秸秆全量还田对稻田土壤溶解有机碳含量和水稻产量的影响

以南粳44为供试材料,在粘土和砂土土壤中,设置麦秸秆不还田和全量还田(6000 kg·hm^-2)及3种施氮量(0、225、300 kg·hm^-2)试验,研究了麦秸秆全量还田的腐解率和有机碳释放量动态变化,及其对稻田0～45 cm土壤溶解有机碳(DOC)含量和水稻产量的影响.结果表明： 麦秸秆还田的前期(0～30 d)其腐解率和有机碳释放量最高,腐解率为35.0%(粘土)和31.7%(砂土),有机碳释放率为34.1%(粘土)和33.1%(砂土);30 d后两者均减小.施用氮肥可显著促进秸秆腐解和有机碳释放量,粘土中麦秸秆腐解率和有机碳释放量明显大于砂土.麦秸秆还田后土壤DOC含量逐渐增加,至25 d达最大值,粘土和砂土分别为60.18和56.62 mg·L^-1,此后逐渐减小并趋于稳定.麦秸秆还田处理15 cm处土壤DOC含量显著高于未还田处理,但两者在30和45 cm处土壤DOC含量差异不显著,说明秸秆还田主要增加了稻田0～15 cm土层DOC含量.与不施氮处理相比,施氮处理土壤DOC含量降低,2种施氮处理间差异不显著.秸秆还田减少了水稻前期分蘖发生量,显著降低了有效穗数,增加了穗粒数、结实率和千粒重,显著提高了水稻产量.     

早春低温开花植物花芽趋同进化特征研究

在开展泛喜马拉雅地区植物调查中发现,早春低温时期,大多数高海拔植物的花芽苞片具有浓密柔毛形态特征。该研究以柳属植物为实验材料,运用红外线测温仪与红外热成像仪,在太阳光照射与遮荫两种情况下,对温带地区自然环境生长的白玉兰花芽进行测温,观测花芽内外温度的变化过程和规律,并采用Li-6400光合仪测定不同光照强度下柳属花芽与木兰属花芽内外温度变化,分析花芽温度与光强的关系,探讨花芽苞片被毛与海拔之间的关系。结果表明:(1)柳属植物花芽苞片被毛与海拔、光照强度有关,花芽苞片上的柔毛能够吸收太阳光中的热量,海拔越高,苞片具有更浓密的柔毛。(2)柔毛能防止花芽内部热量散失,使幼嫩的花芽在冬季或早春低温环境下免受低温影响。因此将花芽或花序苞片上具有浓密柔毛的植物称为"花芽被毛植物",其被毛特征是植物对早春低温环境适应性趋同进化的结果。     

中国柳属2新记录种

该文报道了中国柳属的2个新记录种——椭圆叶柳(Salix staintoniana A.K.Skvortsov)和锡金垫柳(S.pseudocalyculata Kimura)。提供了这2个新记录种的特征图片,补充描述了椭圆叶柳的雌株形态特征,并对新记录种和其近缘种的形态特征进行了比较。     

北京松山国家级自然保护区野生种子植物分布及物种组成分析

采取踏查、样方和样线相结合的方法,调查了北京松山国家级自然保护区内野生种子植物的分布状况,并对其种类组成和分布区类型进行了分析。调查结果显示：该保护区内共有野生种子植物92科382属721种,其中,裸子植物3科4属5种、被子植物89科378属716种;被子植物中包含双子叶植物78科298属569种和单子叶植物11科80属147种。含20种或20种以上的科有7个,包含的属、种数量均占该保护区野生种子植物属、种总数的40%以上,优势科现象明显;含1种和含2-4种的属分别有235和128个,具有绝对优势。该保护区野生种子植物科的分布区类型可分为8个,除世界广布科外,以泛热带分布型科和北温带分布型科为主;属的分布区类型可分为15个,以北温带分布型属为主,热带性质属与温带性质属的数量比为0.20。该保护区内有国家重点保护野生植物2种、北京市重点保护野生植物52种,其中包含兰科（Orchidaceae）植物14属18种以及数量极少的丁香叶忍冬（LoniceraoblataK.S.HaoexP.S.HsuetH.J.Wang）和北京市特有植物北京水毛茛（BatrachiumpekinenseL.Liou）;该保护区内还有7种具有入侵倾向的外来植物。此外,还有北京新记录植物3种,分别为柳叶野豌豆也Viciavenosa（Willd.exLink）Maxim.页、北方红门兰（OrchisroborowskiiMaxim.）和廻旋扁蕾也Gentianopsiscontorta（Royle）Ma页。研究结果表明：该保护区的野生种子植物区系具有典型的温带性质并有一定的过渡性。     

不同生境下的象头花光合生理特性探究

以象头花(Arisaema franchetianum Engl.)为研究对象, 对林缘、林下两种生境中其光合特性进行对比研究, 探究象头花对不同生境适应和响应机制。用便携式光合仪Li-6400XT测量两种生境中象头花的光响应曲线, 并采用5种光响应模型对其进行拟合, 结合测定不同生境下的环境因子及植株长势。结果表明: (1)两种生境中象头花光响应曲线的最适模型均为改进指数模型(2)林缘、林下的光饱和点(LSP)分别为516.405 μmol•m-2•s-1、638.500 μmol•m-2•s-1, 最大净光合速率(Pmax)分别为4.290 μmol•m-2•s-1、6.740 μmol•m-2•s-1; (3)两种生境中象头花叶片的气孔导度(Cs)、蒸腾速率(Tr)、空气温度(Tair)、样品室相对湿度(RH-S)和胞间CO2浓度(Ci)与净光合速率(Pn)相关性极为显著(P<0.01); (4)林缘、林下两种生境中的自然环境因子温度、湿度未见显著差异(P>0.05), 仅林缘光照显著高于林下光照(P<0.05), 但林下植株长势更好。得出如下结论: 象头花为阴生植物, 适于在林下生长, 在实际的自然栽培中林下光照(0.28±0.17%)可作为遮光种植的初步参照。     

环纹矮柳(杨柳科)的后选模式指定及形态描述订正

环纹矮柳(Salix annulifera C. MarquandAiry Shaw)的模式标本材料F. K. Ward 5870包括2个完全不同的种。根据深圳法规的相应条款,在此指定F. K. Ward 5870 (K-000335077)为S. annulifera的后选模式;将F. K. Ward 5870 (K-000335083)从S. annulifera中排除,并鉴定为藏南柳(S. austrotibetica N. Chao)。此外,对环纹矮柳的形态描述进行了相应的订正。     

雌雄异株植物长梗柳传粉系统和生殖策略研究

为探讨长梗柳(Salix dunnii)的传粉系统和不同性别的生殖投资策略,对居群性别比例、花部特征和访花昆虫进行了调查和观察,采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)检测了花序的挥发性成分。结果表明,东边村居群的性别比例显著偏雄性(♂∶♀=1.28∶1, P < 0.05), 郭墩村和高地村的居群的性别比偏离不显著; 长梗柳雄株枝条的花序数显著多于雌株, 单花序的雄花数显著多于雌花, 雌花序平均长度显著大于雄花序; 长梗柳传粉系统是虫媒和风媒混合传粉系统, 主要访花昆虫为中华蜜蜂(Apis cerana)且显著偏好访问雌花; 吸引中华蜜蜂的挥发成分β-石竹烯的相对含量在雌花序中显著高于雄花序, 雌花序还具有β-榄香烯和芳香醇等吸引中华蜜蜂的特有挥发成分。因此, 长梗柳雄株在开花阶段投入了较多的资源产生雄花, 可能利于风媒传粉; 而雌株通过增加吸引传粉者的挥发成分来抵抗“传粉者限制”的效应, 可能利于虫媒传粉, 通过风媒和虫媒有效组合提升其繁殖效率。     

地下水生态补偿标准核算模型

地下水是水资源的重要组成部分,在维持生产生活、推动社会经济发展方面具有重要作用。地下水生态补偿有助于促进地下水资源合理开发利用,但是国内外关于此方面尤其是补偿标准的研究非常缺乏。本研究提出由基础、奖惩、科技和风险补偿构成的地下水生态补偿标准核算模型,综合考虑气候条件和经济水平,明确补偿优先等级,并将模型应用于山西省11个市,核算其地下水生态补偿标准。结果表明: 基础补偿在总补偿中占比最大,且非市场价值占比在60%以上,说明地下水具有较高的调节服务价值;2008—2017年,各市发展系数有明显提高,说明区域经济水平提升,补偿能力有所增强;补偿优先等级受地下水非市场价值及区域经济水平的影响,各地补偿优先等级差异明显,需要尽快落实各地的地下水生态补偿工作。同时,建议尽快完善地下水风险补偿制度,设立地下水生态科技补偿专项资金,建立长期有效的地下水生态补偿机制。     

菜油基长链辣椒素酯小型化合物库的制备与初步生物活性

以脂肪酶在有机介质中催化食用菜油与香草醇直接转酯反应合成了一个含菜油酰基的长链辣椒素酯小型化合物库。反应条件：5mmol香草醇,2．5mmol食用菜油溶于100mL丙酮中,加入0．5g固定化脂肪酶（Nov0435）,置于30℃的摇床上以200r／min反应24h。分离固定化酶后,反应物以硅胶柱色谱分离,得到长链辣椒素酯小型库,收率34．1％。这个化合物库主要由亚麻酸香草醇酯（1）、亚油酸香草醇酯（2）、软脂酸香草醇酯（3）、油酸香草醇酯（4）、硬脂酸香草醇酯（5）、花生-烯酸香草醇酯（6）、芥酸香草醇酯（7）组成;它在50彬mL时对PPARv模型具有弱的激活作用,激活倍数为1．5。用制备性高效液相色谱对这个化合物库进行分离,得到化合物1—4、7,以1HNMR确证了结构,其中化合物7未见文献报道。     

麦秸秆全量还田对稻田土壤溶解有机碳含量和水稻产量的影响

以南粳44为供试材料,在粘土和砂土土壤中,设置麦秸秆不还田和全量还田(6000kg·hm-2)及3种施氮量(0、225、300 kg·hm-2)试验,研究了麦秸秆全量还田的腐解率和有机碳释放量动态变化,及其对稻田0~45 cm土壤溶解有机碳(DOC)含量和水稻产量的影响.结果表明:麦秸秆还田的前期(0~30 d)其腐解率和有机碳释放量最高,腐解率为35.0%(粘土)和31.7%(砂土),有机碳释放率为34.1%(粘土)和33.1%(砂土);30 d后两者均减小.施用氮肥可显著促进秸秆腐解和有机碳释放量,粘土中麦秸秆腐解率和有机碳释放量明显大于砂土.麦秸秆还田后土壤DOC含量逐渐增加,至25 d达最大值,粘土和砂土分别为60.18和56.62 mg·L-1,此后逐渐减小并趋于稳定.麦秸秆还田处理15 cm处土壤DOC含量显著高于未还田处理,但两者在30和45 cm处土壤DOC含量差异不显著,说明秸秆还田主要增加了稻田0~15 cm土层DOC含量.与不施氮处理相比,施氮处理土壤DOC含量降低,2种施氮处理间差异不显著.秸秆还田减少了水稻前期分蘖发生量,显著降低了有效穗数,增加了穗粒数、结实率和千粒重,显著提高了水稻产量.