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2017年  第34卷  第3期

研究论文
黑腹果蝇吞噬细胞对金黄葡萄球菌与大肠埃希菌的不同吞噬作用
王徵, 朱斐
2017, 34(3): 381-388. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.001
[摘要](1028) [HTML] (138) [PDF](666)
摘要:
吞噬作用是一种对抗微生物病原体的重要机制,但许多细菌均有抗吞噬作用。利用透射电镜和激光共聚焦显微镜结合细胞生物学技术,对黑腹果蝇Drosophila melanogaster S2细胞吞噬热灭活大肠埃希菌(heat inactivated Escherichia coli,HIEC)和热灭活金黄葡萄球菌(heat inactivated Staphylococcus aureus,HISA)的作用进行了研究。结果表明:S2细胞能够在接种后1 d内有效清除HIEC,但不能清除HISA;经聚肽糖(PG)或脂多糖(LPS)激活的S2细胞同样不能有效地清除HISA,HISA能够在S2细胞内至少存活4 d。在接种细胞酸性指示剂(pHrodo)标记的细菌1 h后,HIEC处于酸化环境中,而HISA没有;检测S2细胞的吞噬百分率显示S2细胞吞入活细菌与灭活细菌的敏感度没有显著差异。PG处理后的S2细胞防御素(defensin)与抗真菌肽(drosomycin)均显著上调表达,但仍无法消化HISA。结果证实:灭活金黄葡萄球菌表面具有抑制吞噬作用中消化步骤的成分,而灭活大肠埃希菌没有。研究揭示了在S2细胞对抗革兰氏阳性菌时,吞噬作用在清除该类病原体时所起到的重要作用以及金黄葡萄球菌抑制消化过程从而抵御细胞吞噬的策略。
靶向猪CLTC基因miRNA的预测与验证
王亚莉, 何珂, 于静, 杨松柏, 赵阿勇
2017, 34(3): 389-394. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.002
[摘要](1084) [HTML] (178) [PDF](532)
摘要:
网格蛋白介导的胞吞是病毒侵入细胞的重要途径,网格蛋白重链(clathrin heavy chain,CLTC)是形成网格蛋白小窝结构的重要组成部分。针对CLTC基因的转录后调控特别是调控猪Sus scrofa CLTC的miRNA目前还不太清楚。本研究旨在筛选出调控猪CLTC基因的miRNA。利用生物信息学方法预测出6个靶向猪CLTC基因的miRNA,将猪CLTC基因3'UTR克隆至双荧光素酶报告基因载体psiCHECK2中获得双荧光素酶报告基因重组载体psiCHECK2-CLTC-3'UTR。将预测得到的miRNA分别和重组载体psiCHECK2-CLTC-3'UTR共转染到细胞中,以乱序序列作为阴性对照(NC),检测miRNA对重组质粒荧光素酶活性的影响。结果发现miR-205,miR-1,miR-129-5p和miR-206均能够显著抑制荧光素酶活性(P < 0.05)。在猪肾上皮细胞系PK15细胞中超表达miR-1和miR-129-5p后,定量PCR(q-PCR)结果显示:猪CLTC基因的表达量显著下调。突变了psiCHECK2-CLTC-3'UTR载体中这4个miRNA的种子序列的结合位点发现:miR-1对突变质粒中的荧光素酶无显著抑制作用。表明miR-1与猪CLTC基因有直接的靶向关系,并通过其种子序列抑制CLTC基因的表达。
毛竹碳汇林栽植方式在成林初期对空间分布格局变化特征的影响
郑泽睿, 施拥军, 周国模, 陈婷, 杨一, 裴晶晶
2017, 34(3): 395-405. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.003
[摘要](1019) [HTML] (128) [PDF](487)
摘要:
毛竹Phyllostachys edulis林空间结构是毛竹生长过程的重要因子,是提高竹林质量,优化经营水平的重要参考依据。利用聚集指数和Ripley's Kd)函数,分析从2009-2013年毛竹碳汇林成林初期空间分布格局年际变化特征及匀栽、丛栽栽植方式对分布格局的影响。结果表明:① 在5 a造林年限间,2种栽植方式下的新竹与活立竹的空间分布格局均呈聚集分布;② 丛栽栽植毛竹林新竹聚集指数变动范围为0.38~0.76,活立竹聚集指数变动范围为0.45~0.60;匀栽栽植毛竹林新竹聚集指数变动范围为0.18~0.65,活立竹聚集指数变动范围为0.18~0.52;③ 聚集指数与活立竹株数间存在较强的相关性,匀栽毛竹林活立竹株数(x)与聚集指数(y)拟合方程为y=0.1037x0.4193R2=0.9379;丛栽毛竹林活立竹株数(x)与聚集指数(y)符合二次方程:y=0.00004x2-0.0027x+0.501,R2=0.9856;④ 新造毛竹碳汇林在成林过程中存在不同尺度距离下的团状聚集分布;⑤ 栽植方式对立竹株数和分布格局影响明显。
基于k-NN方法和GF遥感影像的森林蓄积量估测
向安民, 刘凤伶, 于宝义, 李崇贵
2017, 34(3): 406-412. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.004
[摘要](1429) [HTML] (131) [PDF](441)
摘要:
综合利用黑龙江省某林业局的一类样地调查资料、GF-1号卫星影像、数字高程(DEM)模型以及土地利用类型图,采用k-近邻(k-nearest neighbor,k-NN)法进行森林蓄积量估测研究,分析k-NN方法及GF-1卫星数据在森林资源调查与监测中的应用效果。为对比k-NN方法的估测精度,对相同试验数据也进行了最小二乘估计和稳健估计建模。采用GF-1号16 m分辨率的多光谱数据,在林业局级尺度上分别应用这3种方法进行森林蓄积量建模估测,生成了监测区域森林蓄积量分布图并统计得到监测区域总的蓄积量值。将3种方法估测结果与二类调查实测结果进行比较,k-NN方法估测精度达到97.3%,略优于传统的最小二乘估计和稳健估计建模估测精度。因k-NN方法不受Gauss-Markov假设限制,且能有效克服建模变量间的复共线性问题,研究成果可用于县/林业局级尺度的森林蓄积量估测,且国产GF-1卫星影像能有效应用于森林资源监测。
基于光谱局部最大值滤波的林分密度估计
王书涵, 张晓丽, 朱程浩, 瞿帅
2017, 34(3): 413-420. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.005
[摘要](1106) [HTML] (159) [PDF](470)
摘要:
林分密度对林分生长有很重要的影响,既是生态学中重要的研究内容,也是林分因子调查的重要参数之一。采用快鸟影像的全色波段利用局部最大值滤波方法提取了研究区的林分密度。采用了皮尔森相关系数衡量了实际林分密度同树冠点数量之间的相关性,重点探讨了3×3,5×5,7×7(以像素为单位)等3种不同窗口大小及不同的归一化植被指数(INDVI)阈值对提取树冠点数量的影响,选择出最佳的窗口和INDVI滤值的组合,并建立线性回归模型,将整个研究区划分成样地大小的格网,统计格网中光谱最大值点的数量并转换成林分密度栅格图层,运用建立的模型得到研究区林分密度。经实验发现:采用光谱局部最大值滤波方法提取出的树冠点数量确实同实际林分密度存在较强的相关性(R2=0.5455,ERMSE=13.97,P < 0.001),特别是针叶林,经F检验采用3×3窗口大小,INDVI ≥ 0.2作为阈值具有极显著的相关性并得到最高的相关系数(R2=0.7415,ERMSE=14.45,P < 0.01);阔叶林较针叶林相关系数略低(R2=0.4422,ERMSE=10.97,P < 0.01),并采用5×5窗口大小以及INDVI ≥ 0.2作为阈值达到最佳的效果;最后利用建立的模型生成了研究区的林分密度分布图。光谱最大值法能较好地提取林分密度。
毛竹PheMADS15基因的克隆及功能分析
程占超, 马艳军, 侯丹, 刘俊, 高健
2017, 34(3): 421-426. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.006
[摘要](1105) [HTML] (128) [PDF](413)
摘要:
以毛竹Phyllostachys edulis花为材料,通过聚合酶链式反应(PCR)克隆技术从毛竹中分离得到1个含完整编码区的cDNA,长603 bp,编码200个氨基酸。命名为PheMADS15(GenBank登记号:KU721916)。对PheMADS15进行分析表明,该基因具有典型的MADS-box基因结构域,与拟南芥Arabidopsis thaliana的A类基因AP1编码蛋白的同源性为58.65%。通过实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)克隆技术检测了PheMADS15在毛竹花芽、苞片、颖片、稃片、浆片、雄蕊、雌蕊和幼胚中的相对表达量。分析表明:PheMADS15基因在毛竹花发育的初期表达量最高,主要在花芽中表达,可能参与毛竹成花转变过程。
香蒲不同部位水浸提液对4种水生植物种子的化感作用
冯彬, 何云核, 赵爽, 郭明
2017, 34(3): 427-436. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.007
[摘要](1050) [HTML] (126) [PDF](424)
摘要:
探讨香蒲Typha orientalis不同部位水浸提液对黄菖蒲Iris pseudacorus,苦草Vallisneria natans,荇菜Nymphoides peltatum和芦苇Phragmites australis等4种水生植物化感效应和作用规律。采用室内离体生测法,研究0.5,5.0和50.0 g·L-13个质量浓度梯度的香蒲根、叶和蒲黄浸提液对4种水生植物种子发芽率及幼苗的生长影响,并对受抑制作用最强的黄菖蒲幼苗测定其丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果表明:香蒲各部位浸提液对4种植物的发芽率、幼芽和幼根的生长均有显著(P < 0.05)的化感抑制作用,总体趋势表现出低促高抑的双重质量浓度效应;不同部位浸提液对4种水生植物的抑制作用强弱顺序为叶浸提液>蒲黄浸提液>根浸提液,且对幼根生长的影响大于幼芽;3种浸提液处理下,黄菖蒲幼苗体内MDA随浸提液质量浓度的升高而增大,SOD均表现出先升高后下降的趋势。香蒲水浸提液通过对水生植物种子的化感效应,引起细胞的膜脂过氧化加剧,抗氧化酶系统受到损伤,从而抑制水生植物种子的萌发和幼苗的生长,叶片是香蒲主要的化感作用部位。
毛竹叶片发育过程中光合生理特性的变化特征
温星, 程路芸, 李丹丹, 许馨露, 高岩, 张汝民
2017, 34(3): 437-442. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.008
[摘要](1267) [HTML] (153) [PDF](521)
摘要:
运用植物气体交换测定和叶绿素荧光测定等分析技术,测定分析毛竹Phyllostachys edulis叶片发育过程中的色素质量分数、光响应进程和叶绿素荧光参数的变化特征。结果表明:① 毛竹叶片从幼叶生长到叶片成熟的各发育阶段,叶绿素质量分数和净光合速率不断增加而趋于稳定,叶片对光能的捕获和利用能力也随之增强。② 叶片从伸出到成熟,叶片的最大光化学效率(φPo)的变化不明显。③ 毛竹叶片经放叶、展叶至第15天,PSⅡ反应中心数不断增加,其数量约升高54.4%。④ PSⅡ电子受体蛋白QA被还原的速率和还原需要的能量不断减少,用于推动QA下游电子传递的能量不断增加。因此,毛竹叶片光合功能从幼叶形成至第15天完全展叶,叶片发育趋于完善,表明毛竹叶片具备正常的光合生理功能,可以充分利用毛竹群落生境的光能资源。
宁夏澳洲青苹光温生产潜力的计算与分析
段晓凤, 张磊, 马国飞, 卫建国, 曹宁
2017, 34(3): 443-448. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.009
[摘要](1530) [HTML] (136) [PDF](374)
摘要:
苹果Malus domestica生产潜力的主要影响因素为温度和光照。为计算宁夏高酸苹果光温生产潜力,利用全区各地1980-2015年的气象资料及近4 a高酸苹果中晚熟品种‘澳洲青苹’Malus domestica‘Granny Smith’的发育期观测资料,采用光照、温度逐级订正的方法,分不同发育期(发芽期-幼果期和幼果期-成熟期)计算得出宁夏全区各地高酸苹果光合生产潜力及光温生产潜力。结果显示:宁夏高酸苹果光合生产潜力为114.0~146.9 t·hm-2,与太阳光合有效辐射空间分布趋势一致;光温生产潜力为68.8~142.9 t·hm-2。与鲜食苹果对比,高酸苹果光合生产潜力偏低15.4%~18.4%,而光温生产潜力比鲜食苹果高10.9%~30.1%,因此,温度对鲜食苹果的限制作用大于对高酸苹果。另外,高酸苹果生产潜力空间分布可分为灌区各地及中部干旱带东北部、中部干旱带其他地区至海原以北、海原以南3个地区,基本与宁夏自然地理分区一致。
底部渗灌下容器类型及规格对油松根系结构的影响
滕飞, 刘勇, 王琰, 胡嘉伟, 孙巧玉, 万芳芳, 张劲
2017, 34(3): 449-458. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.010
[摘要](1535) [HTML] (137) [PDF](453)
摘要:
探索底部渗灌条件下最适合油松Pinus tabuliformis容器苗生长的容器类型及规格,对容器苗底部渗灌技术应用的可行性提供理论依据,完善油松容器苗的培育技术。试验采用嵌套式试验设计,以油松播种容器苗为研究对象,在底部渗灌条件下,设置硬塑料容器(HPC),无纺布容器(NWC)和黑色塑料容器(BPC)等3种容器类型各2种规格,通过对油松苗根系主根长、生物量、径级分布等形态指标以及不同容器耗水规律指标的测定,探讨不同容器类型及规格对苗木根系形态结构的影响。研究表明:底部渗灌条件下,利用硬塑料容器培育的油松苗主根长为15.56 cm,而黑色塑料为23.93 cm,远超容器长度,造成窝根现象严重;硬塑料容器(0.15 g)和黑色塑料容器(0.17 g)苗木的主根干质量无显著差异,但均显著大于无纺布容器(0.13 g,P < 0.05);硬塑料容器下苗木细根(0.00 mm < D < 0.50 mm)发育最好,其根系累计长度、根累计表面积和根累计体积分别占比为71%,52%和29%,且长规格硬塑料容器明显促进细根的生长;硬塑料容器最有利于根部氮磷钾的积累。同时,底部渗灌期间,硬塑料容器耗水量最少,仅为391.95 mL·株-1。综上所述,底部渗灌条件下,长规格硬塑料容器(3.80 cm×21.00 cm)最有利于油松播种苗根系的生长,细根更发达,有利于苗木对养分的吸收,对今后提高造林成活率有明显优势。
氮素指数施肥对1年生杉木苗生长及氮素积累的影响
刘欢, 王超琦, 吴家森, 郭联华
2017, 34(3): 459-464. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.011
[摘要](1172) [HTML] (118) [PDF](401)
摘要:
杉木Cunninghamia lanceolata是中国特有的速生商品材树种。培育优质无性系苗木是杉木造林成功的关键。探讨了氮素指数施肥对杉木幼苗生长及养分积累的影响,为杉木苗木培育提供基础。以1年生无性系杉木幼苗为材料,采用温室盆栽方法,设定不施肥(对照)、常规施肥(CF)和指数施肥(EF1,EF2,EF3)共5个处理,纯氮施用总量分别为0,0.5,0.5,1.0,2.0 g·株-1,共施氮20次,间隔为10 d。至生长结束后,分别测定杉木的苗高、地径、生物量及氮素质量分数。结果表明:① 施肥显著促进了杉木无性系的苗高、地径和生物量的生长,以指数施肥EF2处理为最佳,分别为59.0 cm,6.0 mm,52.99 g·株-1;② 杉木无性系苗木不同器官的氮质量分数和氮积累量表现为叶>根>茎。与对照相比,常规施肥的根、茎、叶的氮质量分数增加39.6%,16.6%和41.1%,氮积累量增加90.5%,119.5%和267.2%;指数施肥的根、茎、叶的氮质量分数分别增加22.6%~81.4%,27.3%~152.6%和73.6%~135.5%,氮积累量分别增加70.8%~138.8%,145.7%~355.8%和347.6%~561.7%。除EF1处理外,杉木幼苗根、茎和叶的氮质量分数和氮积累量均表现为指数施肥显著大于常规施肥(P < 0.05)。施氮显著提高了杉木无性系幼苗的生长,其中施氮量为1 g·株-1的指数施肥是杉木幼苗温室培育的适宜方法。
供氮水平对一串红‘橙香公主’生长和氮磷钾吸收的影响
佟静, 刘克锋, 孙向阳, 李素艳, 张秀芳
2017, 34(3): 465-472. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.012
[摘要](1075) [HTML] (203) [PDF](375)
摘要:
氮是影响园林植物生长发育和观赏品质的关键元素。以典型园林植物一串红Salvia splendens栽培型‘橙香公主’‘Chengxiang Gongzhu’为试验材料,设置0(N0),5(N1),25(N2),50(N3),100(N4),150(N5),200(N6),250 mg·L-1(N7)等8个不同氮素水平,研究了不同氮营养液施用量对植株生长指标和养分吸收的影响。结果表明:在0~250 mg·L-1范围内随着施氮水平的增加,株高、冠幅、地径、干物质质量和叶绿素质量分数出现先增加后减低趋势。其中株高、植株干物质质量均在N5达到最大值,冠幅和地径、叶绿素质量分数均在N6达到最大值。叶面积和根长随着施氮水平的增加而增加,根冠比先下降后趋于平缓。随着供氮水平的增加,‘橙香公主’氮吸收量逐渐增加,氮的吸收率呈先下降后上升波动趋势。随着供氮水平的增加,根、茎、叶、花部位钾养分的吸收比磷的吸收影响更为明显,其中对根和花中钾的吸收,以及对叶和花中磷吸收影响最为明显。综合研究结果表明,供氮水平为150~200 mg·L-1最适合‘橙香公主’的生长发育。
竹锯屑再生型保水剂的保水保肥潜力及施用技术
余晓, 彭燕, 徐秋芳
2017, 34(3): 473-483. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.013
[摘要](4185) [HTML] (177) [PDF](376)
摘要:
水分是制约山区无灌溉条件商品林地植物生长的重要因子,保水剂的合理应用是解决植物水分供应的有效途径之一。大量的木材加工剩余物可再生为高效保水剂。以竹纤维接枝丙烯酸钾(2号)和竹纤维接枝丙烯酰胺(4号)2种毛竹锯屑再生型保水剂为研究对象,将商品保水剂聚丙烯酸钾(S)作为参照,通过模拟实验,对比他们在不同纯度的水中(去离子水、蒸馏水和自来水),在不同的肥料溶液中(4种肥料,各5种质量分数配比)的吸水倍率;相同用量[m(保水剂):m(土壤)=1:200]的不同保水剂、同一保水剂(4号)不同用量[m(保水剂):m(土壤)分别为1:100,1:200,1:400,1:600和1:800]对施肥和不施肥土壤的保肥、保水能力的影响,旨在找到保水剂最佳施用量。结果表明:3种保水剂在不同纯度水以及不同质量分数的肥料溶液中的吸水倍率由高到低依次为4号、2号和S,且在同一纯度水中3种保水剂的吸水倍率均存在显著性差异(P < 0.05);无论是否施肥与否,保水剂的保水能力依次为4号、S和2号,且4号、S、2号和对照(不加保水剂)之间差异显著(P < 0.05)。保水剂用量和土壤的持水能力呈正相关,保水效果受离子型的肥料(复合肥、硫酸钾和磷酸二氢铵)配比影响较大,而受分子型肥料尿素的质量分数影响很小。当淋溶水量超过土壤持水能力时,保水能力最强的4号以及其用量最大的处理(1:100)养分(氮、钾)的淋出量最多(除磷以外)。竹纤维接枝丙烯酰胺型保水剂保水保肥能力最强,考虑其经济成本,得出m(保水剂):m(土壤)=1:200(相当于土壤质量的0.5%)为最佳施用量;因4号保水剂1:200用量承受的最大降水上限为40 mm,应避免在大雨前施肥。
节能灯产地竹林土壤重金属污染的时空分布特征
张素, 梁鹏, 吴胜春, 张进, 曹志洪
2017, 34(3): 484-490. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.014
[摘要](2044) [HTML] (139) [PDF](440)
摘要:
于2012年3月、6月、10月,2013年1月在典型节能灯生产集聚区浙江省临安市高虹镇沿仇溪与猷溪选取17个采样点采集竹林土壤样品,分析其理化性质并测量重金属质量分数,运用统计学原理对土壤重金属进行描述性分析与聚类分析,并研究其时空分布特征。结果表明:研究区域竹林土壤平均pH值为pH 5.55,呈弱酸性,有机质质量分数为53.00 g·kg-1,土壤质地肥沃;剔除异常值后,除镍外,其他重金属均属非正态分布,空间变异程度为汞>砷>锌>硒>铜>镍>铬>铅>镉,说明竹林土壤重金属已经受到人为影响;汞的最高值为0.61 mg·kg-1,超出食用农作物产地环境质量标准(HJ/T 332-2006)和土壤环境质量二级标准(GB 15618-1995);其他重金属质量分数在土壤背景值附近,表明研究区域部分竹林土壤已经受到汞的污染。相关性与聚类分析结果显示:汞与其他重金属来源不同,锌与铅、镍、铜、铬有极显著相关性关系(P < 0.01)。
基于框架表示法的森林经营知识服务系统设计与实现
陈栋, 吴保国, 刘建成, 陆元昌
2017, 34(3): 491-500. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.015
[摘要](1339) [HTML] (146) [PDF](364)
摘要:
为满足森林经营知识的组织与共享服务需求,以近自然森林事实性经营知识资源数据为基础,以知识工程理论作为指导,选取框架表示法组织表达近自然森林事实性经营知识,并利用充分与必要条件的框架不确定性匹配方法作为知识检索匹配方法。在此基础上,结合JSON数据交换格式,设计了通用性较好的森林事实性知识传播数据结构,并基于Java EE技术开发了森林知识服务系统,实现了知识数据管理、查询、共享接口调用服务等功能。系统运行效果表明:与其他专家决策系统和知识数据管理系统相比,该系统采用的框架表示法更适用于结构性强的森林事实性经营知识管理与共享,可为广大林业工作者提供知识查询与共享服务。
广州市典型性城市公园植物景观美景度研究
王美婷, 孙冰, 陈雷, 罗水兴, 陈勇, 黄应锋, 张静, 张珂
2017, 34(3): 501-510. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.016
[摘要](1870) [HTML] (165) [PDF](431)
摘要:
以地理位置及游客组成划分代表性,以广州城市中心区越秀公园、城市近郊火炉山森林公园、城市远郊黄山鲁森林公园这3个广州市典型性城市公园为主要对象,研究植物景观美景度。为避免非植物因子,如道路系统、园林小品、建筑设施等干扰,在不同空间结构下选择不同的面积空间:每个公园内选取3块典型性密林绿地,面积为20 m×40 m;3块典型性半开敞疏林绿地,面积为20 m×20 m;3块典型性开敞性绿地,面积为30 m×30 m。运用层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)和心理物理学美景度评价法(scenic beauty estimation,SBE),得出各样本景观得分值,结合SPSS 18.0数据分析软件将美景度量化值进行数据分析,进而将广州市典型性城市公园景观美景度进行量化比较。结果表明:① 城市公园绿地景观的3种空间结构(即密林绿地、半开敞疏林绿地、开敞性绿地)在各公园内的分配比例不同。② 植物种类丰富,越秀公园现有乔灌木280余种,地被170余种;森林公园野生植物资源丰富,约464种,分属107科284属。③ 景观评价结果:AHP景观评价得分值由高到低分别为:越秀公园、火炉山森林公园、黄山鲁森林公园;SBE得分平均值最高为越秀公园,黄山鲁森林公园次之,其次是火炉山森林公园;2种景观评价方法之间存在差异,从绿地空间植物结构类型上综合分析3个典型性城市公园:AHP景观品质得分值为密林空间>半开敞空间>开敞空间,SBE得分值为密林空间>半开敞空间>开敞空间,结果一致。
郑州市生态系统服务价值时空变化特征
段彦博, 雷雅凯, 马格, 吴宝军, 田国行
2017, 34(3): 511-519. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.017
[摘要](1412) [HTML] (149) [PDF](454)
摘要:
基于河南省郑州市2004,2009,2014年TM(遥感卫星)影像,分析土地利用变化情况,并结合郑州市区域特征修正“中国生态系统单位面积生态系统服务价值当量”估算郑州市生态系统服务价值,分析研究期间时序变化与空间分异特征,探究了郑州生态系统服务价值与不同土地利用类型变化之间的相关关系。结果显示:在2004-2014年间,郑州市的生态系统服务价值总量逐步上升,由103.31×108增加到125.69×108元·a-1,年均增长率为2.0%。原因是林地面积增长,带动原材料生产、美学景观、气体调节的生态系统服务价值显著增加;新密市、登封市生态系统服务价值变动剧烈,区域间存在明显差异。郑州市生态系统服务价值在时间序列上变化较为剧烈,区域间分布不均衡,呈现明显的西高东低、南高北低分布形态。研究区生态系统服务价值与林地面积呈显著正相关,相关系数为0.855,与其他地类无显著线性关系。林地面积的增长是带动区域生态系统服务价值提升的根源。
基于近红外光谱技术的针叶材板材表面节子缺陷检测
周竹, 尹建新, 周素茵, 周厚奎
2017, 34(3): 520-527. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.018
[摘要](1708) [HTML] (138) [PDF](383)
摘要:
为了实现木板材依据节子进行自动化分级,采用近红外光谱技术研究了多种针叶材表面节子缺陷的检测方法。采用SmartEye 1700近红外光谱仪获取北美黄杉Pseudotsuga menziesii,铁杉Tsuga chinensis,云杉Picea asperata,白云杉Picea glauca-英格曼云杉Picea engelmannii-扭叶松Pinus contorta-冷杉Abies laciocarpa(SPF)等4种板材的近红外光谱(1000~1650 nm),比较了光谱预处理方法、建模方法对节子识别的影响,并首次对多种针叶树材进行了节子识别的适应性研究,随后引入一种新的变量选择方法即随机青蛙算法用于优选节子检测的特征波长,在此基础上建立了板材节子识别的最小二乘-支持向量机(LS-SVM)模型。结果显示:一阶导数光谱预处理结合LS-SVM所建混合树种板材节子识别模型性能最优。随机青蛙算法提取了8个特征波长变量,仅占全波段变量的1.23%,所建简化模型效果最好。该模型对测试集的敏感性、特异性和识别准确率分别为98.49%,93.42%和96.30%。近红外光谱技术结合化学计量学方法可以对针叶材树种板材的表面节子进行快速准确检测,随机青蛙算法是提取板材表面节子缺陷特征的有效方法。该结果可为下一步搭建木材节子快速检测系统提供技术支撑。
锌离聚物原位诱导环氧橡胶动态硫化制备聚乳酸基热塑性弹性体
陈宇飞, 耿璧垚, 茹静, 童聪聪, 张利豪, 刘宏治
2017, 34(3): 528-533. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.019
[摘要](1125) [HTML] (121) [PDF](401)
摘要:
聚乳酸(PLA)是一种原料来源于可再生资源的可生物降解聚酯材料,具有广阔的发展前景,以PLA为基体制备的动态热塑性硫化弹性体(TPV)符合可持续发展要求。为了制得新型生物基TPVs,并研究温度和EMAA-Zn用量等因素对材料力学性能及微观形态的影响,分别以PLA和聚(乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸环氧甘油酯)三元环氧橡胶(EBA-GMA)为塑料和橡胶相,聚(乙烯-丙烯酸)锌离聚物(EMAA-Zn)为硫化剂,通过动态硫化法制备了PLA基TPV材料。结果表明:在一定温度范围内(185~210℃),升高温度有利于ENA-GMA的交联,该体系最佳混炼温度为210℃。由力学性能数据分析得到,当PLA/EBA-GMA/EMAA-Zn三元TPV共混体系质量比为30.0:70.0:7.5时,样品的力学性能最佳,拉伸强度为14.2 MPa,拉断伸长率高达500%,而当EMAA-Zn质量分数较高(≥ 7.5%)时,样品的表面硬度逐渐变大,样品的断裂伸长率开始下降。从扫描电镜和透射电镜照片可知PLA基TPV样品呈现出TPV特有的“海-岛”相结构,即PLA为连续相,橡胶为分散相。这意味着反应后体系发生了相反转。
林业补贴对浙江省农户林业投入影响的实证分析
舒斌, 沈月琴, 贺永波, 赵思嘉, 刘红妍
2017, 34(3): 534-542. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.020
[摘要](1464) [HTML] (147) [PDF](454)
摘要:
林业的弱质性、外部性等特点降低了农户营林积极性。为发展林业,2009年开始中央财政相继启动了森林抚育补贴、造林补贴等林业补贴政策试点工作。政策实施后究竟能否影响农户的林业投入呢?基于浙江省中央财政林业补贴试点项目,选取建德市与开化县共311户农户,运用Tobit模型进行实证分析。研究结果发现:林业补贴政策能够显著激励农户增加林业投入,农户获得的造林补贴金额或抚育补贴金额每增加1.00元,将激励农户增加0.13元林业投入,结果分别通过10%及1%的显著水平检验。另外,林业收入、其他非林收入、营林树种及年份差异等变量对农户林业投入有显著的正向影响;户主年龄和林龄对农户林业投入有显著负影响。
文献综述
生物质炭对土壤中重金属形态和迁移性的影响及作用机制
张建云, 高才慧, 朱晖, 钟水根, 杨纹砚, 郑均泷, 吴胜春, 单胜道, 王志荣, 张进, 曹志洪, Peter CHRISTIE
2017, 34(3): 543-551. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.021
[摘要](1659) [HTML] (184) [PDF](892)
摘要:
生物质炭是生物质原料在缺氧条件下经高温裂解而成的一种固体产物,它们在土壤重金属污染修复中的应用是当前环境研究的热点之一。对目前生物质炭研究的进展进行了综述,阐明了生物质炭施入土壤可通过物理吸附、离子吸附、离子交换、沉淀络合等交互作用机制,显著降低土壤重金属的有效态,减少它们在环境介质中的迁移性,从而降低土壤重金属的生物毒性。但是生物质炭的研究仍然存在许多问题,特别是如何增强它们在土壤环境中对重金属离子钝化的稳定性、长效性以及生物质炭-土壤-作物-人体健康风险一体化研究等方面,仍需要持续深入研究。
研究简报
蔺草种质资源遗传多样性的ISSR分析
柴晓娟, 郭玮龙, 陈慧, 王俊荣, 谢德志, 金水虎
2017, 34(3): 552-558. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.022
[摘要](2807) [HTML] (156) [PDF](334)
摘要:
为研究蔺草Juncus effusus种质资源遗传多样性,采用简单序列重复区间扩增多态性(inter-simple sequence repeats,ISSR)分子标记技术对来自不同区域的36份蔺草种质资源进行遗传多样性分析,并探讨它们的亲缘关系。结果显示:72对ISSR引物中共筛选出23对引物能扩增出稳定清晰条带;36份蔺草种质的基因组DNA共扩增出148条带,其中130条多态性条带,多态性比率达87.84%。应用NTSYSpc 2.1软件分析显示,36份蔺草种质材料间的遗传相似系数(genetic similarity,GS)为0.4056~0.9441,表明蔺草种质资源具有丰富的遗传多样性。非加权组平均法(unweighted pair group method using arithmetic averages,UPGMA)聚类显示,在遗传相似系数0.6503处可将36份蔺草种质划分为5大类群,第Ⅰ大类群可分为3个亚类,大多数来自于相同或相近地理区域的材料聚于同一类或亚类,野生种质与栽培种质有分别聚在一起的趋势。研究结果从分子水平揭示了蔺草种质资源的主要遗传多态性特点,为今后蔺草育种及杂交亲本的选择提供理论依据。
‘早佳’杨梅的果实品质形成规律
梁森苗, 王伟, 戚行江, 张玉, 王君虹, 郑锡良, 胡桂仙
2017, 34(3): 559-564. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.03.023
[摘要](1309) [HTML] (157) [PDF](355)
摘要:
为研究不同品种杨梅Myrica rubra果实在成熟过程中的品质变化,以‘早佳’‘Zaojia’和‘荸荠种’‘Biqizhong’2个杨梅品种为试材,比较研究了果实的单果质量、可食率以及可溶性固形物、总糖、总酸、有机酸、维生素C质量分数和在成熟过程中糖和酸的变化情况。结果表明:‘早佳’杨梅单果质量高于‘荸荠种’杨梅,可食率及可溶性固形物、总糖和总酸质量分数相近。随着果实成熟,2个品种杨梅的总糖质量分数在果实成熟中后期均快速上升,总酸质量分数在果实成熟期都呈现出先缓慢上升后快速下降的趋势,而2个品种维生素C质量分数变化趋势不相一致。成熟果实的品质指标表明:‘早佳’杨梅柠檬酸质量分数占总酸质量分数的92.0%,草酸质量分数最低,仅占4.0%,因此‘早佳’杨梅属于柠檬酸型水果。‘早佳’杨梅商品经济价值优于‘荸荠种’杨梅,成熟期早,完全成熟的‘早佳’杨梅果实中的总糖、葡萄糖和果糖质量分数均高于‘荸荠种’杨梅,完全成熟的‘早佳’杨梅中葡萄糖、果糖质量分数比‘荸荠种’杨梅高28.0%和51.2%,总酸质量分数接近,糖酸比相对较高。