土壤腐殖物质的固体13C核磁共振技术研究

土壤腐殖物质的组成和结构复杂,其中含有多种官能团,是土壤碳库中的重要组成部分.固态13C NMR是研究有机化合物结构的有效手段,特别对于不溶性HM,已成为其研究的重要技术方法.本文主要介绍了固体13C NMR在土壤腐殖物质中的应用概况,总结、归纳了土壤腐殖物质中不同官能团所对应的信号区间,对比分析了腐殖物质中不同组分的结构区别,讨论分析了固体13C NMR在土壤腐殖物质结构与形态研究中的应用,以期借助固体13C NMR更加深入地对腐殖物质整体结构进行研究,推进对腐殖物质形成、转化的探讨.     

荔波野生梅叶片δ13C值及其对生境的响应

测定了茂兰喀斯特森林内的荔波野生梅(Prunus mume Sieb.et Zucc)叶片的δ13C值,同时对不同生境的荔波野生梅叶片的δ13C值进行比较,结果表明,荔波野生梅叶片δ13C值的范围为-29.43‰～-26.50‰,平均值为-28.00‰±0.71‰,比典型的亚热带植物要高,δ13C值变化范围也较亚热带地区更大,但与报道的喀斯特山区植物的叶片δ13C值相近;不同生境的荔波野生梅叶片δ13C值存在显著差异,石面和石缝生境的平均值显著低于土面生境的平均值,但石面和石缝生境间不存在显著差异;土壤的含水量对植物叶片δ13C值的高低有较大的影响,它们之间呈显著的负相关,R值为-0.72.     

小麦抗白粉病基因Pm13和Pm21特异标记的鉴定和应用

为给小麦生产提供抗谱更广、抗性较持久的育种材料,促进累加基因在小麦抗白粉病育种中的应用.利用与抗白粉病基因Pm13和Pm21相连锁的特异标记,对含有抗白粉病基因Pm13、Pm21的抗病亲本材料和它们杂交的F1代单株,以及在育种中使用的50个小麦品种(系)进行了分子检测.结果表明,与抗白粉病基因Pm13、Pm21连锁的特异标记可以在含有相应基因的材料中分别扩增出1条大小约564 bp和140bp的特异带,而在含有Pm13和Pm21抗白粉病基因的4个F1植株中也检测到这2条特异带;在50个小麦品种(系)中,有10个小麦品种(系)具有Pm21抗白粉病基因,而所有品种(系)均没有扩增出Pm13抗白粉病基因的标记带;结合田间抗白粉病性鉴定,所有具有抗病基因Pm13或Pm21连锁标记的小麦品种(系)都表现高抗小麦白粉病.说明,与抗白粉病基因Pm13和Pm21相连锁的特异标记可以有效应用于小麦抗白粉病育种中,分子标记是检测抗病基因累加体、辅助育种的有效手段.     

椪柑优良新株系——东13选育报告

东13椪柑是1973年通过营养系选种,在广东省杨村华侨柑桔场选出的优良新株系。经过14年来系统的株系比较试验、中间试验及示范推广,证明该株系果大优质、果形高桩美观、早结丰产等性状稳定,综合性状优于目前生产上推广的品种(系)。该株系大面积出口货源基地已在广东省建立,省内外推广面积已超过8000亩。     

高CO2浓度对稻田CO2排放影响的初步分析

大气CO2浓度升高显著增加作物生物量,从而使进入土壤的有机碳增加,这势必会影响土壤碳的稳定和积累。此项研究主要通过高CO2浓度对作物生物量的直接影响,利用δ13C技术间接地初步分析土壤呼吸CO2排放不同来源贡献的差异。研究表明,在水稻生长季,高CO2浓度降低田间CO2的排放,但不显著;种有水稻,根系对土壤总的呼吸影响主要体现在成熟期之前,且有相互消长的现象。在种有水稻的情况下抽穗期之前分解新有机质为主;高CO2浓度促进土壤原有有机质的分解,在水稻生长的中后期分解更为明显,且高N水平对老有机质的分解有促进作用。鉴于此项研究中的不足之处,将会不断得到完善。     

稻田水体碳氮稳定同位素组成与时空变化研究

利用稳定同位素技术研究了稻田沟渠、池塘、湿地等水体的碳、氮稳定同位素组成特征与时空变化。结果表明,水中颗粒性有机物(Particulate organic matter,POM)δ13C值(稳定性碳同位素比值)在-31.5‰~-24.3‰之间变化,平均值为-27.7‰,可能主要来自于浮游植物和浮游动物的贡献。POM稳定性碳同位素比值存在明显的季节变化,呈现出春、夏季高于秋、冬季的趋势。浮游动物与POM稳定性碳同位素比值之间的时空变化存在一定的相关性,说明研究区内浮游动物对内源有机碳的利用可能主要来自POM。颗粒性有机物δ15N存在秋、冬季高于春、夏季的趋势,但空间差异不显著,其中湿地的变化幅度相对较大(3.2‰~6.3‰),δ15NPOM平均值为4.1‰,说明研究区固氮作用较小,外源物的污染程度较低。     

Qualitative modifications of humic acid-like and core-humic acid-like during high-rate composting of pig faeces amended with wheat straw

Humic acid-like (HA-like) and core-humic acid-like (core-HA-like) were characterized during the high-rate composting process by CP-MAS ¹³C NMR, pyrolysis-gas chromatography (GC)/mass spectrometry (MS), and elemental analysis. Results obtained indicated that humification proceeded through a relative concentration of aromatic fractions due to the faster degradation of the O-alkyl and alkyl fractions. Core-HA-like, after purification of the parent material, showed a large reduction of the O-alkyl fraction in terms of HA-like. We concluded that HA-like consisted of refractory organic molecules, such as lignin and biopolymers, which formed a stable structure (core-HA-like) coated with degradable material associated with the core by weak physical association, ether or ester bounds.     

Integrated agricultural management practice improves soil quality in Northeast China

ABSTRACT

Sustainable agricultural management practices have attracted increasing attention due to their significant roles in benefiting the functions and sustainability of agro-ecosystems. An integrated agricultural practice (IP) in a maize cropping system was developed by changing row spacing, adopting no-tillage and residue return in the Northeast China. A 12-year field study was carried out to evaluate the effect of IP and conventional practice (CP) on soil physical properties, microbial biomass and enzyme activity during the cropping season. The results showed that soil organic matter under IP was increased by 17.4, 9.88 and 6.69% in June, August and October, respectively, than CP. IP enhanced microbial biomass C (by 31.7, 25.1 and 30.4% in June, August and October) and activities of invertase, urease and phosphatase (by 27.2–38.0, 78.9–182 and 9.8–29.0%) compared to CP, possibly attributing to an increase in the soil microbial community. Furthermore, the soil pH, water content, nitrogen and phosphorus contents, microbial biomass and some specific enzyme activities varied with sampling time. It is concluded that IP improved soil quality and health by increasing organic matter content and microbial biomass and activity in maize field in Northeast China, suggesting that IP is a feasible management technology for sustainable agriculture.     

ISBN和ISBN-13在图书馆业务工作中的应用

重点就ISBN及ISBN-13的结构、特点、应用及尚存在的问题等方面分别加以阐述,并讨论了它对图书馆有关方面的影响。     

马尾松幼苗光合产物的运输与分配特征

【目的】解析光合产物在马尾松幼苗植株中的运输和分配规律,揭示马尾松生产力形成过程,为探讨不同环境干扰下马尾松光合产物分配过程的变化提供参考依据。【方法】采用 13 C同位素脉冲标记法,对1.5年生马尾松幼苗进行标记,标记结束后第0、2、5、17、24、72、120、168、216和 360 h ,按不同部位对马尾松幼苗进行全收获取样,测定 13 C含量,以监测近期合成的光合产物在马尾松幼苗中的运输和分配规律,同时测定光合产物全碳、非结构性碳水化合物(NSC)在各个器官的积累量。【结果】1)标记的光合产物在针叶中合成后,向各库器官的运输量随着时间延长由多逐渐减少,具体表现为标记结束后0~24 h内最多,24~216 h逐渐减少,216 h之后运输完成,且59%以上标记的光合产物在0~24 h内运输到各库器官。2)光合产物运输趋于稳定后,在各器官的分配大小依次为1年生叶>当年生叶>根>茎干>1年生枝>当年生枝,与生物量的分配大小一致,但与库活力大小不同,其库活力依次为当年生叶>当年生枝>1年生叶>根>1年生枝>茎干。3)各器官全碳和NSC积累量的分配与近期合成光合产物的分配大小一致,依次为1年生叶>当年生叶>根>茎干>1年生枝>当年生枝。【结论】马尾松幼苗光合产物运输速率大于0.1 m ·h -1 ,59%以上标记的光合产物在合成后的0~ 24 h 内完成向各个库器官输出。新合成的光合产物在各器官中的积累量表现为功能器官(叶和根)居多,这一分配规律有利于马尾松幼苗阶段的生长。