土;心土培肥可提高玉米产量,碳酸盐草甸黑钙土上心土培肥增产幅度为6.82%~18.01%,黑土增产幅度为6.45%~11.18%,平均增产效果碳酸盐草甸黑钙土薄层黑土,但黑土持续增产效果好。     

高寒山区地形序列土壤有机碳和无机碳垂直分布特征及其影响因素

地形、生物气候条件具有明显差异的青藏高原约占我国陆地面积的五分之一,开展该地区土壤有机碳和无机碳分布特征的研究对于理解青藏高原土壤碳循环过程与陆地碳库的精确预测以及应对全球气候变化具有重要意义。研究选取位于祁连山中段的阴、阳坡地形序列土壤,分析了不同坡向间以及同一坡向内随海拔高度变化土壤有机碳和无机碳的垂直分布特征及其影响因素。结果表明:阴、阳坡有机碳含量均随土壤深度增加而下降,但阳坡下降的速率(66%~91%)明显高于阴坡(31%~77%);阴坡土壤中碳酸钙基本淋失,通体无机碳含量较低(5.0 g kg-1),阳坡B层土壤无机碳含量是A层的2倍,表现为明显富集。阴坡和阳坡1 m土体总碳密度相当(分别为16.1~33.9 kg m-2和11.8~32.8 kg m-2),其中,阴坡以有机碳为主(占总碳密度的82%~99%),而阳坡有机碳和无机碳密度变化均较大(分别占总碳密度的27%~81%和19%~73%)。因此,坡向是影响高寒山区土壤碳垂直分布和组成的重要因素。此外,降雨量和植被类型对地形序列土壤有机碳和无机碳含量的空间变异也具有重要影响:降雨量每增加1 mm,表层(0~20 cm)土壤有机碳含量增加0.4 g kg-1,而淀积层(40~80 cm)土壤无机碳含量下降0.2 g kg-1;植被类型在一定程度上影响了土壤有机碳的富集程度。本研究揭示了青藏高寒山区土壤碳循环及其碳库预测应充分考虑微地形对坡面尺度下土壤碳垂直分布、碳库组成和空间变异的影响。