耐低温降解生物质废弃物复合菌剂的混料设计优化

 为了筛选制备耐低温高效降解农业生物质废弃物的复合菌剂,在已获得的耐低温木质纤维素降解菌群A25-3 的基础上,采用混料设计(mixture design)对复合菌比例进行优化,通过测定菌群A25-3、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和绿色木霉(Trichoderma viride)不同比例搭配对纤维素酶(CMCase、滤纸酶和外切葡聚糖酶)、蛋白酶和α-淀粉酶活性的影响,建立了各菌株(群)搭配比例与试验指标之间的回归方程。使用Design Expert 8.0 软件的优化功能对满足所有期望的响应值进行优化,得到复合菌的最优配比(质量分数)为绿色木霉37.24%,菌群A25-3 67.76%。对该最优比例进行验证试验,得到的结果与预测值基本一致。秸秆降解试验表明,固体复合菌剂可高效降解秸秆,有效提高堆肥体系的温度,在低温环境下的堆肥和秸秆腐熟具有很好的应用前景。     

浑善达克沙地稀树疏林草地植被生物量及净初级生产力

 森林和草原等陆地生态系统在全球碳循环中扮演非常重要的角色,而发育在半干旱地区沙地上的疏林草地植被在这方面的作用还不清楚.本文对内蒙古浑善达克沙地榆树(Ulmus pumila L.)疏林草地的生物量、生产力(NPP)以及降水利用效率(RUE)区分不同生境,即固定沙地、半固定沙地、流动沙地、丘间低地、柳灌丛和低湿地进行了研究;分析和比较了植被碳库及NPP的分配情况.结果表明,疏林草地的平均生物量(21.30Mg·hm^-2)与NPP(11.06Mg·hm^-2·a^-1)分别比典型草原地带的平均值高90%和59%,RUE近于后者的2倍,沙地水平上的地下与地上生物量之比为2.9,说明大量的植被碳贮藏于地下,沙地中乔木对生物量和NPP的贡献不大,分别为10%和1.3%,但对于维持疏林草地的完整性具有重要功能.浑善达克沙地的疏林草地生态系统与地带性的典型温带草原不同,应属于一类温带萨王那生态系统类型,合理的管理和恢复措施将有助于其在畜牧业和碳固持方面生态系统服务功能的实现.     

民勤沙区4种典型一年生植物构件特征

为掌握沙区一年生植物个体形态和构件特征,通过样地调查、室内测定和统计分析,对民勤沙区自然分布的沙米、虫实、盐生草和雾冰藜4种典型一年生植物个体形态及构件特征进行了观测研究。结果表明：(1)沙米具有最大的株高和冠幅,其次是盐生草和雾冰藜,虫实最小,变异系数值均大于20%,植株个体大小差异大。(2)4种植物个体生物量干重值大小顺序是沙米(98.24 g)>盐生草(56.89 g)>虫实(30.31 g)>雾冰藜(12.74 g),且每种植物构件生物量干重值均呈现果穗>枝条>叶>根的规律,一年生植物各构件中果穗的生物量配比值最大,根的生物量配比值最小。(3)单株含水率大小顺序为虫实(76.10%)>盐生草(72.20%)>沙米(70.89%)>雾冰藜(62.08%),每种植物的构件含水率差异大,构件的水分配比也存在大的差异,但每种植物均呈现出根的水分配比值是最小的。沙区一年生植物生长在形态适应的同时,对其生境资源利用形式形成不同的生态对策,表现出不同的生理生态特征。     

垃圾填埋场人造湿地植物和土壤主要特性

 通过对瓦房店生活垃圾填埋场人造湿地中的芦苇、野大豆、水稻、酸模和艾草等主要植物及土壤进行研究,测定植物覆盖度、生物量、氮含量和土壤粒径组成、不同粒径和不同区土壤氮和碳含量,确定环境适应能力强、覆盖度高、根系发达和含氮量低的植物,作为人造湿地建成初期重点栽培的湿地植物,以便待湿地维护调理成熟后,将其用于处理垃圾渗滤液;分析湿地未处理污水的土壤相关性状,为污水处理方案的设计提供参数。结果表明,① 酸模、芦苇和艾草的覆盖度、茎叶和根生物量显著高于其他植物（P<0.05）;② 0~0.2、0.2~0.9和0.9~4.0mm粒径土壤的质量分数分别为4.59%、19.00%和36.18%;③ 0.9~4.0mm粒径土壤氮和碳含量显著低于其他两种粒径土壤（P<0.05）;④ 芦苇区土壤氮和碳含量显著高于其他区土壤（P<0.05）。由此得出结论,酸模、芦苇和艾草可作为人造湿地处理污水的主要植物;0.9~4.0mm粒径土壤应是该湿地基质中用于处理污水的重要组成部分;芦苇对土壤中氮和碳的吸收量不高,应与相关植物混种,以达到较好的处理效果。     

异速生长和资源限制生物量模型研究的最新进展

异速生长和资源限制理论是当今生物界和系统科学研究的热点理论,其最新进展对森林生物量估算问题有重要意义。阐述了异速生长关系;并在总结国内外森林生物量估算方法基础上,探讨了基于异速生长与资源限制模型的树高、个体与区域的森林生物量估算理论;最后展望了基于异速生长与资源限制模型的研究与应用的发展趋势。     

新型改良剂对土壤性质及小白菜生长的影响

通过盆栽试验,研究了新型改良剂——生物质炭的施加量对土壤主要物理性质和化学质的影响,探讨改良剂对小白菜生长及养分含量的影响。结果表明:施加改良剂降低了土壤容重,提高了土壤毛细管孔隙度、总孔隙度、土壤最大持水量、田间持水量和有效水含量,增加了土壤速效养分,改善了供试土壤的p H值和渗透状况;施加改良剂能提高小白菜的根长、株高、鲜重、总生物量、氮、磷、钾的累积量,对作物的生长和养分积累具有明显的效果。     

固定床生物质气化机组主要技术性能试验研究

采用气相色谱议等仪器,测试并检验了固定床生物质气化机组的炉膛温度分布、燃气组分、低位发热量及杂质含量等主要性能指标,同时分析了物料种类、气化强度、炉膛温度、二次风系数等因素对气化效果的影响,初步探索了生物质气化机组设计的一般规律.研究结果表明:气化强度在200kg/m3.h左右时,生物质燃气的低位发热量和杂质含量可取得最佳值;二次风系数控制在20-25%之间,炉膛内还原区温度在700℃左右,可以保证较好的燃气质量.     

子午岭次生林恢复演替中土壤微生物量的变化动态

研究子午岭林区次生林演替过程中微生物量和w(微生物量碳)/w(有机碳)的动态.结果表明:随着次生林演替,微生物量变化趋势不明显,土壤有机碳的变化趋势与微生物量的变化趋势相似;微生物量与有机碳高度相关(P《0.01),说明子午岭次生林演替,微生物量与土壤肥力密切相关.次生林演替时间与w(微生物量碳)/w(有机碳)具有显著的相关性(P《0.01),而且w(微生物量碳)/w(有机碳)随着演替时间的延长而提高,由此认为:w(微生物量碳)/w(有机碳)可成为黄土高原次生演替土壤有机碳变化的敏感指标.     

不同耕作和轮作下潮棕壤微生物生物量及周转特征

通过对下辽河平原不同耕作和轮作措施下潮棕壤微生物生物量C、N及周转进行研究,结果表明,土壤微生物生物量C、N的变化趋势表现为,表层(0cm~5cm)高于下2层;在免耕实施6年后表层土壤微生物生物量C平均比常规耕作高12.4%;在相对比较干旱的情况下,免耕土壤微生物更新比常规耕作快。图2,表2,参8。     

玉米地上鲜生物量的高光谱遥感估算模型研究

以ASDFieldSpec光谱仪实测了不同生长季大田玉米的冠层高光谱与作物的地上鲜生物量,采用单变量非线性拟合模型和线性逐步回归以及神经网络技术,建立了玉米地上鲜生物量高光谱遥感估算模型,并对模型的估算结果进行了初步分析。分析结果表明,绿光波段反射峰区、红光波段以及红边区的单波段反射率与作物的地上鲜生物量相关性较大,而其他波段与作物的鲜生物量相关性相对较差;多波段逐步回归方式构造的统计遥感模型预测效果相对理想,而通过神经网络方式建立的遥感估算模型结果最为理想,能够准确预测玉米的地上鲜生物量。图3,表1,参7。