铅、镉及其复合胁迫对黄菖蒲幼苗生长和生理抗性的影响

采用液体培养法,研究了铅(Pb)和镉(Cd)及其复合胁迫对黄菖蒲(Iris pseudacorus)幼苗生长及生理的响应。将黄菖蒲幼苗培养于250mL培养瓶中,以1/2Hoagland营养液预培养7d后,然后进行500mg/LPb、25mg/LCd和500mg/LPb+25mg/LCd复合胁迫处理,28d后测定幼苗的各项生长及生理指标。结果表明,在500mg/LPb和25mg/LCd+500mg/LPb胁迫下,黄菖蒲幼苗地上部和地下部干重与对照相比都显著下降,所有处理的地下部干重与对照处理相比都显著下降;在所有处理下,幼苗的叶绿素a含量都下降;在500mg/LPb和25mg/LCd+500mg/LPb处理下,幼苗的叶绿素b和胡萝卜素含量下降都不显著;在500mg/LPb和25mg/LCd+500mg/LPb处理下,幼苗根和叶中的丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量和过氧化物酶(POD)活性都增加,但是在25mg/LCd处理下,幼苗根和叶中的POD活性和叶中的MDA含量都显著减少。Pb和Cd可以有效诱导黄菖蒲幼苗Pro的合成,能提高黄菖蒲幼苗的抗性。     

芦苇、菖蒲和水葱对水体中Pb^2＋富集能力的研究

通过对照处理和5 mg/L、10 mg/L、30 mg/L、60 mg/L、100 mg/L和150 mg/L 6个Pb2+浓度溶液的水培试验,分析了菖蒲(Acorus calamus)、芦苇(Phragmites australis)和水葱(Scirpus tabernaemontani)的不同生长部位对于Pb2+的积累效果.结果表明,水葱、菖蒲和芦苇体内地上部分和地下部分的Pb2+含量均随着水溶液中污染物浓度的增大而增加,表现出显著的正相关关系.在同一Pb2+浓度处理条件下,水葱、菖蒲、芦苇体内的Pb2+含量存在显著差异,菖蒲地下和地上部分富集的Pb2+含量最高,表现出较强的富集能力.水葱地下部分对Pb2+的富集能力在各个浓度处理条件下均高于地上部分;在对照处理和较低处理浓度下,芦苇与水葱相同,地下部分Pb2+积累浓度高于地上部分,而菖蒲则是地上部分的富集浓度高于地下部分;在较高浓度处理条件下,菖蒲和芦苇地上部分的富集浓度较地下部分高. 3种湿地植物在高浓度的Pb2+处理条件下,均表现出较强的富集能力,可作为植物修复重金属污染水体的遴选物种.     

重金属铅和镉对溪荪生理特性的影响

采用水培法,研究重金属铅和镉及其复合胁迫对溪荪(Iris sanguine)生理特性的影响。结果表明,在500mg/L铅和500mg/L铅+25 mg/L镉复合胁迫下,溪荪的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量增加,其中,叶绿素a含量增加显著(p<0.05);在25 mg/L镉胁迫下,溪荪的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均减少,其中叶绿素a含量减少显著(p<0.05);25 mg/L镉胁迫增大了溪荪地上部分细胞膜的透性,比对照升高了27%,并使丙二醛含量增加到对照的1.19倍;在500mg/L铅胁迫下,丙二醛含量有所上升,但与对照相比差异不显著,说明在该实验浓度下,溪荪对铅的耐性比对镉的耐性强;在500mg/L铅+25 mg/L镉复合胁迫下,无论溪荪地上部分(叶片)还是地下部分(根茎和根)的丙二醛含量都明显增加,说明复合胁迫给溪荪细胞膜带来很大的伤害;铅和镉胁迫对溪荪过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响相似,所有污染处理都对溪荪的地下部分酶活性起明显的促进作用,而对溪荪地上部分的酶活性有明显抑制作用。过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性在溪荪耐铅和镉胁迫中起到了非常重要的作用。     

雌雄青杨幼苗对磷缺乏差异响应的离子组学研究

为探究雌雄异株植物对磷元素缺乏的性别差异响应,以水培雌雄青杨幼苗为对象,利用ICP-OES分别测定了对照条件和缺磷条件下,雌雄青杨幼苗叶片及根中10种元素(Ca,Cu,Fe,K,Mg,Mn,Na,P和Zn)的含量,并分析了雌雄青杨元素含量变化与性别之间的关系。主成分分析中,第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)分别解释了总变量的50.6%和15.6%,明确区分了器官之间和处理之间的差异,发现缺磷条件下的根的变化比叶片更为明显。缺磷处理的青杨雄株幼苗叶片中P和Cu含量显著降低,而雌株幼苗叶片中Ca、Zn和Cu的含量却显著增加;缺磷处理导致雌雄青杨幼苗根中P含量均显著下降,雄株幼苗根系中Ca含量也显著下降,雌株幼苗根系中S含量显著增加。与青杨雄株相比,对照和缺磷处理雌株根系中K和Zn含量均较高。此外,缺磷处理的雌株叶片中Ca和Cu含量也比雄株高。元素相关性分析显示,相同价态元素之间存在竞争效应,但同主族元素之间的竞争并不显著。综上所述,缺磷处理导致了雌雄青杨幼苗根和叶片中元素含量的显著变化,相比于雄株,青杨雌株幼苗受到的影响更为显著。     

碱胁迫下NO和Ca~(2+)对裸燕麦(Avenanuda)幼苗生理特性的影响

为了探讨NO对碱胁迫下裸燕麦(Avena nuda)生理响应的调节作用,采用营养液培养,研究Ca~(2+)对外源NO供体硝普钠(SNP)所诱导的NaHCO_3胁迫下裸燕麦品种"定莜6号"幼苗生长、活性氧代谢和渗透溶质积累的影响。结果表明:25μmol·L-1SNP或6.5mmol·L-1 CaCl_2能够缓解75mmol·L-1 NaHCO_3胁迫对幼苗生长的抑制作用,叶片超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶和质膜H+-ATP酶活性较单独NaHCO3胁迫处理明显增强,O·-2、H_2O_2、丙二醛含量显著下降,抗坏血酸、可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸含量和K+/Na+显著提高;添加SNP的同时增添Ca~(2+)通道抑制剂~La(3+)或Ca~(2+)螯合剂EGTA抑制了SNP的这些作用。Ca~(2+)在NO诱导的碱胁迫下裸燕麦活性氧清除能力和渗透溶质含量提高、维持离子平衡中起重要作用,NO的作用可能依赖于胞浆Ca~(2+)的浓度。     

燕麦种子萌发和幼苗抗逆生理特性对不同浓度碱性盐处理的响应

为探讨燕麦新品种‘定莜6号’种子萌发和幼苗生理特性对不同浓度碱性盐处理的响应特征,采用培养皿试验研究了不同浓度Na HCO3(0、50、100、150、200、250 mmol·L~(-1))对种子萌发的影响;采用盆栽砂培法研究不同浓度Na HCO3(0、50、100、150、200 mmol·L~(-1))处理对3叶1心期幼苗生物量、植株含水量、叶片活性氧代谢和渗透调节物质含量的影响。结果表明:随着Na HCO3浓度增大,燕麦种子发芽率、发芽指数和活力指数显著降低(P0.05),降幅分别为26.6%~91.0%、40.0%~95.5%和66.8%~98.6%。Na HCO3处理燕麦幼苗14 d后幼苗干重随处理浓度提高显著下降(P0.05),下降幅度为5.0%~69.4%,而植株含水量却变化不大;处理7 d后幼苗叶片超氧阴离子(O2-)产生速率、H2O2和丙二醛含量及质膜相对透性随处理浓度提高不断增大,增幅分别为74.0%~290.0%、2.6%~107.9%、22.2%~102.9%和46.9%~287.4%;过氧化氢酶活性和游离氨基酸含量呈升高趋势,200 mmol·L~(-1)Na HCO3时分别比对照提高40.4%和129.5%;过氧化物酶活性先降后升,有机酸含量保持稳定后在200 mmol·L~(-1)处理时显著升高(P0.05);抗坏血酸和谷胱甘肽含量呈下降趋势,超氧化物歧化酶和抗坏血酸过氧化物酶活性、总可溶性蛋白、热稳定性蛋白、热不稳定性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量均呈先升后降变化,200 mmol·L~(-1)浓度处理时均低于对照。表明碱性盐对燕麦种子萌发和幼苗生长具有显著抑制作用,活性氧代谢失调和积累有机渗透溶质时耗能增加可能是造成碱性盐抑制幼苗生长的重要因素。     

甜瓜种子萌发和幼苗生长对NaCl胁迫的响应

在盆栽条件下研究了NaCl胁迫对黄河蜜和白沙蜜甜瓜种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:NaCl胁迫对甜瓜种子吸水和累计发芽率影响较小,但明显延缓后期吸水和发芽进程。50 mmol·L-1以上NaCl浓度下,甜瓜种子相对发芽指数、相对活力指数和胚根生长量均下降。NaCl胁迫抑制甜瓜幼苗高度、株叶面积增长和干物质积累,抑制作用具有浓度和时间依赖性。NaCl胁迫对甜瓜幼苗形态生长的抑制作用强于对物质积累的抑制作用,对根系干物质积累的抑制作用高于对地上部干物质积累的抑制作用,对白沙蜜的抑制作用强于对黄河蜜的抑制作用。甜瓜种子和幼苗能适应的临界NaCl浓度在100~150 mmol·L-1之间,厚皮甜瓜可能更适合作为咸水灌溉和盐碱地生产的经济作物。     

绿洲灌淤土重金属复合污染的生物有效性

以干旱区绿洲土壤为供试材料,通过盆栽实验探讨了Cd-Zn-Pb复合污染条件下,土壤重金属在油菜中的分布、累积和迁移情况。研究结果表明,复合污染对油菜生物量的负面影响不明显,甚至还存在一定的促进作用;不同处理下,油菜根部Zn的含量略高于地上部,Cd为油菜地上部含量远高于根部,Pb则主要积累在油菜的根部;Cd、Zn、Pb在油菜体内的累积除了受土壤中本元素浓度的影响外,共存元素对油菜中重金属的累积也有一定的影响。随着外源重金属添加量的增加,土壤中可交换态Cd、Zn、Pb的分配系数均呈增加趋势,且随浓度的增加而增幅变大;碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态的分配系数均为先增加后变化不明显或略有下降;残渣态的分配系数则均呈现出下降趋势,且在浓度较低时的下降态势比较明显。对油菜重金属吸收量影响比较显著的形态为Cd的可交换态、Zn的可交换态和碳酸盐结合态以及Pb的可交换态和碳酸盐结合态。油菜对Cd、Pb、Zn的富集系数和转运系数及富集量系数和转运量系数的关系均为Cd>Zn>Pb。     

镍、铜对矿业废弃地先锋植物盐生草和骆驼蓬抗氧化物质和渗透调节物质积累的影响

以盐生草(Halogeton glomeratus)和骆驼蓬(Peganum harmala)幼苗为材料,采用盆栽试验研究土壤中不同浓度(0、50、100、200、400 mg·kg-1)镍(Ni)、铜(Cu)处理对盐生草和骆驼蓬幼苗过氧化氢(H2O2)、抗坏血酸(ASA)、维生素E(VE)、谷胱甘肽(GSH)、脯氨酸和可溶性糖含量的影响。结果表明,盐生草和骆驼蓬叶片及根部过氧化氢(H2O2)含量随介质中Ni和Cu浓度的增加而增加。Ni胁迫下盐生草叶片中GSH含量随Ni浓度增加呈增加趋势,根部VE含量在高浓度Ni(≥100 mg·kg-1)胁迫下显著积累;Cu胁迫下盐生草叶片和根部GSH、ASA和VE含量较对照显著积累,三者协同作用缓解Cu胁迫诱导的氧化损伤。Ni胁迫下骆驼蓬叶片GSH和ASA含量、根部ASA含量较对照显著增加;Cu胁迫下骆驼蓬叶片中GSH和ASA含量随Cu浓度增加呈上升趋势,根部ASA含量较对照显著增加,VE在100 mg·kg-1和200 mg·kg-1的Cu处理下较对照显著增加。Ni和Cu胁迫使得盐生草和骆驼蓬幼苗脯氨酸和可溶性糖含量较对照显著积累。     

盐胁迫下梭梭幼苗膜脂过氧化和保护酶活性

使用0、50、100、200、350、500 mmol/L NaCl处理梭梭幼苗,分三次取样,并测其相应指标,结果表明梭梭幼苗细胞膜透性在10天时保持稳定;当胁迫到20天、30天时,同化枝膜透性随盐浓度的增加及胁迫时间的延长逐渐增加.整个试验过程中,丙二醛含量逐渐增加,但前期增加幅度不大,后期梭梭幼苗同化枝的丙二醛含量在NaCl胁迫30天时为2.569 μmol·g-1.SOD和POD活性在整个试验过程中相对于对照而言整体呈增加趋势,但在前期增加得较快,后期较慢.CAT活性在整个过程中则一直呈增加趋势.     

中尼口岸贸易与跨境交通耦合协调研究

中尼口岸作为环喜马拉雅经济合作带的窗口,其贸易和交通发展是中国建设“面向南亚开放大通道”的重要支撑。论文探讨口岸贸易与跨境交通的耦合协调机理,运用评价指标体系法和可达性模型分别评估中尼口岸的贸易可持续发展水平和跨境交通可达性,运用耦合协调模型分析2010—2019年中尼口岸贸易可持续性与跨境交通可达性的耦合协调关系。研究结果表明：① 口岸贸易与跨境交通复合系统是一个具有交互耦合关系的有机整体,口岸贸易与跨境交通高水平同步发展是口岸贸易与跨境交通耦合协调的关键。② 中尼口岸贸易的整体可持续发展水平偏低,贸易流量是中尼口岸贸易可持续发展的关键要素;中尼口岸的跨境交通可达性提升缓慢,樟木口岸的跨境运输优势明显。③ 中尼口岸贸易与交通发展的耦合协调整体处于中度失调状态,贸易滞后于交通发展,交通对贸易的促进作用有限。为了推进口岸贸易与跨境交通的耦合协调发展,应当充分发挥中尼口岸的货运职能,大力发展尼泊尔转口贸易,打通南亚大市场。加快建设吉隆口岸跨境经济合作区;远期打造新通道以发挥樟木口岸大宗货物运输功能;利用直升机发展普兰(斜尔瓦)口岸的“神山圣湖”旅游经济,促进口岸贸易可持续发展。     

京津二市的分工与合作

京津城市的分工与合作,对带动整个中国北方经济的发展尤为重要。文章通过对北京、天津比较优势的分析,指出北京作为首都,应凭借政治、文化中心带来的优势,成为全国的经济管理中心和高新技术研究开发中心、国际信息中心;天津的发展应利用港口优势,发挥北方制造业中心、商贸中心、高新技术开发和试验基地等职能;京津两市共同建设成为我国北方、乃至东北亚的金融中心、国际旅游中心。     

南极搜救体系现状与影响及我国的对策研究

伴随各类南极活动的增多, 如何尽可能地减少和避免遇险、遇难事件并更好地进行搜救成为南极活 动各国重点关注的问题之一。在国际海事组织(IMO)和国际民航组织(ICAO)所划分搜救区域的基础上, 南极 地区形成了以距离南极最近的5 个国家为主导的南极搜救体系。各国的搜救职责依4 个国际公约确立。承 担搜救责任的5 个国家基于本国的搜救体系, 开展国际合作, 在南极搜救方面发挥了重要的作用和贡献。在 现有南极条约体系框架下, 南极搜救活动难免会对相关国家在南极的实质性存在、极地安全等问题产生一 定的影响。我国作为参与南极活动的主要国家之一, 在南极有着重要的利益诉求, 有必要通过完善相关的硬 件设施、提升搜救软实力等途径来提高我国的南极搜救活动参与度, 强化我国在南极的实质性存在与影响, 增强对南极事务的话语权。     

SWAT与MODFLOW模型耦合的接口及框架结构研究及应用

目前水文科学研究的热点是采用水文模拟途径,在确定水文变化基准期的基础上,利用流域水文模型还原人类活动影响期间的天然径流量,定量评价气候变化和人类活动对流域水资源变化的影响,得出气候变化及人类活动对流域水循环过程影响的响应规律和机理,其中应用最为广泛的流域水文模型是SWAT模型和MOD-FLOW模型。首先分析将SWAT模型与MODFLOW模型耦合进行地表水与地下水联合模拟的必要性,然后对实现这两种模型耦合中的单元转换等接口问题及框架结构作了重点研究。由于SWAT模型和MODFLOW模型模拟的最小计算单元分别为水文响应单元(HRU)和网格(CELL),使得要实现SWAT模型与MODFLOW模型的耦合必须首先完成HRU与CELL之间的转换,即实现SWAT与MODFLOW模型耦合的接口,因此提出了一种在Arc-SWAT2005环境下实现HRU与CELL转换的方法,给出了SWAT-MODFLOW耦合模型的框架结构,并将该方法应用到浑河与太子河流域,为其进行地表水与地下水联合模拟奠定基础。     

水菱镁石和斜方云石的开发与应用

对水菱镁石(3MgCO3.Mg(OH)2.3H2O)和斜方云石(3MgCO3.CaCO3)的开发与应用做了评述。内容包括简史、物化性能和开采加工,以及在氧化镁、重质碱式碳酸镁和镁质阻燃剂制取方面的应用,并展望了开发前景。     

山洪泥石流风险评估与风险管理理论与方法

山洪泥石流是中国常见的自然灾害,充分认识其形成机制与潜在风险是防灾减灾的关键。本文阐述了山洪泥石流形成机理,以及风险分析与管理的方法和内容,系统认识了地表产流流量激增、土体破坏物质供给激增、沟道堵塞体级联溃决流量放大和动床侵蚀规模增大等4个山洪泥石流的形成过程,介绍了基于动力过程的山洪泥石流风险评估方法和承灾体易损性评估方法,构建了基于灾害动力过程的风险评估与风险制图方法。进而,基于风险评估结果,提出可用于具体灾害点减灾的风险管理内容和风险调控技术、灾害防治的工程与非工程措施与制技术方案。最后,重点讨论了包括灾害风险预测、临灾预案、灾害防治工程方案等内容的风险处置对策,并形成一套基于山洪泥石流动力过程的风险评估与风险管理理论与方法体系。     

亚太地区地缘格局变迁与中国的地缘安全战略

在系统分析亚太地区地缘政治和地缘经济格局变迁以及各国亚太战略变化的基础上,本文探讨了面向21 世纪中国实现国家安全的地缘政治与地缘经济战略。文章分析提出了构建中国跨世纪地缘安全框架的四条建议:(1) 大力推进世界地缘格局的多极化进程,实现全球地缘格局的相对均衡;(2) 推进沿边地区开发开放的国际合作,确保国家统一和政治稳定;(3) 构建合理的国内区域经济格局,这是提高国际地缘安全的国内地缘保证;(4) 纵深推进科教兴国战略推动产业结构升级,从而增强国家的核心竞争能力     

反应热与温度和压力的关系

推导了化学反应的反应热与温度和压力的关系 ,讨论了压力对反应热的影响。     

生态-经济系统恢复与重建的基础理论研究

该文阐述生态-经济系统恢复与重建的内涵、应遵循的原则与框架,论述生态、经济、社会要素彼此相互作用对生态-经济系统恢复与重建的影响,以及我国生态-经济系统恢复与重建的重要意义。指出生态-经济系统的失衡,一方面是受自然生态脆弱因子的影响,另一方面是受人类不适当的生产和生活行为的影响。生态恢复与重建不能仅限于生态系统层次,而应是多尺度、多等级的,应从生态系统到景观及整个生态-经济系统,应是生态过程与经济过程的协同。在经济落后和生态环境破坏的双重约束下,唯有建立以生态平衡为基础的社会经济体系,才能改善区域人类生存、生产条件,使失衡的生态-经济系统得到稳定和优化．实现可持续发展的目标。     

木材科学与技术重点实验室的建设和管理

<正> 木材既是可再生的生物质材料,同时又具有固碳作用及加工能耗少、环境污染小、可自然降解和回收利用等鲜明的环境特性,因此,加强木材科学与技术的基础研究,符合我国实现社会和经济可持续发展这一重大国家目标的需要,是木材科学工作者的重要使命,建设好木材科学与技术重点实验室成为发展木材科学的必由之路。