生物炭对杨树人工林土壤微生物量及碳源代谢多样性的影响

生物炭不仅可以改良土壤理化性质,并且能够帮助土壤长期固碳从而减缓温室气体的排放。以江苏东台杨树人工林土壤为对象,设计4种生物炭添加量CK(0)、T1(40 t/hm²)、T2(80 t/hm²)、T3(120 t/hm²),探究生物炭及其季节动态变化对土壤理化性质、微生物量和碳源代谢的影响。结果表明:生物炭施入降低土壤含水率,却使得土壤pH升高; 生物炭导致土壤微生物量氮(SMBN)下降,并且SMBN具有明显季节动态变化,即冬春偏高、夏秋相对较低; 而生物炭没有明显改变土壤微生物量碳(SMBC),但SMBC季节动态变化明显。高浓度生物炭(T3)显著提高了微生物在Biolog平板上的AWCD(平均单孔颜色变化率),但对碳源代谢多样性影响不显著。主成分分析表明,相比不同的施炭处理,同一处理季节的差异更显著地影响了微生物碳源的代谢模式。     

引发剂对硅烷化杨木单板/聚乙烯薄膜 复合材料性能的影响

为分析引发剂对硅烷偶联剂的协同效应,以高密度聚乙烯(HDPE)薄膜为胶黏剂,乙烯基三甲氧基硅烷(A-171)和引发剂过氧化二异丙苯(DCP)为杨木单板的改性剂,制备硅烷化杨木单板/HDPE薄膜复合材料。分别采用力学试验机、动态力学分析仪(DMA)和冷场发射扫描电子显微镜分析引发剂DCP用量(0、0.05%、0.10%、0.15%)对复合材料物理力学性能的影响。结果表明:在引发剂DCP的诱导下,硅烷化杨木单板与HDPE薄膜发生了化学交联反应,形成了优良的胶接结构,硅烷化杨木单板/HDPE薄膜复合材料的力学性能、耐水性能和耐高温破坏性能都显著增强。当引发剂DCP添加量达到0.15%时,复合材料的胶合强度、木破率、静曲强度和弹性模量值分别由1.02 MPa、2%、60.10 MPa、5 102 MPa增加至2.07 MPa、95%、77.20 MPa、6 822 MPa; 吸水率和吸水厚度膨胀率分别由77.80%和5.79%降低至53.75%和4.09%。DMA结果显示,复合材料的耐高温破坏能力随DCP添加量的增加而改善,当DCP用量由0增至0.15%时,复合材料在130 ℃时的储能模量保留率由44.19%提高到88.34%,胶接界面层失效的温度点从147 ℃提高至197 ℃。     

基于边缘和纹理结构实现叶片识别的应用研究

植物野外实习教学系统的主要功能是通过计算机图像处理技术对叶片边缘与纹理结构进行分析,自动提取叶片信息,确定叶片相关的理论知识.从图像预处理、叶片区域定位分割和叶片识别三方面实现植物野外实习教学系统的叶片识别模块,采用边缘和纹理结构实现叶片的定位分割与识别.实验结果表明,该方法能有效地识别出叶片并归类.     

短期氮添加对杨树人工林表层土壤 可溶性有机碳的影响

在江苏省北部杨树人工林集中分布区开展短期氮添加实验,以研究表层土壤(0～10 cm)可溶性有机碳的响应规律。结果显示:杨树人工林表层土壤可溶性有机碳随着氮添加浓度上升呈现增加趋势,林龄间差异逐渐减小; 对表层土壤可溶性有机碳影响因子分析发现,短期氮添加过程中土壤微生物生物量碳与土壤可溶性有机碳动态的相关性最大,与相对于凋落物量和细根生物量没有明显相关关系,说明短期外源氮素输入会导致土壤微生物生物量的增加,从而引起作为微生物代谢产物的土壤可溶性有机碳浓度的上升。     

落叶作为热带雨林水分亏缺适应对策的研究:以西双版纳热带雨林为例

研究通过西双版纳热带雨林中连续7年（20032009）的生态系统监测数据,探讨了土壤水分亏缺的季节和年间波动对冠层叶片物候的影响.研究表明西双版纳热带雨林冠层物候具有明显的季节构型,叶片在土壤水分亏缺最严重的旱季末期发生集中凋落.并且,叶片的凋落主要发生在冠层高度超过20 m的冠层上部,冠层下部以及林下植物则为常绿状态.同时发现叶片凋落量存在较大的年间波动,进一步分析表明,土壤水分亏缺的年间动态是造成这种波动的主要原因.最后,对西双版纳热带雨林叶片物候动态,进行了成本－收益分析.分析的结果进一步确认了水分亏缺是造成该森林季节性落叶的主因.研究从生态系统的尺度上,对冠层叶片物候动态进行了研究,是一种全新的尝试.同时,也为多年以来,关于西双版纳热带雨林落叶原因的争议,提供了具体的科学数据.     

南京2种常见行道树致敏性及其控制措施

城市行道树的飞毛飞絮是城市常见植源性污染,常引起部分人群的不适症状.以南京常见行道树为研究对象,选取二球悬铃木和意杨2种主要致敏行道树进行深入研究,分析了2种致敏树种的生物学特性以及飞毛飞絮的飘散特点,提出通过无果品系选育、树冠嫁接等的控花控果法,丰富植物群落结构法及合理利用风力作用法等措施来控制致敏树种的飞毛飞絮危害办法.     

干旱对干热河谷优势木本植物虾子花光能分配的影响

在中国西南干热河谷,广泛分布着河谷型萨王纳植被,然而对这类植被植物在干旱条件下的光保护研究非常缺乏.为了探讨干旱对干热河谷植物光合系统的影响,选取了中国最典型的元江干热河谷内典型的优势木本植物虾子花［Woodfordia fruticosa (L.) Kurz］作为研究对象,测定了雨季和干季虾子花的叶片水势、光合参数,光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅰ（PSⅡ）的光能分配特征.结果表明,随着虾子花叶片凌晨水势的显著下降,叶片的光合能力显著下降;虾子花PSⅠ比PSⅡ对干旱胁迫更加敏感,干旱条件下PSⅡ虽能保持较高的活性,但PSⅡ实际光量子效率［Y(Ⅱ)］和光化学淬灭调控热耗散比例［Y(NPQ)］都显著下降;干旱条件下PSⅠ受到了严重的光抑制,虾子花主要通过增强供体端热耗散效率［Y(ND)］来促进过剩光能的耗散;干旱胁迫条件下,虾子花PSⅠ和PSⅡ电子传递速率ETR(Ⅰ)和ETR(Ⅱ)都有所下降,最大的电子传递速率ETRmax(Ⅰ)和ETRmax(Ⅱ)分别下降了25.1%和30.0%.      

海南热带石灰岩特有植物叶表皮形态特征及生态适应性

应用扫描电子显微镜技术首次对海南热带石灰岩特有植物海南大戟、海南凤仙花和海南十大功劳叶表皮进行微形态观察,比较这3种植物的叶表皮形态结构并分析其对热带石灰岩生境的适应特征.结果表明:3种植物在适应热带强光干旱的石灰岩生境中,均表现出细胞面积小、细胞结构紧密、气孔器集中于叶下表皮、气孔指数小等典型旱生结构.同时又具有各自不同的适应性结构,海南凤仙花气孔具有独特的“T”型加厚现象; 海南十大功劳气孔体积最小,气孔指数和气孔密度均最低; 海南大戟叶的下表皮气孔周围环绕着乳突和间隙覆盖蜂窝状和鳞片状蜡质层.