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研究论文
降水梯度带共有种旱柳功能性状的区域分异规律
郭美妙, 张博纳, 汤璐瑶, 叶琳峰, 谢江波, 王忠媛
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240505
摘要:
  目的  分析沿降水梯度分布的共有种旱柳Salix matsudana功能性状的变异特征及其驱动因子,揭示旱柳在气候变化下的适应机制和适应潜力。  方法  2021年7—9月以中国东南—西北走向样带为研究平台,沿降水梯度依次在宣城、信阳、三门峡、铜川、庆阳、吴忠、金昌、张掖、酒泉、哈密分别选取10个样点,以共有种旱柳为目标植物,测定其比叶重(ALM)、胡伯尔值(Hv)、单位质量最大净光合速率(Amass)等16个功能性状,采用单因素方差分析、植物性状网络探究降水梯度带旱柳的性状变异特征和适应策略,用层次分割法进一步揭示驱动性状变异的主要气候因子。  结果  ①旱柳功能性状存在区域分异规律。单位质量最大净光合速率、胡伯尔值和比叶重在中等降水量下均达到极值,其中单位质量最大净光合速率和胡伯尔值在半湿润区和半干旱区显著大于湿润区和干旱区(P<0.05);比叶重相反,在半湿润区和半干旱区显著小于湿润区和干旱区(P<0.05)。②旱柳在条件更为适宜的半湿润区和半干旱区资源利用效率更高,这些区域平均路径长度小,平均聚类系数和边密度较大。平均路径长度从大到小依次为干旱区(2.124)、湿润区(2.013)、半湿润区(1.838)、半干旱区(1.681);平均聚类系数从大到小依次为半干旱区(0.750)、半湿润区(0.700)、干旱区(0.576)、湿润区(0.505);半湿润区边密度最大,为0.400,其次是半干旱区,边密度为0.325。③气候因子对降水梯度带旱柳整体功能性状变异的贡献率从高到低依次为年平均降水量(21.57%)、生长季光合有效辐射(19.73%)、生长季平均气温(11.94%),总和达53.24%。  结论  降水变化是驱动旱柳功能性状区域分异的主要气候因子。图4表3参40
天马国家级自然保护区落叶阔叶林主要树种空间分布格局及其关联性
陶涛, 光太俊, 黄庆丰, 唐雪海, 欧强新, 刘华
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240486
摘要:
  目的  探讨中国亚热带北缘向暖温带过渡地带落叶阔叶林主要树种的空间分布格局及其关联性。  方法  以天马国家级自然保护区落叶阔叶林为对象,采用相邻格子法将其划分为9个24 m×24 m的样方,记载样地内胸径(DBH)≥2.5 cm的树种名称和空间坐标;用重要值确定主要树种。运用空间点格局O-ring函数、完全空间随机零模型和异质泊松零模型分析主要树种的空间分布格局及其关联性。  结果  天马国家级自然保护区马鬃岭区共有17科20属27种,优势树种为短柄枹栎Quercus serrata、茅栗Castanea seguinii,亚优势树种为化香Platycarya strobilacea。林木直径结构呈现倒“J”型分布。空间分布格局结果表明:优势树种在0~30 m尺度上起初呈现聚集分布,随尺度的增大,其空间分布格局逐渐趋向于不规则随机分布。种间空间关联性分析发现:枹栎、茅栗和化香3种优势树种之间关联性不显著,但3种优势树种与伴生树种在一定尺度上存在一定的关联性。  结论  该群落类型为典型异龄林栎类与化香落叶阔叶林,短柄枹栎林内更新较好,具有增长趋势,而茅栗、化香林内更新较差,增长趋势不明显。随着群落演替,喜光稍耐阴树种将会逐步替代喜光树种。图4表2参35
竹节隔碳量子点的制备及在荧光防伪中的应用
刘妍, 李荣荣
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240361
摘要:
  目的  探究竹节隔碳量子点绿色制备方法,提高废弃生物质材料利用效率和附加值。  方法  以竹材废弃物竹节隔为初始碳源,水为溶剂,采用一步水热法制备荧光碳量子点,通过透射电子显微镜、X射线衍射、红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、紫外可见光光度计、荧光光谱等表征手段,对竹节隔碳量子点的微观形貌、化学结构和光学特性进行了表征与分析。  结果  所制备的竹节隔碳量子点形状为近圆形,其粒径分布为0~1.6 nm;绝对荧光量子产率为6.85%;具有优异的荧光特性,在365 nm波长紫外灯下呈现明显的蓝色荧光。  结论  制备的竹节隔碳量子点水溶液绿色环保、性能良好,可通过进一步优化设计,以期应用于家具木制品及人造板等木质材料荧光防伪领域。图7参35
延胡索产量和品质对杉木林郁闭度和凋落物处理的响应
王雨齐, 张前前, 张文卓, 俞叶飞, 吕强锋, 滕秋梅, 李永春
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240461
摘要:
  目的  探究林下药用植物产量和有效成分积累对林冠郁闭度调节和凋落物处理的响应,为药用植物栽培中调控林下光照强度和养分提供理论依据。  方法  以杉木Cunninghamia lanceolata人工林林下3个试验位点(白雨伞、大岩后和毛坞孔)的药用植物延胡索Corydalis yanhusuo为研究对象,采用双因素裂区试验,探究郁闭度调节(高、中、低)和凋落物处理(覆盖、去除)对延胡索产量和品质指标——延胡索乙素质量分数的影响及其驱动因素。  结果  延胡索块茎产量和延胡索乙素质量分数受到郁闭度、凋落物和两者交互作用的影响显著(P<0.05)。去除凋落物时,随着郁闭度的降低,延胡索块茎产量增加,延胡索乙素质量分数则呈降低趋势;覆盖凋落物时,3个试验位点的延胡索块茎产量和延胡索乙素质量分数表现规律不一致。植株生物量、土壤有机碳和可溶性氮质量分数是影响延胡索块茎产量的重要因素,而延胡索净光合速率、土壤速效磷和土壤有机碳质量分数是影响延胡索乙素质量分数的重要因素。  结论  低郁闭度去除凋落物处理在显著增加延胡索块茎产量的同时,还能维持延胡索乙素的质量分数。图3表4参35
狼尾草属叶绿体基因组特征与分子标记开发
江转转, 陈红, 鲍红艳, 代雨童
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240371
摘要:
  目的  利用4种已发布的狼尾草属Pennisetum植物叶绿体基因序列,分析其叶绿体基因组特征并开发相应的分子标记,为狼尾草属植物的进化及系统发育关系提供新的观点。  方法  基于美国国家生物技术信息中心(NCBI)数据库已发布的4种狼尾草属叶绿体完整基因组序列,利用生物信息学手段分析其重复序列、密码子偏好性、多态性、共线性并开发简单重复序列(SSR)分子标记。  结果  4种狼尾草属植物的叶绿体基因组长度及GC含量都较为接近且密码子偏倚程度不高;边界扩张分析显示各区域间收缩不显著;共线性分析表明4种狼尾草植物的种间共线性较强;基于叶绿体基因组序列的系统发育分析表明白草P. flaccidum和御谷P. glaucum、象草P. purpureum和狼尾草 P. alopecuroides的亲缘关系最近。5对SSR分子标记在狼尾草属植物中有较高的实用性,引物SSR2是御谷和狼尾草的特异性引物,引物SSR5是御谷的特异性引物。SSR1、SSR3和SSR4在4种狼尾草属植物中显示出较高的保守性,SSR1的种间保守性最高。  结论  4种狼尾草叶绿体基因组较为保守,且白草与御谷、象草与狼尾草的亲缘关系最为接近,同时引物SSR2是御谷和狼尾草的特异性引物,引物SSR5是御谷的特异性引物。图7表2参28
荧光超疏水透明竹材的制备及性能研究
郑淼, 彭浩哲, 林波, 李延军, 王开立
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240296
摘要:
  目的  制备具有荧光和超疏水功能的透明竹材,并对其进行性能研究与评价,为竹材的功能化应用提供参考。   方法  通过对竹材进行脱木素处理、掺杂荧光微胶囊环氧树脂的真空浸渍处理、超疏水处理等步骤,制备出具有荧光和超疏水性能的透明竹材,并对其各项性能进行表征。  结果  制备的透明竹材具有高透明度、高雾度、光散射性能、热绝缘性能、荧光性能和超疏水性能等优良特性。超疏水荧光透明竹材在波长400~800 nm内的光透过率为80%,雾度基本保持在80%以上,相比较透明竹材透光率略微下降,但雾度有了一定的提升,具有良好的光散射性;其纵向抗拉强度为123.3 MPa,横向拉伸强度相比较刨切竹单板有了显著的提升,达3.2 MPa;能够在365 nm紫外光下发出蓝色荧光。与玻璃和荧光透明竹材相比,超疏水荧光透明竹材具有更低的导热系数,为0.302 3 W·m−1·K−1。该材料具备超疏水性能,水在其表面的接触角为151.2°,滚动角为3.5°。  结论  本研究制备的超疏水荧光透明竹材融合了高透光性、高雾度、光散射性、良好的机械强度、优异的热绝缘性能、荧光特性和超疏水性等优异性能于一体。图11参27
植物钙信号指示剂的研究进展
陆雯艳, 刘金枝, 沈钰琪, 亓果宁, 柳参奎, 任慧敏
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240360
摘要:
钙离子(Ca2+)是植物信号传递中重要的第二信使,对植物的生长发育和胁迫响应起着至关重要的作用。近年来,随着生物化学和分子生物学技术的不断进步,钙信号指示剂在植物研究中的应用取得了显著进展。本文综述了关于钙信号指示剂在植物应用中的发展情况,包括钙指示剂的分类、钙信号检测原理及其在植物应用中的发展。钙信号指示剂的应用提供了可视化观察植物细胞内钙离子动态变化的有效手段,将植物细胞内的钙离子浓度转化为荧光信号。随着指示剂的发展,从最早的化学荧光指示剂逐步向基因编码钙指示剂过渡,能更加精确、实时、生物友好地观察到植物钙信号,对植物应对外界刺激时分子水平的应激手段有了更加深入的认识,成为研究植物应激分子水平上的重要生理指标。同时,本文还对钙信号指示剂在植物研究中存在的挑战和未来发展方向进行了讨论,指出了植物钙信号研究的特殊性与植物细胞中孵育钙指示剂的挑战性,以期为进一步推动该领域的研究提供参考和启示。表1参73
大陈岛植物群落结构及物种组成
杨佰润, 吴江, 官凯程, 沈伟康, 洪旭杰, 王江
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240423
摘要:
  目的  研究大陈岛植物群落结构、物种组成及其与土壤因子的关系,为大陈岛海岛植物维护与管理提供科学依据。  方法  基于大陈岛15个20 m×20 m的海岛植物监测样地,结合冗余分析(RDA)等方法,对群落物种组成、径级结构、群落相似性及其环境因子进行研究。  结果  大陈岛群落共记录木本植物34种,隶属26科32属。物种个体径级分布总体呈倒J型。以木麻黄Casuarina equisetifolia为优势物种的群落多样性指数较高,以柃木Eurya japonica、天仙果Ficus erecta为优势物种的群落多样性指数较低。以柃木-黄檀Dalbergia hupeana为优势物种的群落和以柃木-海州常山Clerodendrum trichotomum为优势物种的群落之间相似度最高,以天仙果为优势物种的群落和以海州常山-朴树Celtis sinensis为优势物种的群落之间相似度最低,而且土壤全磷质量分数与群落相似性系数呈负相关。土壤硝态氮、铵态氮和有效磷与群落物种多样性呈现正相关。  结论  大陈岛植物群落主要以木麻黄、柃木、天仙果为优势物种,土壤全磷质量分数与群落的物种组成存在紧密的联系。图4表2参30
嘧菌酯高效液相色谱分析方法及防腐材抗流失性能研究
张景朋, 蒋明亮, 张斌
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240339
摘要:
  目的  探究嘧菌酯(azoxystrobin)的高效液相色谱(HPLC)分析方法及抗流失性能,旨在确定嘧菌酯处理材的抗流失性能,为其户外使用提供研究基础。  方法  采用紫外检测器及C18反相色谱柱,通过优化检测波长、流动相组成及配比、柱温及流动相流速等色谱条件,确定分析嘧菌酯的色谱条件,采用外标法对嘧菌酯质量浓度进行检测,并进行标准曲线相关系数、精密度、准确度等分析;参照GB/T 29905—2013《木材防腐剂流失率试验方法》开展流失试验,并利用建立的分析方法测定各处理材流失液中嘧菌酯的质量浓度,以确定防腐材的抗流失性能。  结果  优化得到嘧菌酯分析的色谱条件:V(甲醇)∶V(水)=80∶20为流动相,流速为0.8 mL·min−1,检测波长为220 nm。嘧菌酯标准溶液在质量浓度为1~80 mg·L−1内,标准曲线相关系数为0.999 6,线性相关性强;2个分析样品的变异系数为0.45%和0.59%,样品的回收率为98.2%~100.4%。抗流失试验结果表明:处理材中嘧菌酯的抗流失性较好,马尾松Pinus massoniana、杉木Cunninghamia lanceolata和107杨Populus×euramericana处理材的流失率分别为8.4%~18.8%、8.2%~21.0%和8.8%~19.0%。3种处理材之间的嘧菌酯流失率差异不大,均表现为低质量分数制剂处理材的流失率大于高质量分数制剂处理材的规律;乙醇溶解嘧菌酯处理材的流失率稍高于2种水基化制剂处理材的流失率。  结论  采用HPLC测定嘧菌酯的质量浓度,标准曲线线性相关性强,精密度和准确度高,能准确分析嘧菌酯的质量浓度;嘧菌酯的2种水基化制剂的抗流失性能较好,可用于户外木材及其制品。图6表2参26
基于文献计量学和机器学习的小麦生物育种文献分析
郑倩
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240485
摘要:
  目的  分析全球小麦Triticum aestivum生物育种研究进展,揭示其研究主题、核心知识元素和前沿热点,为小麦育种的理论研究和学科发展提供参考。  方法  从Web of Science (WoS)核心合集数据库检索2013—2024年全球小麦生物育种研究领域发表的文献,利用文献计量学方法分析该领域的发文量、学术影响力、发文主体等,利用VOSviewer生成国家合作网络和关键词共现网络,利用机器学习算法潜在狄利克雷分配(LDA)分析文献摘要,建立语言模型,识别研究主题。  结果  2013年以来全球小麦生物育种研究的科研产出大幅增加,共发表文献16 151篇。中国是全球在该领域发文最多的国家,其次是美国。关键词共现图谱显示,产量、数量性状位点、全基因组关联分析、干旱胁迫、基因表达、单核苷酸多态性是小麦生物育种研究的热点,而规律间隔成簇短回文重复序列(CRISPR)、基因组编辑、高通量表型分析、无人机、机器学习等是近年来兴起的研究领域。LDA分析结果显示:小麦生物育种可大致分为5个研究领域,包括遗传定位、基因组和育种、生物逆境、非生物逆境和产量形成。其中,小麦锈病、数量性状位点定位、面粉品质、干旱、基因组等是高度关注的研究主题。  结论  未来小麦生物育种需要充分利用包括组学、自动表型、人工智能、基因编辑、基因组育种等现代生物技术和信息技术,发掘和利用重要基因,开展智慧育种。图4表2参25
2种枳椇属植物果梗的广泛靶向代谢组分析
应俊辉, 潘温文, 张华, 周生财, 林艳, 张俊红, 陈世通
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240429
摘要:
  目的  阐明枳椇Hovenia acerba和光叶毛果枳椇H. trichocarpa var. robusta果梗的代谢物差异,为枳椇属Hovenia植物的开发利用奠定基础。  方法  通过高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)的广泛靶向代谢组学方法,分析枳椇和光叶毛果枳椇果梗中代谢产物和代谢通路的差异。  结果  2种枳椇属植物果梗中共检测到1 810种代谢物,其中显著差异代谢物782种(P<0.05)。与枳椇果梗相比,光叶毛果枳椇果梗中上调差异代谢物有378种,下调差异代谢物有404种,且单宁、醌类代谢物相对含量均显著下调(P<0.05)。2种枳椇属植物果梗中差异代谢物主要富集在苯丙烷类化合物、黄酮类化合物和异喹啉生物碱的生物合成途径,其中极显著差异代谢物包含乌药碱、N-甲基乌药碱和甲基衡州乌药碱等生物碱物质以及柚皮素、柚皮素查尔酮和2’, 3, 4, 4’, 6’-五羟基查耳酮等黄酮类产物。  结论  同一生态条件下,2种枳椇果梗的代谢谱存在显著差异,特别是具有药用价值和高甜度的生物碱和黄酮类代谢产物相对含量存在显著差异。图7表1参41
温度对金银花尺蠖幼虫、蛹和成虫4种酶活性的影响
向玉勇, 张妍, 陶翠玲
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240471
摘要:
  目的  探究温度对金银花尺蠖Heterolocha jinyinhuaphaga体内酶活性的影响。  方法  试验用金银花尺蠖采自安徽省滁州市三界镇,于室内饲养,试验的光周期为白天14 h∶黑暗10 h,相对湿度为70%。测定了金银花尺蠖幼虫、蛹、雌蛾和雄蛾在不同温度(16、19、22、25、28、31和34 ℃)下乳酸脱氢酶、过氧化物酶、羧酸酯酶和酸性磷酸酶的活性。  结果  不同温度下金银花尺蠖幼虫、蛹、雌蛾和雄蛾体内的4种酶活性均存在差异,在16~34 ℃,4种酶活性均随着温度的升高表现为先上升后下降的趋势。幼虫、蛹、雌蛾和雄蛾体内的乳酸脱氢酶活性在22 ℃最高,分别为17.93×16.67、15.25×16.67、19.63×16.67和18.81×16.67 μkat·g−1;过氧化物酶活性在25 ℃最高,分别为34.63×16.67、31.83×16.67、37.19×16.67和36.87×16.67 μkat·g−1;羧酸酯酶活性在28 ℃最高,分别为26.78×16.67、23.36×16.67、29.44×16.67和28.32×16.67 μkat·g−1;酸性磷酸酶活性在25℃最高,分别为13.82×16.67、11.37×16.67、15.43×16.67和14.38×16.67 μkat·g−1。根据回归模型,得出金银花尺蠖幼虫、蛹、雌蛾和雄蛾的乳酸脱氢酶活性最高的最适温度分别为21.45、21.44、22.32和21.56 ℃,过氧化物酶活性最高的最适温度分别为26.16、25.94、25.67和25.54 ℃,羧酸酯酶活性最高的最适温度分别为29.20、29.65、28.93和28.92 ℃,酸性磷酸酶活性最高的最适温度分别为25.05、26.39、24.86和25.24 ℃。方差分析表明:温度和虫态的交互作用对金银花尺蠖4种酶活性没有显著影响。  结论  温度能影响金银花尺蠖幼虫、蛹、雌蛾和雄蛾体内乳酸脱氢酶、过氧化物酶、羧酸酯酶和酸性磷酸酶的活性。图4参26
植被恢复条件下红壤水-土-养分淋溶特征及归因分析
范清华, 刘晓君, 李鹏, 张祎, 任正龑, 张虎威, 陶清瑞, 胥世斌
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240473
摘要:
  目的  探明退化红壤区不同植被恢复模式下土壤养分在淋溶过程中的变化规律,阐明土壤水-土-养分淋溶流失规律及影响机制。  方法  以江西省泰和县植被恢复区马尾松Pinus massoniana纯林(PM)、湿地松P. elliottii纯林(PE)、马尾松-木荷Schima superba混交林(RMS)、湿地松-木荷混交林(RES)等4种不同植被恢复模式表层土壤为研究对象,研究60、90、120、150 mm·h−1等4种淋溶强度下,土壤产流、产沙、泥沙颗粒变化特征及养分在淋溶过程中的流失规律。  结果  ①随着淋溶强度增加,产流量和产沙量也增加,泥沙颗粒质量分数及稳定性发生了显著变化,泥沙颗粒平均质量直径(DMW)、>0.250 mm泥沙颗粒质量分数(R0.25)显著升高(P<0.05)。在淋溶侵蚀下,低林下植被覆盖度的马尾松纯林团聚体稳定性低,高植被覆盖度的湿地松-木荷混交林土壤团聚体稳定性高(P<0.05)。②在150 mm·h−1的淋溶强度下,养分淋失显著高于60 mm·h−1 (P<0.05),但在90和120 mm·h−1下,养分淋溶流失没有显著差异。泥沙是养分迁移流失的主要介质。③养分淋失与淋溶强度、产流率、产沙率、>0.250 mm泥沙颗粒质量分数呈正相关,与≤0.053 mm泥沙颗粒质量分数呈现负相关(P<0.05)。④随机森林分析表明:淋溶强度和产流率是影响养分淋溶流失的主要因素,贡献率分别达16.33%、20.91%。  结论  随着淋溶强度的增加,产流量和产沙量显著提升,泥沙颗粒的组成和稳定性发生变化,且淋溶强度和产流率是影响养分流失的主要因素。在中国亚热带退化红壤区生态建设中,应注重增强植被恢复区林下植被丰富度,以改善林分结构并巩固治理成果。图7表2参44
缓释氮肥配施有机肥对稻麦轮作体系作物生长和土壤养分的影响
姚权, 唐旭, 肖谋良, 姜振辉, 吴春艳, 李艳, 尹昌, 李永夫
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240149
摘要:
  目的  过度使用无机氮肥会导致严重的环境问题。适当减少氮肥并配合有机肥的施用,不仅可以保持作物产量,还能确保稻麦轮作体系的长期可持续耕作。  方法  通过田间试验,以常规施氮量(小麦Triticum aestivum季180 kg·hm−2、水稻Oryza sativa季210 kg·hm−2)为基准,氮肥种类为缓控释尿素,设置4个处理:不施氮肥(ck)、常规施氮(N100)、减氮15%配施有机肥(MN85)和减氮30%配施有机肥(MN70),明确氮肥减量配施有机肥对稻麦轮作体系作物产量、植株氮和土壤养分的影响。  结果  氮肥增产贡献率为46.0% (小麦季为66.2%,水稻季为25.8%),施氮肥显著提高了作物产量(P<0.05),尤其是MN85处理的作物产量增幅最大。与N100相比,MN85处理的水稻有效穗数提高了16.8% (P<0.05)。与MN70相比,N100和MN85处理的小麦籽粒氮质量分数分别提高了8.7%和9.0% (P<0.05),秸秆氮质量分数分别提高了16.6%和16.0% (P<0.05)。与N100和MN70相比,MN85处理的水稻籽粒吸氮量分别提高了23.5%和19.9% (P<0.05),秸秆吸氮量分别提高了25.5%和26.6%。施肥处理均导致一部分氮素累积在土壤中,尤其是减氮配施有机肥处理拥有更多的氮素盈余量。与N100相比,小麦氮肥表观利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产率在MN85处理下分别降低了61.7%、57.6%和59.5%,在MN70处理下分别降低了152.8%、122.9%和90.3%;但水稻季减氮配施有机肥处理的氮素生理效率提高了27.0%~33.2% (P<0.05),MN85处理的氮肥农学效率提高了33.3%。与N100相比,减氮配施有机肥处理的土壤有机质和全氮质量分数分别增加了12.23%~13.96%和10.5%~13.0% (P<0.05);微生物生物量氮和硝态氮分别增加了37.9%~42.7%和72.5%~107.9% (P<0.05);而且MN85处理的土壤速效钾和有效磷也增加了45.9%和152.5% (P<0.05),水溶性氮增加了68.9% (P<0.05)。  结论  缓控释尿素减量15%配施有机肥能够提升土壤养分质量分数,促进作物对氮素的吸收,从而提高作物产量和氮肥利用效率,可作为一种有效的氮肥减量增效措施。图1表6参40
薄木-PE复合层积装饰板的制备与性能优化
刘琼瑶, 屈熙, 刘小倩, 方露, 常亮
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240345
摘要:
  目的  以热固性树脂浸渍纸高压装饰层积板(HPL)的层压复合结构为基础,开展薄木-聚乙烯(PE)薄膜复合层积装饰板(WDL)制备工艺的研究,为制备性能优异的无醛复合装饰板提供理论依据。  方法  以 PE 和重组装饰薄木为原材料,采取顺纹组坯的方式热压复合,制备5层结构的薄木-PE复合层积装饰板,并采用响应面法Box-Behnken模型优化装饰板的热压工艺参数。  结果  热压温度、热压时间对层积装饰板的浸渍剥离性能有显著影响,而热压压力对其浸渍剥离性能没有显著影响。随着热压温度和热压时间的增加,浸渍剥离长度逐渐减小。热压温度和时间、热压时间和压力对装饰板的浸渍剥离性能有显著交互作用。薄木-PE复合层积装饰板的顺纹抗拉强度主要由重组装饰薄木自身的强度和厚度决定,但在热压过程中热压温度也会影响薄木-PE复合层积装饰板的顺纹抗拉强度。结合实际生产,热压温度为160 ℃、热压时间为109 s、热压压力为1 MPa时,得到的浸渍剥离长度实际值达到 0 mm,顺纹抗拉强度达到38.2 MPa。  结论  本研究制备了新型薄木-PE复合层积装饰板,无游离甲醛释放,其耐水性达到了GB/T 17657—2022《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中Ⅱ类浸渍剥离性能测试要求,可满足普通室内装修领域的需求,且后期饰面过程中无需再次添加胶黏剂,是HPL 的升级产品。图8表3参 27
不同茄子品种的综合评价
应学兵, 陈萍梅, 李璐瑶, 王宏, 吴皓天, 张毅隽, 张学荣, 臧运祥
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240394
摘要:
  目的  对不同茄子Solanum melongena品种农艺性状及品质等指标进行分析,旨在建立适用于茄子资源的评价方法,为优质茄子资源快速筛选及品种选育提供理论参考。  方法  以‘紫龙5号’‘紫龙7号’‘亮紫7号’‘浙茄7号’‘杭茄716’‘杭茄718’‘Z1’‘Z2’‘杭茄2020’等10个茄子品种为试材,测定与植株生长、果实等相关的16个指标,并利用主成分分析法进行综合评价。  结果  不同茄子品种的农艺性状及品质指标等存在差异。‘Z2’植株最高,‘紫龙7号’株幅最大,‘杭茄716’最粗。‘Z1’果实最长,‘紫龙7号’最短。‘Z1’果皮颜色最深,而‘Z3’果皮颜色最浅。‘杭茄716’果皮和果实硬度最高,显著高于其他9个品种(P<0.05),而‘亮紫7号’果皮韧性最大,显著大于其他品种(P<0.05)。‘Z2’的可溶性糖和可溶性蛋白质量分数均最高,‘亮紫7号’和‘紫龙5号’果实的游离氨基酸质量分数最高。主成分分析共提取了5个主成分,累积贡献率达87.126%。  结论  以5个主成分及单个主成分所对应的特征值占提取主成分特征值和的比例作为权重,构建了茄子综合评价模型,综合得分最好的品种为‘亮紫7号’,最差的是‘紫龙7号’。图1表6参29
基于InVEST模型的海口市2000—2020年生境质量时空演变分析
张娟, 赵润江, 雷金睿, 林川翔, 王泽宇, 黄家健
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240358
摘要:
  目的  分析海口市生境质量及其影响因素,为生态环境保护及城市建设提供数据支撑及科学参考。  方法  基于2000、2010、2020年3期土地利用数据,采用InVEST模型,综合应用土地利用转移、生境质量变化率和空间统计分析等方法,剖析海口市生境退化度和生境质量时空动态变化特征,并对其影响因素进行总结分析。  结果  ①2000—2020年,林地是海口市主要土地利用类型,各期面积占比为47.22%、55.03%、48.75%,其次是耕地;研究期内建设用地面积增幅最大,增量为230.37 km2,主要由林地、耕地和草地转变而来。②2000—2010年,海口市生境退化度变化率为−1.77%,2010年后生境退化明显,生境退化度变化率为12.20%;研究期内海口市生境退化等级在空间上呈现出以建城区为中心,圈层递减的分布格局。③海口市生境质量总体较好,生境质量等级为优的面积占比各期均在50.00%左右,等级为差的面积占比从2000年的5.33%上升到2020年的16.83%;生境质量等级在海口市中心城区城乡结合部等区域变化较大,转换频繁;研究期内海口市生境质量指数先上升后降低,整体由0.688 0下降至0.658 8。  结论  2000—2020年海口市生境质量总体呈先升后降趋势,与城市建设强度密切相关。海口市应保持生态优先,注重主城区生态修复和基础设施生态化建设,加强主城区外围自然环境生态系统的保护和综合治理。图5表7参25
浙江白露山风景名胜区常绿阔叶林木本植物优势种生态位及种间联结性
潘晨昊, 唐卫平, 黄晗, 胡瀚文, 叶进, 陈胜龙, 吴家森
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240458
摘要:
  目的  研究浙江白露山风景名胜区常绿阔叶林木本植物优势种生态位及种间联结性,掌握浙江中部常绿阔叶林木本植物优势种种间关系及演替特征,以期为亚热带常绿阔叶林的生态恢复和生物多样性保护提供参考。  方法  以浙江省兰溪市白露山风景名胜区常绿阔叶林木本植物优势种为研究对象,建立面积为1 hm2的长期固定监测样地,采用生态位分析、方差比率法(RV)、卡方检验(\begin{document}$ \mathrm{\chi }^2 $\end{document})、Pearson相关系数与Spearman秩相关系数等方法对群落中重要值大于1.00%的木本植物优势树种生态位与种间关系特征进行分析。  结果  ①木荷Schima superba、石栎Lithocarpus glaber、乌冈栎Quercus phillyreoides、马尾松Pinus massoniana为该群落建群种,其中木荷重要值(VI=27.37%)、Levins生态位宽度(BL=20.95)、Shannon生态位宽度(BS=3.11)均为最大,其余3个物种重要值均大于10.00%,平均Levins生态位宽度、平均Shannon生态位宽度分别为16.63、2.87。②木本植物群落优势物种生态位重叠指数(Oik)平均值为0.39,大多数物种在资源利用上相对独立,种间竞争较弱,其中木荷、石栎、乌冈栎、马尾松种间生态位重叠指数较高,平均为0.73,资源利用相似程度高。苦槠Castanopsis sclerophylla与木荷、石栎、乌冈栎、马尾松的生态位重叠指数较低,平均为0.17,竞争最弱。③该常绿阔叶林木本植物群落优势种总体联结性呈显著正相关(P<0.05)。经\begin{document}$ \chi $\end{document}2检验,18种主要木本植物优势种在153个种对中,仅12个种对呈显著联结(P<0.05),91.00%的种对相关性不显著;Pearson相关检验和Spearman秩相关检验结果相似,分别有71.25%、71.90%的种对相关性不显著,正负联结比均大于1,物种倾向于独立分布。  结论  该群落处于演替的中后期阶段,具有相对稳定的生活状态。在浙江中部处于演替前期和中期的常绿阔叶林的经营中,对密度较高的林分进行调控时可适度保留马尾松,在林窗、林缘处适当补植乌冈栎,以促进群落正向演替,提升森林生态系统的稳定性。图4表2参36
不同造林年限马尾松林碳密度结构特征及其影响因素
王冰怡, 张勇, 吴翠蓉, 王增, 傅伟军
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240401
摘要:
  目的  解译典型亚热带马尾松Pinus massoniana人工林生长过程中碳的积累特征,探明马尾松林的固碳机制和固碳潜力。  方法  在浙江淳安县千岛湖镇姥山林场内,选取坡度、海拔基本一致的4个不同造林年限(分别为8、12、22、38 a)的马尾松人工林样地,采用多元统计方法结合冗余分析、结构方程模型,揭示不同造林年限的马尾松林碳密度特征以及影响马尾松林碳密度的主要因素。  结果  马尾松林总生物量在38 a(成熟林)时达到最大值,显著大于中幼林的生物量(P<0.05);草本层和凋落物层生物量在造林年限为22 a时达到最大值,分别为13.74和5.24 t·hm−2。不同造林年限的乔木层碳密度随造林年限增加而增加,在38 a(成熟林)时达到最大值176.36 t·hm−2。不同造林年限马尾松林的土壤碳密度存在显著差异(P<0.05),0~10和10~30 cm土层均在38 a(成熟林)时达到最大值,分别为38.60和57.13 t·hm−2。冗余分析显示:全钾和速效钾质量分数、坡向为马尾松林碳密度的主要贡献因子,分别解释了各组分碳密度的28.70%、27.00%、9.90%,对整体土壤和植被碳的固定至关重要。结构方程模型显示:容重、植被密度、全钾质量分数对马尾松林碳密度具有重要影响。  结论  马尾松林碳密度在很大程度上与造林年限有关,其中成熟阶段的马尾松林固碳能力最强。此外,环境因子和土壤养分状况对马尾松林固碳潜力的提升至关重要。图4表5参44
不同菌株对玄武岩风化过程中元素释放的影响
杨盼, 罗玉博, 杨姣, 袁思, 李建武
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240381
摘要:
  目的  对比分析2种微生物对玄武岩的风化和元素释放的影响,探究微生物在玄武岩风化过程中的作用,为微生物促进玄武岩风化提供理论依据。  方法  选用不同微生物菌株胶质芽孢杆菌Bacillus mucilaginosus和棘孢木霉Trichoderma asperellum,开展玄武岩的生物风化模拟试验;通过元素地球化学方法(元素溶解量和速率等)和矿物分析方法(物质组成等),研究微生物对玄武岩中硅(Si)、钙(Ca)、铝(Al)、铁(Fe)和镁(Mg)释放量、释放速率以及释放能力的影响,并探讨释放机制。  结果  胶质芽孢杆菌和棘孢木霉对玄武岩的风化和元素溶解产生了促进作用,与对照相比,真菌和细菌体系溶液pH分别降低1.46和0.88个单位;与对照相比,真菌作用下玄武岩中Si、Ca、Al、Fe和Mg元素释放量增加10.2、2.6、8.2、92.9和9.9倍,细菌作用下增加2.7、1.2、1.7、19.7和3.2倍;真菌和细菌作用下,玄武岩中元素的释放能力顺序基本相同,从大到小依次为Ca、Mg、Fe、Si、Al;微生物主要通过分泌有机酸创造酸性环境或通过络合作用促进玄武岩的风化和提高元素溶解速率。  结论  微生物能够有效提高玄武岩风化过程中元素的释放量和速率,而不同菌株之间存在差异,其中棘孢木霉处理下玄武岩风化过程中元素的释放量和速率高于胶质芽孢杆菌处理,说明真菌对于加速玄武岩风化具有更有效作用。图6参41
郑州市13种常绿灌木叶面微结构对大气颗粒物滞留能力的影响
贺丹, 原江琴, 高振飞, 李朝梅, 雷雅凯, 刘艺平, 董娜琳
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240415
摘要:
  目的  探究园林植物叶面微结构对大气颗粒物滞留能力的影响,为城市园林树种的选择提供理论依据。  方法  以河南省郑州市火棘Pyracantha fortuneana、八角金盘Fatsia japonica和夹竹桃Nerium oleander等13种常绿灌木为研究对象,采用分级滤膜过滤法测定单位叶面积不同粒径颗粒物[总悬浮颗粒物(TSP)、大颗粒物(PM>10)、可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5) ]的滞留量,利用扫描电镜、超景深显微镜观察叶面微结构,并对叶面微结构特征与颗粒物滞留能力的关系进行分析。  结果  ①13种常绿灌木对不同粒径颗粒物的滞留能力存在显著差异(P<0.05),综合滞尘能力最强的为火棘、八角金盘和夹竹桃,单位叶面积滞留量分别为2.59、2.23和1.97 g· m−2,为滞尘能力较弱的十大功劳Mahonia fortunei和南天竹Nandina domestica的3.58~4.70倍。②颗粒物倾向于分布在靠近中脉和叶尖的位置上。叶表微结构观察发现:上表面存在沟槽、绒毛、凸起等多种结构,气孔大部分位于叶片下表面。这些结构协同作用影响植物对颗粒物的滞留,同时增加了叶表面的粗糙度。夹竹桃叶表面粗糙度最高(4.53 μm),上表面有规则的半圆形凸起,下表面气孔凹陷且气孔面积较大,周围存在毛状组织,有助于粉尘颗粒物的附着。③相关分析表明:叶面积、粗糙度、气孔长度与单位叶面积TSP、PM10和PM2.5滞留量呈显著(P<0.05)或极显著正相关(P<0.01),气孔宽度、气孔面积与PM10和PM2.5滞留量呈显著正相关(P<0.05)。  结论  在郑州市治理大气污染时,火棘、八角金盘和夹竹桃可作为优良的园林滞尘树种。图5表3参35
核桃JrGA3ox基因表达对生长及干旱胁迫的响应
郑琳, 王凤敏, 凡婷婷, 王克涛, 胡恒康, 黄坚钦, 张启香
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20240327
摘要:
  目的  研究赤霉素氧化酶基因JrGA3ox对核桃Juglans regia品种改良、生长发育及抗旱品质具有重要意义。  方法  以核桃野生型植株(WT)、JrGA3ox过表达植株(OE)及干扰植株(RNAi)为试验材料,利用体积分数5%聚乙二醇8000 (PEG 8000)模拟干旱处理,探究干旱胁迫下植株表型、生理生化指标及抗旱基因表达水平,明确JrGA3ox基因抗旱机理。  结果  ①经实时荧光定量PCR验证,JrGA3ox基因在过表达植株中表达量是野生型植株的120倍,在干扰植株中是野生型植株的0.3倍。②对植株生长表型分析,过表达植株的株高、节间长显著高于野生型植株,干扰植株的株高及节间长显著低于野生型植株(P<0.05)。③与野生型植株相比,干旱胁迫0~28 d时,干扰植株长势良好,过表达植株长势较弱。④气孔开度、叶绿素质量分数随干旱胁迫时间的延长呈逐渐下降趋势,干扰植株的气孔开度显著低于野生型植株, 过表达植株显著高于野生型植株(P<0.05),且干扰植株的叶绿素质量分数始终显著高于过表达植株和野生型植株(P<0.05)。⑤干旱胁迫后,过表达植株活性氧及丙二醛质量摩尔浓度显著高于野生型植株,干扰植株显著低于野生型植株(P<0.05)。⑥抗氧化酶活性及相关抗性基因表达量在胁迫过程中呈先上升后下降趋势,在干旱胁迫14 d时达到最大值,且干扰植株显著高于野生型植株,过表达植株显著低于野生型植株(P<0.05)。  结论  核桃JrGA3ox基因正调控植株的株高及节间长,负调控植株的气孔开度、光合作用、抗氧化酶活性等,从而提高植株抗旱能力。图10表1参28