三种亚热带幼树的光合作用特性研究

采用LI-6400便携式光合测定系统,对枇杷、番石榴和漆树三种树木的幼树的光合速率日变化、光响应曲线和CO2响应曲线进行了测定.结果表明:(1)枇杷的净光合速率(Pn)日变化均呈"双峰"曲线,具有明显的光合"午休"现象.其他两种的净光合速率(Pn)日变化均呈"单峰"曲线.(2)相关分析表明,三种植物Pn与光合有效辐射(PAR)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)显著正相关,而与胞间CO2浓度(Ci)显著负相关.(3)三种树木的光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)均较低,有较强的耐阴性.     

紫玉兰(Magnolia liliiflora)叶绿素荧光特性研究

运用Li-6400光和仪对紫玉兰的叶绿素荧光动力学曲线、淬灭分析、荧光先曲线以及荧光ACI曲线等生理特性进行测定和对比分析,结果表明:随光照时间的加长.紫玉兰的荧光参数电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(NPQ)逐渐上升并在30 min左右迭到稳定.最大荧光产量Fm'在叶片转入黑暗后逐渐上升,NPQ则开始下降,两者约在52min趋于稳定.光照下PSⅡ实际的光化学量子效率(PhiPS2)和CO2同化速率相对应的量子产量(PhiCO2)呈线性正相关(p＜0.01),并随着光照强度的增加而减小.紫玉兰对CO2浓度变化比较敏感,在50-300μmol·mol-1浓度范围内,增加CO2浓度能显著提高紫玉兰的PhiPS2和PhiCO2值.     

温室香石竹夏季单株净光合速率及生理生态因子日变化

对夏季不同天气温室栽培条件下香石竹净光合速率(Pn)及发生影响的生态、生理因子进行了初步研究,结果表明无论是晴天还是多云天气,一天中净光合速率日变化均为双峰曲线,即有"午休"现象,以晴天更为明显;净光合速率第一个峰值出现在早上7～8点,第二个峰值出现在13点;对设施香石竹栽培起重要影响的生态、生理因子是温度、光照和气体,在夏季高温强光照条件下,CO2浓度常成为制约净光合速率的重要促控因子.因此,增加CO2浓度并结合遮荫、灌水、通风等措施有助于提高净光合速率.     

不同土壤水分下山杏光合作用光响应过程及其模拟

利用CIRAS-2型便携式光合作用测定系统,在黄土高原丘陵沟壑区,测定了山杏(Prunus sibirical L.)在8个土壤水分梯度下光合作用的光响应过程,并采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和直角双曲线修正模型对其进行拟合分析.结果表明:土壤相对含水量(RSWC)在56.3%-80.9%范围内,山杏在强光下能维持较高的光合作用水平,受到的光抑制不明显.在此土壤水分范围内,3个模型均能较好地拟合光合作用的光响应过程及其表观量子效率(φ)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd),对φ、LCP和Rd的拟合精度以非直角双曲线模型＞直角双曲线修正模型＞直角双曲线模型.但超出此范围(即RSWC<56.3%或RSWC>80.9%)时,山杏的光合作用在强光下会发生明显的光抑制,表现为光合速率随光强增加而明显降低,量子效率和光饱和点明显减小,此时只有直角双曲线修正模型能较好地拟合山杏光响应过程及其特征参数.结论:山杏光合作用正常的土壤水分范围在RSWC为56.3%-80.9%之间;直角双曲线修正模型能较好地拟合各种土壤水分下山杏的光响应过程及其特征参数;直角和非直角双曲线模型适用于正常水分下山杏光响应过程及其特征参数的模拟,但不能用于拟合胁迫水分(或光抑制)下的光响应过程.     

不同晶型二氧化锰的制备及其催化过氧化氢分解反应性能

制备了不同晶型的二氧化锰,并研究了不同晶型的二氧化锰对催化过氧化氢分解反应速率的影响.结果表明,β-MnO2(K2CO3)的催化活性最好.温度和用量对β-MnO2(K2CO3)催化分解过氧化氢反应有着明显的影响,随着温度和用量的增加,过氧化氢催化分解的反应速率也不断增加.催化剂的重复使用效果并不理想.     

秸秆类生物质热解的热重-红外联用分析

在氮气气氛下,利用热重-红外联用技术对来自上海市金山区的两种秸秆类生物质(水稻秸秆和芦苇秸秆)热解过程中的失重特性和气体产物释放特性进行了实时在线分析。结果表明,升温速率的增加会产生一定程度的热滞后现象,热裂解过程向高温侧移动;采用积分法对两种秸秆的热解过程进行了动力学分析,得到秸秆类生物质的热解动力学参数,水稻和芦苇秸秆的热解反应是一级反应;两种秸秆的热解产物主要为H2O、CO2、CO、CH4;水稻秸秆热解的DTG曲线及CO2的析出峰为单峰,而芦苇秸秆热解的DTG曲线及CO2的析出峰为双峰;气体析出规律的差异与秸秆中纤维素和半纤维素的比例有关。     

生物炭及炭基肥对大豆土壤酶活性的影响

针对我国农田化肥施用量高和日益恶化的生态环境问题,探究施用生物炭和炭基肥对土壤酶活性的影响,以期为化肥和有机物料合理施用提供理论参考.本研究采用田间定位试验,设置处理包括:单施化肥(CK)、秸秆全量还田配施化肥(CS)、低量生物炭配施化肥(B7)、高量生物炭配施化肥(B20)和炭基肥(BCF).结果表明,与非根际土相比,根际土的脲酶和过氧化氢酶活性没有显著性变化,同时,不同配施处理间土壤脲酶与过氧化氢酶活性没有显著性差异.与CK相比,CS、B7和B20处理对蔗糖酶活性没有显著影响,而BCF中非根际和根际土蔗糖酶活性分别提高61.76%和31.91%;B7和B20对根际土碱性磷酸酶活性分别提高32.98%和31.38%.因此,生物炭及炭基肥施用可以促进土壤蔗糖酶和碱性磷酸酶活性,从而影响土壤质量改良的效果.     

有机物料施用量对土壤CO_2排放速率的影响

本试验选用有机碳含量不同的黑土,研究了有机物料施用量对土壤CO2排放速率的影响.研究表明,施用有机物料以后CO2排放速率明显增加,5%和3%处理CO2排放速率增加幅度显著高于2%和1%处理.有机碳分解初期CO2排放速率增加较快,波动性大,后期趋于稳定,其相对值大小随有机物料施用量及土壤有机碳含量增加而增加,即6号土>5号土>4号土>1号土.3号土性质与其它土壤样品略有不同,CO2排放速率偏高.     

水稻秸秆炭不同用量对黄瓜育秧的成苗及产量特征的影响

为解决秸秆去向,把秸秆制成生物炭,在黄瓜生产中施用生物炭,对改良土壤有很好的效果.以纯土、纯基质(耶渣)为对照,土∶秸秆炭分别为5∶1、10∶1、15∶1的配比制作营养土,开展盆栽试验进行相关研究.结果表明:施用秸秆炭处理2(土∶秸秆炭为5∶1)土壤孔隙度增加32.19%,土壤容重降低31.34%,土壤抗张力强度减少,有利于种子萌发;黄瓜苗株高、茎径、真叶数与秸秆炭用量成正相关,瓜形与秸秆炭用量成反比;各处理产量大小依次为:处理2处理3处理4处理1,产量随秸秆炭用量增加而增加,与纯基质相比,纯基质产量最优,但基质生产的成本远远高于秸秆炭配比基质.秸秆炭有利于黄瓜生产,同时解决了秸秆的去向问题,是循环农业发展的方向之一.     

芦苇生物炭制备及其对Cu~(2+)的吸附动力学

为了有效利用废弃生物质能源,以湿地植物芦苇秸秆为原料,利用限氧裂解升温法制备了不同温度下的生物炭,表征了其基本特性,并开展了生物炭对Cu2+的吸附动力学实验,以研究热解温度与生物炭性能之间的关系。结果表明,从350~700℃,生物炭产率下降9.79%,灰分、碱性及比表面积变大;C含量增加,O和H含量减少,可利用性N和P含量降低;脂肪族基团减少,芳香化明显,稳定性增强;微孔结构发育,吸附性能提高;生物炭对Cu2+的吸附反应过程满足准二级动力学方程,并且随热解温度的升高,生物炭的吸附速率增加。本研究结果可为湿地植物生物炭的应用提供基本依据。     

渍害胁迫及其恢复对油菜幼苗叶片PSⅡ光化学特性的影响

以中乐油2号和蓉油11号油菜为材料,通过盆栽试验,研究渍害胁迫及恢复进程中油菜幼苗叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)光化学特性的变化.结果表明:随着渍害胁迫的加剧,两品种油菜叶片初始荧光(F0)、非光化学淬灭系数(qN)不断上升,最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子产量(Yield)、表观光合电子传递速率(ETR)、光化学淬灭系数(qP)不断下降,说明随着渍害胁迫的加剧,PSⅡ部分反应中心受到破坏,光合电子传递受阻,光能转换效率下降,发生明显光抑制;从第13d起进行恢复处理,所有叶绿素荧光参数均有所恢复,但仍未达到对照水平.可见,当渍害胁迫超出了油菜机体自我调节的阈值时,油菜叶片的部分光合机构发生不可逆的破坏,最终影响油菜的正常生长.     

遮光处理对桐花树光合特性的影响

研究了不同光照强度[全光照(Ac100)、48%光照(Ac48)、20%光照(Ac20)]对淡水种植的桐花树光合特性及叶绿素含量的影响.结果表明:Ac100的净光合速率日变化呈"双峰"型,有显著的"午休"现象,而Ac48和Ac20的净光合速率日变化呈"单峰"型,"午休"程度降低;不同月份期间,遮光处理对桐花树的净光合速率(Pn)、有效光合辐射(PAR)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均存在显著影响.遮光处理的桐花树叶片最大光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、暗呼吸速率(RD)以及表观量子效率(AQY)与全光照处理相比均下降;随遮光度增大,叶片叶绿素a+b和叶绿素b含量显著升高,而叶绿素a/b降低,且叶面积显著增大.试验表明遮光处理通过影响环境因子和桐花树叶片生理特性等内在因素而影响其光合作用,且桐花树能适应一定程度的遮光环境.     

扶桑光合特性的初步研究

采用Li-6400光合测定系统对扶桑幼树的光合特性进行了初步的研究．结果表明：扶桑叶片Pn13变化呈不对称的双峰曲线,最高峰出现在8：00,次峰出现在13：00．根据光响应曲线得出扶桑幼树叶片的光饱和点为1053μmol／m^2／s,光补偿点为29．55μmol／m^2／s．     

海洋浮游藻类细胞外碳酸酐酶活性分析

分析了海洋浮游藻类细胞外碳酸酐酶（细胞外ＣＡ）活性与无机碳浓度以及藻细胞质膜氧化还原活性之间的关系．     

生物质炭对菜地土壤甲烷和氧化亚氮及二氧化碳排放的影响

以菜地土壤为供试土壤,通过室内盆栽试验,研究不同生物质炭原料（毛竹粉、稻草）、不同生物质炭添加量（0.5%、1%干土）对土壤甲烷、氧化亚氮和二氧化碳排放的影响。试验结果表明,与不添加生物质炭相比,添加生物质炭可以有效减少土壤温室气体的排放;其中相同添加量的稻草炭的有效性高于毛竹炭;相同原料的生物质炭其添加量越多,温室气体排放量越小;在生物质炭施加初期,对甲烷排放的影响较少,但随着时间推移,影响效果增强,而对氧化亚氮、二氧化碳排放的影响正相反;生物质炭对氧化亚氮的影响强度高于甲烷与二氧化碳。     

氮掺杂TiO2改性涂料的制备及其对甲醛光催化降解性能研究

以Ti（SO4）2为原料,采用氨水水解法制备氮掺杂二氧化钛前驱体,煅烧得到氮掺杂二氧化钛纳米粉体,作为功能活性组分．利用FT-IR红外光谱和激光粒度等方法对所制备的活性组分进行表征．将功能活性组分分散到水性乳胶涂料体系中,通过高速搅拌使其均匀分散,制得改性乳胶涂料．以30w日光灯管为光源,用甲醛降解反应考察了复合乳胶涂料的光催化活性．结果表明,复合了该活性组分的乳胶涂料具有优良的光催化净化空气的性能．N掺杂量对其光催化活性有较大的影响,当氮的掺杂量为0．7wt％,七天后光催化甲醛降解率达到最高92％．     

葛根素-Cu（Ⅱ）配合物的制备及其抗氧化活性研究

以葛根素为配体,用液相法合成了Cu（Ⅱ）配合物。通过电导率测定实验确定了配合物中配体和金属离子的配比,并对配合物进行紫外光谱、红外光谱表征,同时选择超氧阴离子自由基（O2^-·）产生体系为实验体系,考察葛根素及其配合物的抗氧化活性。结果表明：配合物中配体和金属离子的配比为1：1,葛根素依靠酚羟基氧及羰基氧与Cu（Ⅱ）作用形成了配合物,葛根素及其配合物对O2^-·都有很好的清除作用,但由于配合物中酚羟基及羰基数量的减少,清除作用相对稍差。     

稻壳制备生物质碳对水中六价铬的吸附特性研究

研究了稻壳制备生物质碳对水中六价铬的吸附特性.探讨了稻壳生物质炭粒径、投加量、溶液pH值、铬（Ⅵ）初始浓度、反应温度和吸附时间对去除效率的影响.结果表明在20mL 0.20mg/L铬（Ⅵ）溶液中,稻壳生物质炭投加量为0.10g、温度为40℃、pH为2、反应时间60min时,稻壳生物质炭对水中六价铬的吸附容量最高,可达8.90mg/g.稻壳生物质炭对铬（Ⅵ）的吸附符合Freundlich吸附等温式,该吸附过程符合二级动力学方程.     

南方菟丝子寄生对喜旱莲子草叶片光合特性的影响

以盆栽的喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides）为实验材料,研究了南方菟丝子（Cuscuta australis R.Br.）寄生对喜旱莲子草叶片光合特性的影响。结果表明,南方菟丝子寄生致使喜旱莲子草叶片的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（E）、气孔导度（Gs）、水分利用率（WUE）、气孔限制值（Ls）、Fm值、Fv/Fm值和相对叶绿素含量都呈现明显的下降,而胞间CO2浓度（Ci）和Fo值表现出相反的趋势。南方菟丝子的寄生减弱了喜旱莲子草的光合作用,而净光合速率的下降主要是由非气孔因素限制引起的。     

不同干旱程度下外源茉莉酸甲酯对水稻抗旱性的影响

茉莉酸甲酯（MeJA）是与抗性密切相关的植物生长物质,本研究探讨了它在不同干旱程度的胁迫条件下,施加不同浓度的MeJA对水稻抗旱性的诱导效应。结果表明,随着水分胁迫的加深,水稻遭受伤害随之加剧,水稻叶片中各生理生化指标均有相应的变化,叶片水势,丙二醛MDA含量,电导率及脂氧合酶（LOX）活性都显著增加。施加MeJA后,水稻遭受胁迫的程度有所缓解,不过在高度干旱情况下,MeJA并不能使水稻完全恢复到对照水平,水稻仍然遭受一定程度的伤害,其中,浓度较小（0．25μM）的MeJA处理使水稻恢复较多,可以认为是增强水稻抗旱性的较适宜浓度。