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2010年  32卷  第1期

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论文
摘要:
林窗模型是研究森林生态系统对全球气候变化响应的有效工具。应用贡嘎山森林演替模型(GFSM)模拟气候变化对贡嘎山东坡冰川退缩和泥石流迹地森林演替过程的影响,并根据IPCC第4次评估报告,选择最具代表性的3种气候变化情景(B1、A1B和A2),比较分析了不同情景下森林树种组成、优势树种径级结构和林地土壤碳氮动态特征。结果表明:维持目前气候状况不变时,贡嘎山东坡冰川退缩和泥石流形成的迹地,经过典型的川滇柳、冬瓜杨和桦树先锋群落演替阶段,最终将恢复为冷杉林。若气候变化情景(A1B和A2)发生,繁殖能力和耐性较强的树种,如高山松和桦树,可能取代喜冷湿环境的冷杉,成为这一地区的优势树种。届时,森林生物量和土壤碳氮含量将随优势树种的改变而下降。不同气候情景之间的模拟结果存在一定的差别,若B1情景发生,迹地还会恢复为冷杉林,但是其抗干扰能力和稳定性明显下降。总之,无论哪种气候情景发生,都将不利于冷杉林的恢复和更新。
摘要:
应用“相邻格子法”对塔里木河中游不同生境下胡杨种群进行每木调查,获得野外资料。采用空间代替时间的方法与5种聚集度指标,研究了不同生境胡杨种群径级结构和空间格局及其动态。结果表明:河漫滩生境胡杨种群径级结构呈金字塔型,幼龄储备丰富,种群呈增长趋势;沙地生境种群结构呈纺锤型,幼苗严重不足,种群呈衰退趋势。胡杨种群的格局规模为25 m2。不同生境下胡杨种群空间格局有所差异,分别表现为集群分布与随机分布;在胡杨种群生长过程中,空间格局呈现由集群分布至随机分布的扩散趋势;胡杨种群结构和空间格局主要受塔里木河洪水与其自身生物学特性的影响。
摘要:
为改善亲油性的PVC基体与亲水性木粉之间的相容性,用甲基丙烯酸与丙烯酸丁酯共聚物(P(MAA-co-BA))作为PVC-木粉复合材料的相容剂,研究相容剂的用量及木粉的碱预处理对PVC-木粉复合体系性能的影响,并通过FTIR、接触角、DSC、SEM等手段来表征。FTIR表明:改性后木粉与P(MAA-co-BA)发生了化学键合。接触角分析表明:改性后木粉与PVC界面张力下降;P(MAA-co-BA)有利于木粉与PVC界面的改善和相容性的提高,适量的P(MAA-co-BA)可以提高复合材料的力学性能,过量反而降低力学性能;当P(MAA-co-BA)用量为木粉用量的10%时,复合材料的拉伸强度提高了70.9%,冲击强度提高了64.7%;木粉经碱预处理后再用相容剂处理能进一步提高PVC-木粉复合材料的力学性能。DSC表明:改性后木粉与PVC相容性提高。SEM表明:木粉改性后,既改善了在PVC 基体中的分散性,又提高了两者的相容性。
摘要:
借助Ansys有限元软件,采用二维正交各项异性有限元模型,对带有裂纹的正交各向异性白桦试件进行3点弯曲的裂纹尖端应力、应变场的研究。为了较真实的反映裂纹尖端力学情况,分别采用在裂纹尖端进行有限元网格细化法和布置奇异单元法来模拟裂纹尖端奇异场,并将计算结果用Matlab平台下编写的后处理程序进行分析和比较。结果表明:2种方法均可满足工程实际的要求,但在裂纹尖端布置奇异单元法优于有限元网格细化法。
摘要:
将地统计学方法引入到农田防护林环境场的分析中,分析了辽宁省昌图县典型林网内春夏两季风速、土壤含水量、土壤温度等环境因子的空间分布特征。结果表明:1)春夏两季风速、土壤温度、土壤含水量的频率分布均基本服从正态分布,其各变异均与空间取样尺度相关,且结构性因素的影响占主要地位。2)春季风速明显大于夏季,但变异程度小于夏季;风速随着高度的增加而增大,但变异程度夏季随高度增加而减小,春季相反。春季1 m高风速、春季2 m高风速和夏季1 m高风速的变异均可拟合为指数模型,夏季2 m高风速可拟合为球状模型。空间自相关范围为春季1 m高风速夏季1 m高风速春季2 m高风速夏季2 m高风速;其正相关尺度分别为春季≤200 m,夏季≤128 m。结构性因素所占比重为夏季2 m高风速夏季1 m高风速春季1 m高风速春季2 m高风速;分维数D为夏季1 m高风速春季1 m高风速春季2 m高风速夏季2 m高风速。3)春夏两季土壤温度变异均为球状模型;空间自相关范围为春季夏季;结构性因素所占比重为夏季春季;分维数D为夏季春季。在中尺度内具有明显的空间相关性格局,其空间正相关性存在尺度为春季282 m、夏季127m。4)春夏土壤水分变异均可拟合为指数模型;空间自相关范围为春季夏季;结构性因素所占比重为夏季春季;分维数D为春季夏季;在中尺度上具有明显的空间相关性。春季和夏季土壤水分空间正相关尺度100 m。
摘要:
以马尾松为实验材料,用反相高效液相色谱检测了马尾松毛虫咬食、外源茉莉酸甲酯和萜烯混合物熏蒸处理4 h后,损伤针叶、相邻姊妹针叶、系统上枝针叶和系统下枝针叶中酚酸含量的变化情况。结果表明:虫害、10 μmol/L茉莉酸甲酯和10 μmol/L萜烯混合物熏蒸,损伤枝、姊妹枝和系统枝中酚酸含量除虫害后的系统下枝略有降低外,其他均明显升高。说明茉莉酸甲酯和萜烯类物质作为植物体内伤的报警信号,能代替虫害等外界刺激启动相似的信号防御系统,起到防御外界伤害的作用。
摘要:
采用人工控水设置4个水分梯度,研究1年生刺槐幼苗形态结构、光合特性、生物量积累及其分配对水分胁迫的可塑性响应。结果表明:随干旱胁迫程度的增强,形态指标均逐渐降低;结合异速生长曲线的分析,说明植物能根据干旱胁迫的强度和持续时间采取不同的适应策略。叶片水分饱和亏缺逐渐增加的同时,净光合速率和蒸腾速率逐渐减少,光合限制因素由气孔限制为主逐渐转变为非气孔限制为主。光能利用效率降低,同时光系统的保护机制减弱,造成光抑制程度的加剧。土壤干旱降低了各器官的生物量积累,光合产物向地下部分尤其是侧根迁移,使根生物量比增加;而这种分配方式是以降低叶生物量比为代价的,因此造成根冠比的增大、叶面积比率和比叶面积的减少。可塑性指数分析表明:刺槐幼苗主要通过调节形态和光合能力来适应水分环境的变化,生物量积累和分配的差异可能存在异速生长的影响。
摘要:
采用便携式光谱分析仪UniSpec-SC对毛竹叶片的光谱特性与光合色素含量进行相关分析和回归分析,建立了毛竹叶片光合色素含量与绿峰位置、红边波段和红边位置之间的定量分析模型,并对模型的稳定性和预测能力进行了检验。结果表明:叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素的最佳光谱估算模型均为以红边波段光谱反射率为自变量的指数函数模型,该模型对毛竹幼叶、1龄成熟叶、2龄成熟叶各参数的预测有很好的拟合度和精度,同时也适用于雷竹和乌哺鸡等刚竹属同类竹种的光合色素估算。
摘要:
以1年生合作杨扦插苗为材料,进行机械损伤、茉莉酸甲酯熏蒸和杨扇舟蛾取食3种损伤,研究了不同损伤对合作杨光合特性的影响。结果表明:3种损伤都导致了净光合速率的显著降低,且机械损伤和茉莉酸甲酯熏蒸对净光合速率的影响大于取食对净光合速率的影响。机械损伤后净光合速率下降的主要原因是气孔性限制,而茉莉酸甲酯熏蒸和取食后净光合速率下降的主要原因是非气孔性限制。3种损伤都可逆地降低了PS II的最大光化学效率,但对光化学淬灭和非光化学淬灭没有显著的影响,这表明3种损伤对PS II反应中心的影响是暂时的、可逆的。
摘要:
研究北美蓝云杉体细胞胚发生技术,对该树种的胚胎发生机理和建立相关的快繁技术体系等具有一定的理论意义。以成熟胚为外植体,分别对基本培养基、生长调节剂种类和浓度对其体细胞胚发生各阶段的影响进行了研究,同时观察体细胞胚发生过程的形态特征。结果表明:1)胚性愈伤组织诱导培养基,首先在DCR培养基+ 2,4-D 5.0 mg/L+6-BA 4.0 mg/L+KT 2.0 mg/L诱导 15 d 后,之后转入DCR培养基+2,4-D 1.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L+KT 0.5 mg/L,胚性愈伤诱导率最高为45.3%;2)胚性愈伤组织保持与增殖培养基为1/2 LM培养基+2,4-D 1.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L+KT 0.5 mg/L+PEG4000 1.0 g/L,胚性愈伤组织增殖率最高为10227%;3)IBA可促进成熟体细胞胚的诱导,以1/2 LM+IBA 0.5 mg/L+ABA 2.0 mg/L(以上4种培养基均附加蔗糖30 g/L,谷氨酰胺450 mg/L,水解酪蛋白500 mg/L,琼脂5.0 g/L,pH=5.8)的体细胞胚诱导率最高,为38.10%;4)在1/2 MS+1.0 g/L活性炭的培养基上,体细胞胚萌发,子叶生长但胚根发生较少。北美蓝云杉体细胞胚诱导过程中出现严重的畸形胚现象及生根难的问题,今后有待进一步研究。
摘要:
为了研究小黑杨木材形成过程中的关键基因,以2年生小黑杨茎形成层组织为试验材料提取RNA,采用SMART (RNA 转录过程中的5′末端转换机制) 技术合成cDNA第一链,通过LD-PCR合成双链cDNA。利用SfiⅠ限制性酶酶切后将其连接到质粒载体pDNR-LIB上,采用电穿孔法将重组质粒转化到大肠杆菌感受态细胞DH5α中,构建全长cDNA文库。文库质量鉴定表明:原始文库滴度为2.18×106 pfu/mL,扩增后的文库滴度为5.46×109 pfu/mL,重组率为96%。插入片段长度在0.5~2.0 kb之间,平均长度为1.12 kb,表明构建的小黑杨茎形成层cDNA文库较为理想。
摘要:
开展树种的全分布区种源试验,研究种源间遗传变异,对选择优良种源,指导种子区区划具有重要意义。对河南郏县的侧柏全分布区种源试验林66个种源19年植株的树高、地径、冠幅、最长枝长、最粗枝径、分枝角等指标分析表明:树高、地径、冠幅和分枝角在种源间均有极显著差异,其遗传方差分量分别为14.938%、10.802%、14.097%和9.079%,其种源广义遗传力分别为0.70、0.63、0.66和0.60;最粗枝径和冠形指数也存在显著差异,广义遗传力分别为0.39和0.32。与该试验点的早期研究结果相比,种源间的变异系数随年龄增长呈减小趋势。以选择生态和用材兼用型的优良种源为目的,把树高、地径、冠幅及种源保存率作为主要选择指标,并兼顾苗期成活率,用相对指标综合选择法进行选择,结果表明:有10个种源的综合相对值超过种源平均值1个标准差以上,淅川和遵化种源的生长和适应性均优,其综合相对值均超过种源平均值18.8%,是与试验点具有相似气候区和立地条件的豫南山地侧柏生态林营建的首选种源。
摘要:
李果实富含酚类和多糖,成熟李果实的总酚和总糖含量分别可达140.28 μg/g和80.75 mg/g,因此常规方法不能有效提取其RNA以进行分子生物学研究。比较了改良的异硫氰酸胍法、改良的Trizol法、改良的CTAB法和高氯酸盐法提取李果实RNA的效果,结果表明高氯酸盐法效果较好。根据李果实材料的特点,进一步优化了高氯酸盐法,包括用0.1 mol/L Tris-硼酸缓冲液(pH7.4)取代0.3 mol/L Tris-HCl缓冲液(pH8.3);提取缓冲液中β-巯基乙醇的浓度由1%提高到2%,可溶性PVP的浓度由8.5%降低至1%;联合使用10%乙醇和醋酸钾以除去多糖;用12 000 ×g离心替代使用填充有玻璃丝的Centriflo柱实现分离提取缓冲液中杂质的目的等。在230、260和280 nm下测定所提取RNA的吸光值,并用提取的RNA反转录后扩增β-actin基因片段验证RNA的质量,结果表明:用优化了的高氯酸盐法提取李果实的RNA完整性好,杂质少,得率较高,适用于RT-PCR等后续实验,并且也适合提取其他富含酚类物质或多糖果实的RNA。
摘要:
为建立濒危兰科植物大花杓兰的种子无菌萌发技术体系,该实验通过含水量测定、TTC染色、石蜡切片、无菌萌发等方法,综合研究种子授粉后28 d(28 DAP)、56 DAP和84 DAP的未成熟种子和成熟种子(97 DAP)的形态和生理活性特征。结果表明:28 DAP的种子刚受精,含水量高达92.97%;其他时期的种子均处于球形胚时期,随种胚的发育,含水量从85.32%降至7.70%;28 DAP的幼嫩种子在TTC中着色困难,但TTC可以作为球形胚时期成熟种子的生活力指示剂;在相同的无菌培养条件下,56 DAP的种子萌发率为31.44%, 其余时期的种子均未观察到种子萌发,28 DAP的种子过于幼嫩而不能萌发,84 DAP和97 DAP的种子则是受次生抑制因子的影响。说明大花杓兰无菌萌发的适宜采种时机为种胚已发育至球形胚阶段、次生抑制因子起作用前的时期。
摘要:
为确定典型湿地植物枯落物养分累积特征及其对植物养分利用的生态学意义,以三江平原不同群落小叶章为研究对象,采用定位采集与监测的方法研究小叶章植物枯落物量、养分含量和累积量的季节动态。结果表明:1)草甸湿地小叶章群落(XCD)和沼泽湿地小叶章群落(XZZ)枯落物量随时间的变化均符合指数增长模型;XCD和XZZ枯落物有机碳含量随时间的变化均符合二次函数模型,有机碳含量呈先减小后增加的变化趋势。2) 不同群落小叶章枯落物碳累积量随时间的变化均符合指数增长模型,同一时期的XCD枯落物碳累积量均高于XZZ枯落物的碳累积量。3) XCD和XZZ枯落物氮、磷含量随时间的变化均符合一阶指数衰减模型,XZZ枯落物氮、磷含量随时间变化的波动性较XCD大。4) XCD和XZZ枯落物氮、磷累积量随时间的变化均符合指数增长模型,XCD枯落物氮、磷累积量均高于XZZ枯落物的累积量。5) XCD的群落环境适宜植物养分的吸收利用和归还,有利于小叶章植物的生长。6) 磷是XZZ植物适应其群落环境的首要限制性养分,反映了XZZ的淹水环境不适宜小叶章植物的生长。
摘要:
研究了电磁弹射式森林消防炮的基本结构和控制方式,对其建立数学模型,并利用Maxwell2D电磁场有限元分析软件对该模型进行了仿真分析。结果表明:在设定的结构参数和控制方式下,电磁弹射式消防炮模型具有良好的动态性能。另外,探讨了电磁弹射式森林消防炮中直线电机动子的侧向力对消防炮结构产生的影响,以及动子永磁体的退磁问题。
摘要:
利用PCR方法和直接测序技术获得的紫貂线粒体基因组全长为16 523 bp,包含13个蛋白质编码基因、2个rRNA 基因、22个tRNA基因和1个非编码基因控制区(DLoop 区),碱基组成为A 32.0%、C 27.%、G 14.%、T 25.%;在编码蛋白质基因的密码子第3位点处具有AC高偏向性(72.%),并且频繁利用不完全终止密码子T或TA(7个)。将紫貂线粒体基因组序列提交到GenBank,并获得检索号为FJ429093。结合GenBank 中已公布的鼬科其他6种动物的线粒体基因组全序列及貂属6种DLoop区部分序列,分别以虎和狗獾为外类群,应用最大简约法构建鼬科和貂属物种的系统进化树。结果表明:鼬科7个物种分成3大支系,分别为水獭亚科和臭鼬亚科群、日本貂和貂熊群以及紫貂和狗獾群,说明鼬科并非是一个单系群,紫貂与鼬科中的獾亚科亲缘关系较近,而与貂属中的美洲貂和石貂亲缘关系最近。
摘要:
以I-214杨木单板为试材、氙光作为辐射光源,考察I-214杨木单板在100 h光照过程中试材表面材色的变化规律;依据红外光谱图的谱峰位置和谱峰相对吸收强度,分析和确定光变色过程中杨木木材的化学组分。结果表明:杨木木材受光辐射易发生变色,主要表现为明度指数L*降低,色度指数a*、b*上升;若以波数1 510 cm-1为基准,非共轭羰基C═O振动的吸收峰(1 738 cm-1)吸收强度显著增强;共轭羰基C═O伸缩振动的吸收峰(1 650 cm-1)有所增强;芳香环骨架C—C振动的吸收峰(1 510 cm-1)吸收强度明显减弱;C—O—H振动的吸收峰(1 160~1 052 cm-1)吸收强度有所减弱。
摘要:
ZnO纳米棒对紫外线具有超强的吸收能力,有可能大幅度改善竹材抗光变色性能。在低温溶液体系下,通过ZnO晶种形成和晶体生长两道工序在竹材表面自组装形成ZnO纳米薄膜,探索大幅度改善竹材抗光变色性能的可行性,并重点研究了种子液浸渍时间对ZnO纳米薄膜形态的影响。结果表明:在晶体生长条件一致的前提下,竹材表面所形成的薄膜形态与在种子液中的浸渍时间密切相关;05和1 h浸渍使竹材表面形成了由直径小于20 nm的ZnO纳米颗粒组成的薄层;2 h浸渍形成微纳米网状和哑铃棒状结构;当浸渍时间增加至4 h,表面薄膜则主要为无序的纳米棒和少量微纳米六面体结构;经过120 h加速老化试验,发现空白试样总色差是表面生长出ZnO纳米棒试样的3倍,改性试样表观颜色的光稳定性显著增强。
摘要:
以MS为培养基,研究了光照、温度、植物生长调节剂等条件对三角枫愈伤组织诱导生长和总黄酮含量的影响。结果表明:光照对愈伤组织中总黄酮的积累有极显著影响,对愈伤组织鲜重生长有显著影响,对愈伤组织干重生长影响较小。与暗条件相比,连续光照不利于愈伤组织形成,但有利于愈伤组织中总黄酮积累,间断性光照有利于愈伤组织形成,但不利于总黄酮积累;黑暗不利于愈伤组织中总黄酮积累。三角枫愈伤组织生长及黄酮类化合物生物积累的适宜温度为25℃,与之相比,低温(15℃)或高温(35℃)培养时愈伤组织生长及总黄酮积累均受到抑制,变温(15℃转25℃、25℃转35℃)培养减弱愈伤组织生长,不利于黄酮的积累。4种供试植物生长调节物质对三角枫叶愈伤组织生长和总黄酮积累的影响均达到了极显著水平,愈伤组织生长的最佳生长调节剂组合是0 mg/L 2,4-D+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+0.5 mg/L IBA;促进总黄酮积累的最佳生长调节剂组合是0 mg/L 2,4-D+1.5 mg/L 6-BA+1.0 mg/L NAA+1.0 mg/L IBA。
摘要:
为研究过压缩工艺对板坯内部温度和蒸汽压的影响,在实验室条件下制备了薄型中密度纤维板,考察了过压缩工艺参数(过压缩程度、过压缩时间、闭合时间、热压温度以及压板从过压缩位置返回的时间)对板材物理力学性能的影响。结果表明:压板从过压缩位置返回的过程中,板坯心层蒸汽压显著下降,过压缩工艺增大了中密度纤维板表心层密度差;与常规热压工艺相比,采用过压缩工艺可以提高薄型中密度纤维板的物理力学性能。
摘要:
2004年4月至2005年1月在苏北盐沼沿环境梯度采用静态箱技术原位测定了甲苯气体通量。为确定高等植物对通量的贡献,进行了高等植物地上部分去除实验。结果表明:环境梯度上,在生长季(4—10月)盐沼整体上表现为甲苯的净汇,消耗率变化范围为2.50~17.45 μmol/(m 2.d),其中,互花米草带消耗率最高。在非生长季(11月至次年3月)表层冻结的植被带表现为甲苯的弱源,通量变化范围为5.15~10.76 μmol/(m 2.d)。光滩全年均表现为排放甲苯。由于盐沼消耗率大于排放率,生长季长于非生长季,所以海岸带盐沼全年表现为消耗甲苯。高等植物地上部分是甲苯的重要汇,但是消耗机制还不清楚。盐沼甲苯净消耗率与土壤温度、光照强度、土壤可溶性盐含量、土壤有机质、硫酸盐含量和大气中甲苯浓度呈正相关关系。
摘要:
为评价北京鸿华高尔夫球场人工湖的营养状态,并探讨影响球场湖泊富营养化的原因,2008年4—10月,对球场的两个子人工湖(1号湖和4号湖)水体的浮游藻类和水体理化性质进行监测。结果显示,球场两湖水体的浮游藻类主要由蓝藻门、硅藻门和绿藻门组成,其中,蓝藻门的数量占绝对优势;两湖浮游藻类的优势种呈明显的季节变化。鸿华高尔夫球场两人工湖水体在试验期内综合营养状态指数(TLI)的范围分别为49.47~65.56和52.67~68.39,显示为两湖水体已达到轻度富营养至中度富营养的状态。
摘要:
对北京典型园林植物区香山、颐和园、植物园等地开展了不同季节空气负离子浓度的测定,并结合空旷地和市区的观测结果进行了对比分析。结果表明:园林植物的存在可以明显提高空气负离子的浓度,有植被地区空气负离子数值明显高于无植被区。空气负离子浓度随海拔高度的增加呈单峰曲线形式,与各海拔高度的植被状况关系密切,并随着空间梯度的增加而减小。空气负离子浓度在园林植物区日动态变化明显,呈双峰曲线形式。不同生境空气负离子浓度随季节不同变化明显,夏秋季节浓度较高。空气负离子浓度与温度和相对湿度成正相关关系。
摘要:
木素的存在及其分布对木材加工工业和制浆造纸业有着重要影响。该文对木素分布测定的主要方法和木素标记方法进行了论述,同时还对木素在针叶材、阔叶材和应力木中的局部分布进行了概述。迄今为止,没有一种单一的方法或联合方法能清晰明确地提供完全的木素及其分布的定量分析,对木素及其分布研究还有待于进一步完善。
摘要:
湖北省兴山县位于三峡库区北岸,这里植物种类丰富,是许多第三纪孑遗植物的避难所。在该县榛子乡白果坪发现一处银杏种群,经过对其进行深入的实地调查,证明这是一片天然银杏种群。进一步从自然环境、古树资源、生长状态、繁殖状况、天然更新、人类活动、化石证据等方面对其进行起源分析,初步推断兴山县很可能是我国银杏原生种群残存地之一。