基于可拓物元-马尔科夫模型的省域生态环境质量动态评价与预测——以江西省为例

在构建生态环境质量物元的特征指标体系基础上,基于可拓物元.马尔科夫模型提出了省域生态环境质量动态评价与预测的方法,并以江西省为例进行了应用研究.研究显示:可拓物元模型揭示2000～2005年间江西省生态环境质量整体上转好,但11个地区生态环境质量演化状况存在一定差异;而马尔科夫预测表明,按照现有的治理模式,5～10年后江西省生态环境质量整体上向"较好"方向演进.基于可拓物元法基础上的马尔科夫预测方法,可一定程度上对省域生态环境质量进行动态评价和趋势预测,但由于两模型本身假设的限制,在其具体应用中还需改进.     

不同氮素水平下冬小麦叶片酚酸类物质代谢对FACE的响应

利用开放式空气CO2浓度升高(Free Air Carbon-dioxide Enrichment, FACE)平台, 研究了低氮(LN)和常氮(NN)水平下, 大气CO2浓度升高对冬小麦叶片酚酸类物质代谢的影响.结果表明, CO2浓度升高对小麦叶片水杨酸、对羟基苯甲酸、肉桂酸、阿魏酸和香草酸含量的影响随供氮水平的不同而有所差异.低氮下小麦通过提高叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性(30.1%)而使其含量均显著增加, 增幅分别达33.7%、119.6%、26.7%、39.9%和28.6%; 而常氮下PAL活性和酚酸类含量变化均未达显著水平.可见, 大气CO2浓度升高对冬小麦酚酸类物质代谢的影响受氮水平的调控, 在未来CO2浓度升高条件下, 选择适宜的施肥水平将显得更为重要.此外, 总酚含量与水杨酸、对羟基苯甲酸、肉桂酸、阿魏酸和香草酸等含量变化趋势基本一致, 且总酚含量变化的79.6%～151.4%是由这几种酚酸含量变化引起的, 说明CO2浓度升高使水杨酸、对羟基苯甲酸、肉桂酸、阿魏酸和香草酸等含量增加是总酚含量增加的直接原因.低氮条件下大气CO2浓度升高将通过改变酚酸类物质代谢而间接影响小麦与伴生杂草的关系.     

基于GIS和烟叶品质的云南烤烟种植气候分区

为实现基于烟叶品质的云南烤烟种植气候精细化分区.在烤烟种植气候适宜性分区基础上,应用GIS技术、系统聚类和灰关联度分析方法,研究云南烤烟化学品质类型的气候分区.结果表明,云南气候可出产4类化学品质特点鲜明的烟叶,并主要适产"中高糖中低氮(碱)中低石油醚提取物"、"高糖低氮(碱)低石油醚提取物"两类品质烟叶;前者盛产于滇中的烤烟气候最适宜和适宜区,后者多产自滇西南大部的烤烟气候次适宜区和适宜区.两种分区结果既有一致性和客观性,也存在显著差异,但不相互矛盾.两种分区的有机结合应用,可加深关于云南烤烟气候及其对烟叶品质影响的认识,提高云南烤烟种植气候区划的科学性和生产实用指导性.     

合肥地区大棚土壤7种重金属相关环境质量评价

以Mn、Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni七种重金属元素为评价因子,主要依据温室蔬菜产地环境质量评价标准和国家土壤环境质量二级标准为评价标准,以单因子指数法和内梅罗综合指数法为评价方法,研究了合肥地区27个采样点大棚土壤重金属含量状况。结果表明:本地区大棚土壤综合指数<1,属于尚清洁等级。但Cd单项指数>1,有潜在的污染性。     

开放式空气CO2浓度升高对小麦冠层微气候的影响

利用农田开放式CO2 浓度升高 (Free-air CO2 Enrichment,简称FACE)系统平台,于小麦拔节-成熟期进行作物冠层微气候要素的连续观测.结果表明:FACE条件下叶片气孔导度低于对照,倒一、倒二、倒三叶的气孔导度比对照平均分别减少了28%、32%和26%,均达极显著水平(p<0.01);由于叶片气孔导度降低使得蒸腾降温作用减弱,导致白天FACE条件下小麦的冠层温度升高,开花-蜡熟期平均升高0.77℃,抽穗后最高达1.58℃;FACE系统中,白天小麦冠层内部空气温度比对照高0.12～0.98℃(最大差值),冠层顶部空气温度高0.03～0.7℃(最大差值),但冠层空气湿度均低于对照,冠层中部空气湿度最低差值在-0.3～-7个百分点;FACE处理对小麦冠层上方净辐射的影响不大.     

不同施氮量对水稻氮素吸收与分配的影响

运用15N示踪法研究了不同施氮量对两个品种水稻（4007和武运粳15）干物质积累量与其对15N吸收及分配的影响。结果表明,当施氮量超过N 150 kg/hm2时, 两个品种水稻子粒产量均不再显著增加。4007在4个施氮量下(N 100,150,200和 250 kg/hm2)分别比无氮区增产22.3%,36.9%,43.2%和38.1%;武运粳15分别增产10.6%,18.8%,27.1%和21.5%。同一施氮量下,4007子粒中15N累积量显著高于武运粳15,但茎叶和根中没有差异。增加施氮量降低了15N在水稻子粒中的分配比例,但提高了茎叶中15N的分配比例。15N在根中的分配比例不受施氮量和品种的影响。研究结果还表明,同一施氮量下,4007对肥料氮的总体利用率要比武运粳15高3～6个百分点。     

紫色土坡耕地径流特征试验研究

通过具有壤中流观测功能的径流小区的定位观测,结合人工降雨模拟试验,对常规施肥条件下紫色土坡耕地径流特征、过程及影响因素进行长期监测。结果表明:(1)紫色土坡耕地地表径流过程呈多峰特征,受瞬时雨强的影响明显;而壤中流过程则表现出明显的单峰、产流时间滞后、持续时间长等特点;(2)玉米灌浆成熟-收割期径流量明显高于其它生育期,地表径流、壤中流径流量分别为(65.06±5.94)mm,(86.36±3.27)mm,分别占3年地表径流、壤中流年均径流量的67.92%,79.82%;(3)坡耕地地表径流和壤中流径流量与降雨量的相关性显著,但与降雨强度的相关性不显著。坡耕地地表径流系数随坡度的增加而增加,而壤中流径流系数随坡度的增加而明显降低。(4)坡耕地径流分配特征明显。3年地表径流年平均径流量为95.78 mm,壤中流平均流量为108.19mm,分别占总径流量的46.96%,53.05%。     

小麦粘类CMS育性恢复基因的SSR分子标记与定位

利用SSR技术,对小麦粘类CMS（细胞质雄性不育）的1对近等基因系（NILs）和回交群体（BC₁'）进行分析,筛选与粘类CMS育性恢复基因相连锁的分子标记并进行恢复基因定位,以进一步探讨小麦粘类CMS育性恢复的遗传机理。结果表明：在18对位于1BS上的SSR引物中,有6对引物在近等基因系间扩增出了稳定的多态性差异;经分离群体验证表明,恢复基因与4对SSR引物的扩增位点Xwmc406、Xbarc8、Xwmc611和Xgwm273有连锁关系,遗传距离分别为2.7、2.8、21.4和26.2cM,这些标记可稳定应用于小麦粘类CMS育性恢复基因的辅助选择;研究还表明,小麦粘类雄性不育系的育性恢复主要受1BS上的1对主效恢复基因及一些微效基因共同控制;本研究标记出的恢复基因应为Rfv1;上述4个标记与该主效恢复基因Rfv1之间的位置顺序依次为Xwmc406、Rfv1、Xbarc8、Xwmc611、Xgwm273。     

长期施肥对棕壤氧化还原酶活性和动力学特征的影响

土壤质量与土壤的生物学性质密切相关,施肥制度对土壤生物学特性的影响研究对土壤质量管理具有重要的意义。本文以沈阳农业大学长期肥料定位试验为基地,研究长期不同施肥制度对土壤理化性质,过氧化氢酶、脱氢酶活性和动力学特征的影响。主要研究结果:施用化肥、有机肥配施化肥降低土壤pH值,提高4种土壤全量养分(全C、全P、全S、全N)含量,有机肥配施化肥提高土壤速效N含量;低量化肥配施有机肥显著提高土壤过氧化氢酶活性及Vmax/Km值和Vmax值,低量化肥配施有机肥显著提高脱氢酶活性及Vmax/Km值,降低脱氢酶Km值。本文的研究表明,合理的化肥施用量及配施有机肥是提高土壤生物学活性的有效手段。     

对生和互生玉米内源激素含量的差异分析

利用ELISA方法测定近等基因系玉米(Zeamays)对生、互生玉米的不同组织和不同生育期内源细胞分裂素ZRs(zeatin riboside group)、DHZRs(dehydro zeatin riboside group)、iPAs(isopentenyladenosine group)以及内源生长素IAA(indole acetic acid)含量差异。结果表明,不同叶序玉米在不同生育期幼胚、成熟花粉和成熟叶片的内源ZRs、DHZRs、iPAs和IAA均无显著差异;不同生育期对生叶序玉米幼苗顶端分生组织和成熟苗顶端雄幼穗ZRs、DHZRs和iPAs含量显著高于同期近等基因系的互生玉米,IAA含量在两者之间无显著差异;对生叶序玉米幼苗顶端分生组织、成熟苗顶端雄幼穗CTK/IAA(CTK表示ZRs、DHZRs和iPAs含量相加)比值显著高于同期近等基因系互生叶序玉米,但在不同生育期幼胚、叶片及花粉内均无显著差异。对生叶序的形成与生长点组织细胞分裂素含量增加密切相关。