施用生物炭和复合肥对桢楠生长及养分吸收的影响

为促进生物炭在林业生产中的科学应用,采用野外林地试验,设置不施肥(CK)、施用复合肥200 g (F)、稻壳生物炭300 g (RB)、木屑生物炭300 g (WB)、稻壳生物炭300 g+复合肥200 g (RBF)、木屑生物炭300 g+复合肥200 g (WBF)等6种施肥处理,探究不同处理对桢楠(Phoebe zhennan)生长和养分吸收的影响。结果表明：与不施肥处理相比,单施稻壳生物炭能显著增加桢楠的叶面积,促进叶对N的吸收;单施木屑生物炭能显著增加桢楠株高增长量、根生物量和叶面积,显著促进叶对N、P的吸收和根对K的吸收,但显著抑制茎对P的吸收。与单施复合肥处理相比,稻壳生物炭与复合肥配施能显著增加桢楠株高增长量、叶面积,促进叶对N的吸收;而木屑生物炭与复合肥配施能显著增加桢楠茎生物量、叶面积,促进根对K的吸收,但显著抑制茎对N的吸收。综上,单施木屑生物炭、木屑生物炭与复合肥配施在一定程度上能促进桢楠的生长和养分吸收,可作为桢楠造林的备选基质。     

欧洲云杉无性系幼龄生长节律、年度和密度互作效应及选择策略

【目的】通过对欧洲云杉(Picea abies)无性系的生长性状进行遗传测定及选优,为甘肃省天水小陇山地区欧洲云杉的良种选育与推广应用提供参考。【方法】以幼龄捷克种源的欧洲云杉267个无性系为试材,调查4~9 a的生长量,分析无性系间的差异,估算无性系重复力,分析不同年份间的相关性,并开展优良无性系的初选。【结果】9 a树高平均值在(269.79 ±41.3) cm。4~9 a树高无性系重复力0.45~0.69,高重复力表明无性系具有选择潜力。分年龄遗传变异评价结果显示生长性状(树高、胸径、冠幅、新梢长和侧枝数等)在区组间、无性系间和无性系与区组互作效应都存在显著差异,且受无性系与区组互作效应影响较大(方差分量20.37%~27.23%)。综合各年数据方差分析显示年龄、区组、无性系、年龄和无性系互作效应、区组和无性系互作效应均显著影响树高生长,主要受年龄效应影响,方差分量70.05%;其次是受区组与无性系的互作效应影响,方差分量7.59%。年龄和无性系的互作效应相对较小,方差分量1.23%。年龄间树高表型相关(相关系数0.61~0.95)、遗传相关(0.62~0.97)和环境相关(0.63~0.95)均存在呈极显著正相关关系。以9 a树高相对遗传值由高到低依次进行选择,共选择出10个优良无性系,平均树高342.57~432.40 cm,入选率为3.7%,现实遗传增益9.72%~16.89%,预期遗传增益65.66%~107.88%。入选无性系与对照无性系树高比较结果显示4~9 a树高均值排序都是入选无性系大于对照无性系。采用Finlay-Wilkinson模型对4~9 a无性系树高均值进行了稳定性分析,无性系树高生长越快,稳定性模型估计值越大,无性系稳定性反而越差。年均树高增量与年极端高温呈显著正相关,与年降水量呈负相关。【结论】欧洲云杉无性系生长性状存在广泛遗传变异,重复力高,具有选择基础。以9 a树高性状遗传值选择出的10个欧洲云杉无性系可在甘肃天水小陇山地区推广应用。年份间极端高温和年均降水量的差异或许是入选无性系在年份间表现不稳定性的原因。     

自然增长条件下障碍问题弱解的正则性

研究自然增长条件下非齐次A-调和方程障碍问题弱解的正则性。首先通过证明方程障碍问题弱解的Caccippoli不等式,得到其逆H9lder不等式,其次利用Gehring引理得到其局部可积性,最后利用本质零点及相关性质得到了其零点性质。     

施肥对增温促花后‘长寿冠’海棠叶片生长及光合特性的影响

【目的】 探究氮磷钾复合施肥对增温促花后的优质盆栽观赏海棠品种‘长寿冠’(Chaenomeles speciosa ‘Changshouguan’)生长和光合特性的影响,为‘长寿冠’增温促花后的复壮栽培提供理论依据。【方法】 采用正交设计进行根部施肥试验,设置对照组(CK)和9个处理组(处理1—9)。研究其对生长、叶绿素相对含量、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响。【结果】 ①处理1—9均对‘长寿冠’单株叶片数和叶面积有显著影响。以处理8(N₃P₂K₁)效果最好,分别比对照增加了10.74%、11.13%,均差异显著(P<0.05)。②各处理组能显著提高叶片相对叶绿素量、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r),胞间CO₂浓度(C_i)变化不明显,说明‘长寿冠’叶片净光合能力的提升是由气孔和非气孔两方面因素导致的。③处理1—9均提高了‘长寿冠’PSⅡ光化学淬灭系数(qP)、实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和电子传递速率(ETR),以处理8效果最好。各施肥处理组的非光化学淬灭系数(NPQ)均低于对照,表明施肥处理促进了叶片对光能的转化和利用效率,降低了光化学反应过程中的热耗散。④相关性分析表明,P_n与相对叶绿素含量、G_s、qP、叶面积、ETR、Φ_PSⅡ呈显著正相关,与NPQ呈负相关。相对叶绿素含量与叶面积、单株叶片数呈显著正相关,表明施肥处理通过提升‘长寿冠’的光合性能促进叶片的生长,叶片光合性能的改善与光能吸收及其转化利用效率的提高有关;叶绿素相对含量可以作为考量促花后施肥复壮效果的有效生理指标。【结论】 适当配比的氮磷钾复合肥能有效促进增温促花后盆栽海棠‘长寿冠’叶片的生长,提升光合性能,最佳的氮磷钾肥配施方案为每株1.2 g氮肥、0.2 g磷肥、0.2 g钾肥。     

白洋淀水生植物腐解释放特征分析

为研究白洋淀水生植物衰败期腐解释放特征,采用遥感解译和现场调查相结合的方法,对白洋淀水生植物进行了多维度调查,估算了典型优势水生植物菹草、篦齿眼子菜和莲的全氮、全磷、有机质腐解释放量,提出了白洋淀水生植物管理对策.结果表明:菹草、篦齿眼子菜和莲的腐解释放对白洋淀水质影响较大;易腐解组分在总生物量中的质量分数菹草为72%,篦齿眼子菜为40%,莲为12.14%;难腐解组分在总生物量中的质量分数菹草为28%,篦齿眼子菜为60%,莲为87.86%.优势水生植物全氮、全磷、有机质的释放效率不同,但所有植物腐解前期磷释放速率最快,菹草有机质的释放量最大.水生植物腐解释放具有明显的时间特征,与水生植物生长周期密切相关,集中在优势种的腐解时期.为控制白洋淀水生植物腐解释放污染,应根据水生植物的生长周期及腐解释放规律,在5月中旬对菹草进行收割,9月中下旬对莲和篦齿眼子菜进行收割,并拓展水生植物的资源化利用途径.     

经济增长对森林破碎化的影响——以中国京津冀地区为例

【目的】研究京津冀地区经济增长对森林资源造成的影响及其内在影响机制,为该地区进一步实现经济与生态的协调可持续发展提供参考。【方法】以京津冀地区为例,通过2000—2018年卫星遥感影像数据测度京津冀地区38个样本县的森林破碎化程度,采用森林转型理论、土地利用变化理论以及生长轴理论等构建经济增长、交通基础设施建设以及森林破碎化三者间的中介效应模型,并进行实证检验。【结果】经济增长水平与京津冀地区森林破碎化程度关系,同一时期内,经济增长水平每提高1%,森林破碎化程度的加深超过3%;经济增长水平与京津冀地区的交通基础设施建设关系表明,经济增长水平每提高1%,京津冀地区的公路密度的增长量超过0.1%;交通基础设施建设与京津冀地区的森林破碎化关系表明,每提高1个单位的公路密度将使得该地区增加超过4个森林斑块。作用机制检验表明,在经济增长对森林破碎化产生影响的路径中,交通基础设施建设存在显著的中介作用,其中介程度为23.255%。【结论】经济增长水平的提高对京津冀地区森林破碎化程度的提高具有显著的正向影响。经济增长水平的提高能够有效地促进交通基础设施建设,提高道路的分布密度。交通基础设施的建设对地区森林破碎化程度的加深具有显著的正向影响。在经济增长的过程中将通过交通基础设施建设这一中介要素对森林破碎化产生影响。     

引种美国红枫在两种紫色土区的生长和光合特性比较

【目的】研究引种美国红枫（Acer rubrum）在两种紫色土区的生长和光合特性,为美国红枫在重庆地区的发展和适地适品种提供参考。【方法】以生长在重庆地区中性紫色土区（NS1）和石灰性紫色土区（AS2）的引种美国红枫‘马莫’（A.rubrum×freemanii‘Marmo’）和‘金叶美国槭’（文中为‘金叶槭’A.rubrum‘Aurea’）为研究对象,在生长旺盛的夏季,对美国红枫在两种紫色土区生长、叶色和光合特性进行测定。【结果】（1）‘马莫’的净株高、冠幅、叶面积与土壤碱解氮（AN）、速效钾（AK）和有机质（SOM）含量、碳氮比（C/N）呈极显著正相关（P<0.05）,与土壤pH呈极显著负相关（P<0.05）。中性和石灰性紫色土区‘马莫’株高较引种初期分别增加3.44、1.18 m,地径分别增加5.14、2.22 cm,引种前后叶面积、比叶面积差异显著（P<0.05）;‘金叶槭’净株高、净地径、比叶面积无显著性差异。（2）中性紫色土区‘马莫’叶绿素a（Chla）、叶绿素b（Chlb）、总叶绿素（ChlT）、类胡萝卜素（Car）含量及色彩亮度（L^*）、红绿色度（a^*）、黄蓝色度（b^*）、最大光化学效率（F_v/F_m）、电子传递效率（ETR）、实际光能捕获效率Y（Ⅱ）、光化学猝灭系数（q_P）、最大净光合速率(P_{n, max})、光饱和点（LSP）、表观量子效率（AQY）、叶片羧化速率（α）和光呼吸速率（R_p）显著高于石灰性紫色土区（P<0.05）;与石灰性紫色土区相比,中性紫色土区‘金叶槭’P_{n, max}和胞间CO₂浓度（CSP）显著增加、光补偿点（LCP）、CO₂补偿点（CCP）显著降低（P<0.05）,而两种紫色土‘金叶槭’Chla、ChlT含量及Chl a/b、L^*、a^*、b^*、F_v/F_m、ETR、Y（Ⅱ）、q_P、LSP、AQY、暗呼吸速率（R_d）、CCP和R_p差异均不显著（P>0.05）。【结论】‘马莫’在中性紫色土区通过增加光能捕获面积提高PSⅡ光合电子传递速率和光合速率,降低有机物质的消耗,从而增强光合能力,表现出较强的生长适应性,而在石灰性紫色土区的表现较差,说明该品种对碱性紫色土壤的适应性一般;两种紫色土区‘金叶槭’的光合特性和生长均表现出较强的适应性。     

水温波动对泰来草、圆叶丝粉草生理及生长特性的影响

为探究海草对水温波动的适应性和适应机制,本研究以27 ℃为波动中心,设计波动幅度(简称“波幅”)分别为0、2、4、6、8、10 ℃的水温波动环境,将泰来草(Thalassia hemprichii)和圆叶丝粉草(Cymodocea rotundata)种植于上述环境中,并在实验结束后测定其生长状况、氧化与抗氧化产物、渗透调节物质、光合色素和光合荧光特征4类14项指标,从而评价其生理和生长特性的变化规律。结果表明,相对于水温恒定时,水温波幅为2-4 ℃时2种海草的地上部生产力较高,抗氧化酶活性与细胞渗透调节物质含量较低,营养物质与叶绿素含量、光反应的电子传递速率较高,总体表现为生长状况更好。但随着水温波幅超过此范围,上述指标均出现相反的变化趋势,海草受到的过氧化胁迫逐渐增大。虽然海草仍可通过提高抗氧化酶活性与细胞渗透势调节物质的含量等机制来抵抗这种胁迫,但抵御能力有限。波幅超过8 ℃的环境不利于2种海草的生长。此外,由于随着水温波动加剧,圆叶丝粉草各项生理指标值的变化幅度均大于泰来草,因此,本研究认为圆叶丝粉草对水温波动的敏感性高于泰来草。     

基于有序Logistic回归模型的北京高校男生有氧能力

为探索北京高校男生有氧能力的影响因素,通过随机抽样法抽取134名18~25岁北京高校男生,空腹抽静脉血测血液指标,用德国MetaMax 3B系统实时监测气体代谢,通过线性递增方案测得VO2max相对值。基于Spearman相关、有序Logistic回归等分析方法进行分析处理。结果表明：北京高校男生有序Logistic回归方程：Ln{P(Y≤1|x)/1-P(Y≤1|x)}=-2.757-0.067*X1-0.025*X2+0.066*X3+0.018*X4-0.009*X5;Ln{P(Y≤2|x)/1-P(Y≤2|x)}=-0.771-0.067*X1-0.025*X2+0.066*X3+0.018*X4-0.009*X5（X1=体重、X2=心率(heart rate, HR)、X3=每搏输出量(stroke volume, SVI)、X4=心室射血时间(ventricular ejection time, VET)、X5=血红蛋白(hemoglobin, HGB)）。回归方程模型系数综合检验步(step)、块(block)、模型(model)检验的P值均小于0.01;拟合优度检验的-2对数似然值(-2LL)为159.374,Cox&SnellR2为0.331,NagelkerkeR2为0.373;预测等级1准确率为45.5%,等级2准确率为100%,等级3准确率为100%,综合为81.8%,说明Logistic回归模型性能良好。Hosmer和Lemeshow检验预测值与观望值无显著性差异（P>0.05）。可见北京高校男生定量负荷心功能、血液指标与有氧能力的多元Logistic回归模型拟合度较好,且HR、SVI、VET、HGB是有氧运动能力的重要预测因素。