中亚热带丘陵区茶园和林地土壤春季N2O排放及其影响因素

中亚热带地区春季降雨频繁,茶园施肥量大,该季节茶园土壤氧化亚氮(N_2O)排放量较高,研究春季茶园土壤N_2O排放及其影响因子有一定意义。以中亚热带丘陵区土壤为对象,采用静态箱-气相色谱法,研究了两种植茶年限茶园和林地土壤春季N_2O排放特征及其影响因子。结果表明:茶园N_2O排放量明显高于林地,50年茶园N_2O排放量明显高于20年茶园,林地N_2O的排放量最少;50年茶园、20年茶园和林地土壤春季N_2O累积排放量分别为2.07、1.39、0.22 kg·hm-2。两种植茶年限茶园土壤N_2O排放通量均与土壤NO_3~--N含量呈显著正相关(P0.05),林地土壤N_2O排放通量则与土壤NH_4~+-N含量呈极显著正相关关系(P0.01);茶园和林地土壤N_2O排放通量均与5 d累积降雨量之间存在显著的相关性。多元逐步回归分析显示,茶园土壤N_2O排放通量受土壤温度和NO_3~--N含量影响,共同解释其48%~49%的变化;林地土壤N_2O排放通量受土壤温度和NH_4~+-N含量影响,共同解释其55%的变化。这项研究显示施肥对春季茶园N_2O排放的促进作用与降雨有关。     

玉米秸秆低温高效降解复合菌系GF-20的菌种组成及降解稳定性

【目的】探索不同温度及pH条件对玉米秸秆低温高效降解复合菌系的玉米秸秆分解稳定性及菌群结构稳定性的影响,完善菌系培养方法,促进其应用开发利用。【方法】以低温高效降解复合菌系GF-20为研究对象,在10℃条件下连续继代培养45代、不同温度和pH条件下连续继代培养15代,分别获得多组不同代数（F）、不同温度（T）和pH（P）条件下的菌系。测定各复合菌系发酵液pH、玉米秸秆降解率及纤维素酶活,评价复合菌系的玉米秸秆分解稳定性;利用PCR-DGGE技术结合主成分分析法对菌群组成结构的稳定性进行研究。【结果】在10℃条件下经连续继代培养40代和在温度4-30℃、pH 6.0-9.0条件下继代培养获得的不同复合菌系发酵液pH均随发酵时间的延长趋近中性;玉米秸秆降解率在27.59%-32.53%,除F40显著高于F5外,其余无显著差异;纤维素酶活性呈高代菌系大于低代菌系,温度4-10℃和pH 6.0-9.0条件下,对复合菌系产酶有促进作用,纤维素酶活为1.34-1.84 IU·mL^-1;复合菌系的纤维素酶在较低的温度和较宽的pH范围内具有良好的温度和pH稳定性,酶促反应温度15-30℃和pH 4.0-9.0内仍保持80%以上的纤维素酶活力;复合菌系F5-F45、T4-T30和P6.0-P9.0的DGGE条带差异不显著,表明菌系的菌种组成稳定;而在偏酸（pH=4、5）和偏碱性（pH=10）条件下继代培养,复合菌系秸秆降解率和纤维素酶活均显著降低,菌种组成发生变化,进而影响性质与功能稳定性。PCR-DGGE共检测到18个条带,其中关键菌株分别为Bacillus licheniformis、Azonexus hydrophilusd、Azospira oryzae、Arobacter cloacae、Cellvibrio mixtus、Bacillus tequilensis、Clostridium populeti subsp. Mixtus和Clostridium xylanolyticum。【结论】复合菌系GF-20在温度4-30℃、pH 6.0-9.0条件下经过多代继代培养,仍然保持了较高的玉米秸秆分解活性和菌种组成稳定性,具有良好的应用前景。     

国家尺度上基于地形因子的光温及气候生产潜力修正算法

【目的】光温/气候生产潜力作为农用地分等中的重要指标之一,直接影响分等结果的准确性。从理论上来说,不同地形地区的光温条件应各不相同,以目前这种一个县一种作物只具有一个生产潜力值的情况来看,当县内地形差异明显时,仅使用一个生产潜力值不能反应出光温条件在县内的异质性,从而使分等结果不能准确描述耕地质量的差异性。论文旨在解决这一问题。【方法】从地形对于光照、温度和降水等与生产潜力密切相关的因子具有严重关联性的角度入手,通过寻找地形因子与生产潜力的关系,利用地形因子对生产潜力进行修正。由于生产潜力是以国家级尺度的数据进行计算的,为了保证修正后生产潜力值的可比性,在国家级尺度上开展修正,以900 m×900 m的DEM数据为计算地形因子的数据来源,首先利用SPSS软件,分别对坡度、坡向、海拔与生产潜力做回归分析,筛选相关性最高的回归模型,确定不同地形因子与生产潜力的相关性;其次利用回归方程、县内平均地形因子值、平均生产潜力值和待修正区的地形因子值得出生产潜力修正公式;最后以不同地形因子与生产潜力的相关系数为权重,将单因子修正后的生产潜力值进行加权,得到最终的综合修正生产潜力值。【结果】以目前农用地分等中正在使用的生产潜力值和DEM数据生成的地形因子做回归分析,其中,参与修正光温生产潜力的样点共3 779个,参与修正气候生产潜力的样点共2 765个。回归分析结果表明,坡度和坡向与光温生产潜力的相关系数分别为0.0008和0.0002,说明在国家级尺度上,以900 m×900 m的DEM数据对坡度、坡向和生产潜力进行回归分析时,这两者与生产潜力的相关性过小,故暂不列为修正生产潜力的因子;海拔与光温生产潜力的相关系数达到0.835,与气候生产潜力的相关系数达到0.721,说明海拔与生产潜力具有高度相关性。根据海拔与生产潜力的回归方程得出,海拔对光温生产潜力的影响系数为1.479,对气候生产潜力的影响系数为1.095。论文以四川省长宁县为例进行了实例验证,结果表明,修正后的生产潜力值与海拔的趋势相同,体现出地势差异对光温条件的影响,并且海拔偏离县平均海拔越大的地区,生产潜力修正后偏离潜力的平均值越多。【结论】国家尺度范围内,海拔对于生产潜力具有重要的影响作用,并且海拔对于光温生产潜力的影响程度高于对气候生产潜力的影响程度,而坡度、坡向在该尺度内与生产潜力不具有明显的相关性。基于数据的限制,论文旨在侧重数学模型方法和修正思想的论述,与实际应用还有一定的距离,在未来研究中可探索利用国家级控制可比性、分区域利用更加精细的数据进行局部修正的方法进一步分析坡度、坡向对生产潜力的影响。     

高效液相色谱-串联质谱法测定板栗中58种农药残留

为建立适用于板栗多种农药残留检测的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)分析方法,以乙腈为提取溶剂,样品经高速均质提取,PSA、C18固相萃取柱净化后用HPLC分离,以Agilent C18(2.7μm,2.1 mm×100 mm)为色谱柱,甲醇和0.1%甲酸-2 mmol/L乙酸铵水为流动相进行梯度洗脱,柱温30℃,进样量5.0μL、流速300μL/min,在ESI离子源、正离子扫描、动态MRM模式下,以保留时间和质荷比对分离的组分定性,外标法峰面积定量。结果表明:58种农药在各自的线性范围内相关性良好(r0.99),各农药的加标回收率范围为60%~120%,符合残留检测要求。     

湖南省石漠化地区常绿藤本植物抗寒性研究初探

为研究目前应用于石漠化治理的常绿藤本植物抗寒适应性,以6种2 a生离体枝条为试材,测定不同低温处理叶片的电解质渗出率,可溶性蛋白质和丙二醛(MDA)的含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性。结果表明:低温胁迫下6种常绿藤本植物叶片的电解质渗出率呈明显的"S"型上升趋势,拟合Logistic方程得出6种常绿藤本植物半致死温度(LT50);随着温度的降低,叶片内MDA含量持续上升,可溶性蛋白质含量、SOD活性表现出先升后降的趋势,络石和皱叶忍冬的CAT活性一直维持较低水平而其他常绿藤本植物显著高于对照,POD活性总体呈上升趋势。根据隶属函数法,求出隶属函数值,判定6种常绿藤本植物均可在湖南用于石漠化治理,而常春油麻藤和皱叶忍冬在湘北及湘西应用时需谨慎。     

近40年云南水稻热量资源时空变化特征

[目的]研究近40年云南水稻热量资源时空变化特征。[方法]利用云南省115个气象站1971~2010年气温资料,分析了云南5个区域水稻主要生长季(4~9月)平均气温、全年稳定通过10℃、20℃的初日、终日、日数和积温、秧苗期低温和夏季低温等的时空变化特征。[结果]近40年云南水稻生长季热量资源有较明显的增加趋势,且具有显著的区域性差异,其中滇西南增温趋势最明显;云南水稻生长季平均气温呈南高北低的分布特征,表现为滇西南滇东南滇西北≈滇中滇东北。各区域稳定通过10℃的活动积温为滇西南滇东南滇西北滇中滇东北,而稳定通过20℃的活动积温则滇中略小于滇东北,且各区域气候倾向率空间分布差异较大;云南水稻苗期(4月)低温主要发生在哀牢山以东和以北地区,全省夏季低温发生的站次呈减少趋势,有利于减轻低温对水稻抽穗扬花的威胁。[结论]该研究为气候变化背景下云南水稻种植的合理规划布局提供一定的指导意义。     

1999-2013年昆明市气温与降水量的变化趋势

为了解昆明近期气候变化和异常特征,为区域农业生产应对气候变化和异常状况提供理论依据,利用昆明1999 2013年气温和降水资料,进行气候均值、气候倾向率、距平、线性趋势和异常统计分析.结果表明:近15年昆明年均气温略呈上升趋势,降水呈下降趋势;气温增温率为0.007℃/a,降水下降率为18.758mm/a;干季增温弱于雨季,而雨季降水量下降幅度强于干季;冬春季呈气温偏高异常,且降水总量呈增加趋势,夏秋季呈低温异常,且降水总量呈下降趋势.     

茉莉酸甲酯对秦岭高山杜鹃耐热性的影响

为提高高山杜鹃的耐热性,给高山杜鹃的引种栽培提供依据,通过对秦岭高山杜鹃外施植物生长调节剂,测定高温胁迫下不同浓度外源茉莉酸甲酯处理杜鹃幼苗叶片的热害指数,并测定叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)、脯氨酸含量及质膜透性。结果表明:在高温胁迫下,随着茉莉酸甲酯浓度的增加,SOD、POD及CAT活性及脯氨酸含量呈现先升后降的趋势,且茉莉酸甲酯浓度在100μmol/L时SOD、POD及CAT活性达到最大,分别为107U/g、92U/g和12.74U/g;MDA含量、质膜透性呈先降后升的趋势,茉莉酸甲酯浓度在50μmol/L时质膜透性和MDA含量最小,分别为20%和8.92μg/g。不同浓度的茉莉酸甲酯均能缓解高温对高山杜鹃幼苗的伤害。茉莉酸甲酯浓度为50μmol/L和100μmol/L时对高温胁迫下高山杜鹃各项生理生化特征有较好的缓解作用,可减轻高温对高山杜鹃的热伤害,提高其耐热性。     

温湿度的季节性变化对蜻蜓目昆虫数量和种类的影响

以蜻蜓作为指标生物进行环境监测。2013年5月至2014年10月,于紫金山水榭200 m长路径进行蜻蜓种类与数量的监测调查,发现水榭地区常见蜻蜓隶属于6科16属18种,个体数量以褐斑异痣蟌最多。种类以蟌科居多,蜻科次之。研究表明,季节的温度和湿度可能是导致蜻蜓种类和数量变化的主要原因。现在城市郊区大多为人工环境,噪音和环境污染加剧等因素导致蜻蜓生活和繁殖的环境条件逐渐恶劣,从而影响蜻蜓种类和数量,人为活动影响蜻蜓在种类和数量上发生变化。     

基于遥感资料的干旱监测研究

基于MODIS数据,对云南省2011年春季的干旱状况进行了监测,通过MODIS的植被指数和陆地表面温度数据建立了Ts-NDVI空间,并计算了温度植被干旱指数(TVDI)。TVDI指数可有效提高干旱监测的精度和效率,可以用来对大区域干旱进行检测。云南省旱情分布较广,受灾面积超过75%,仅西北角小片地区受干旱影响较小,在研究期间干旱区主要分布于云南省中部、东部和南部地区,并且随着时间的推移干旱区面积有增加的趋势。结果表明,利用MODIS卫星遥感数据进行干旱监测具有相当的可行性和适用性。