活化沸石除铵及其动力学过程研究

对新型水处理材料活化沸石去除水中氨氮的各项性能进行了研究。单因素影响试验表明,沸石用量、粒径、溶液温度、浓度、pH值及吸附时间对去除效果有重要影响。据此确定了最佳静态试验条件,在该条件下,活化沸石对水中的氨氮有较好的去除效果,可将生活污水中的120 mg/L氨氮降到40 mg/L。动态小试确定了小试设备的工艺参数,该处理设备在实际运行过程中,吸附周期为64 h,处理效果良好。动力学研究表明,活化沸石除铵是离子交换与吸附两种行为共同作用的结果,该过程符合Freundlich等温式,动力学方程可用一级反应来描述。     

干旱胁迫对莫莫格湿地芦苇叶片光合生理生态的影响机理研究

为了揭示干旱胁迫对芦苇(Phragmites australis)叶片光合生理生态的影响机理,利用LI-6400便携式光合仪和快速叶绿素荧光仪,对干旱胁迫条件下的芦苇叶片光合生理以及芦苇生长状态进行测量分析。结果表明,干旱5d后,芦苇叶片光合速率小幅下降,干旱15d后,其光合速率明显下降,芦苇生长受到显著抑制;干旱胁迫下,芦苇叶片叶绿素含量先增加后减少;芦苇叶片光系统II(PSII)对干旱胁迫反应较敏感,在干旱20d后,其光合电子传递能力和光合性能指数下降,热耗散增加。在干旱胁迫初期,芦苇叶片光合速率的下降以气孔限制为主;在干旱胁迫后期,非气孔限制与气孔限制都起作用,其中非气孔因素主要是指光系统II活性的下降,活性反应中心减少,电子传递能力下降,降低了光系统II的整体光化学性能,进而降低了芦苇叶片的光合速率,抑制了芦苇的生长。     

胡杨(Populus euphraticu)与灰胡杨(Populus pruinosa)种子萌发对不同盐类胁迫的响应

将塔里木荒漠优势种——胡杨(Populus euphraticu)和灰胡杨(Populus pruinosa)的种子置于8种浓度的NaCl(单盐)和土盐(复合盐)溶液中进行发芽实验,探讨两树种种子对不同盐类的耐受限度和适应萌发生境,采用隶属函数法综合评价其耐盐性.结果表明:两树种种子发芽率、相对发芽率、发芽势、发芽指数和子叶展平率均随NaCl浓度的增加而下降,相对盐害率升高.二者种子相对发芽率在浓度＜0.4％的NaCl溶液中均超过75％,NaCl胁迫下2种种子发芽率无显著差异(p＞0.05).单盐处理下胡杨种子的各项发芽指标均优于灰胡杨,表明胡杨的耐盐(NaCl)能力强于灰胡杨.低浓度土盐溶液对二者种子萌发均具有促进作用,发芽率和发芽指数明显升高,而高浓度土盐溶液则抑制种子萌发.二者种子相对发芽率在浓度＜0.8％的土盐溶液中均超过80％,且1.6％盐浓度下仍高于20％,此值远高于NaCl胁迫.土盐处理下两树种种子发芽率差异达极显著水平(p＜0.01).土盐处理下灰胡杨种子的各项发芽指标均优于胡杨,表明灰胡杨对土盐具有较强的适应性和耐盐能力.NaCl胁迫对二者种子萌发的抑制作用大于土盐.胡杨、灰胡杨均具有较强的耐盐性,但早期低盐条件是两树种幼苗建立的关键.     

基于植被胁迫光谱的高光谱遥感植被元素富集信息提取

含矿层中成矿元素的迁移富集可胁迫影响上覆植物光谱, 因此, 利用植物响应特征提取成矿元素富集信息可指示潜在的矿床位置.以内蒙古西乌旗草原覆盖区为例, 采集典型植物光谱并测试元素含量, 分析红边和吸收深度对不同成矿元素的敏感性, 并进行模型显著性参数检验, 建立了基于植物吸收深度的Co和W元素响应模型, 应用于示范区的Hyperion影像, 圈定了Co和W元素富集信息.结合野外实地采样验证, 富集点元素含量均高于背景值.该研究可为植被覆盖区的高光谱遥感地质调查提供新的思路.      

千烟洲中亚热带人工林生态系统CO2通量的季节变异特征

作为中国陆地生态系统通量网络(ChinaFLUX)的组成部分, 利用涡度相关技术对千烟洲中亚热带人工林生态系统CO₂ 通量进行了长期观测. 本研究集中探讨了千烟洲人工林2003年和2004年净生态系统CO₂交换量(NEE)、生态系统呼吸(R_e)和总生态系统CO₂交换量(GEE)的季节变异特征及其源汇状况与强度. 研究结果表明: (ⅰ) NEE, R_e和GEE具有明显的季节变化趋势且密切相关, 冬季和干旱期量级较低而夏季量级较高. (ⅱ) 光照、温度和水分条件是控制千烟洲人工林生态系统NEE, R_e和GEE季节动态的主导因素. 光照是控制NEE的主要因素, 而温度和水汽压差共同影响着NEE, 但水汽压差对NEE的影响作用更强. 在适宜光照条件下, 干旱胁迫会造成千烟洲人工林生态系统碳吸收的适宜温度范围明显降低. 温度和降水的协同作用共同控制着R_e. (ⅲ) 2003年和2004年千烟洲人工林生态系统NEE, R_e和GEE分别为-387.2和-423.8 g C·m^-2, 1223.3和1442.0 g C·m^-2, -1610.4和-1865.8 g C·m^-2, 这表明千烟洲人工林生态系统具有较强碳吸收能力.     

受蚜虫危害与干旱胁迫的冬小麦高光谱判别

从高光谱遥感角度判别冬小麦旱害和蚜虫危害,可进一步提高遥感监测灾害的准确性.在麦长管蚜的自然危害下,通过控制其生育期水分条件形成的不同程度的干旱胁迫,监测了灌浆末期冬小麦冠层反射率对蚜虫危害和干旱胁迫的反应;并经一阶微分数据变换,筛选出识别蚜虫虫害和干旱胁迫响应最敏感的光谱波段.实验结果表明:受蚜虫危害和干旱胁迫后,灌浆末期冬小麦在近红外波段的光谱特征变化比在可见光波段的显著,可见光和近红外波段是识别蚜虫危害和干旱胁迫最敏感的谱段.经一阶微分数据变换发现,自然降水处理(灌水量相当于需水量的＜40％)下的冬小麦光谱曲线的“红边”斜率最小;受蚜虫危害以及灌水量分别相当于需水量的＞70％,60％～ 70％,50％～ 60％和40％～ 50％水分处理下的“红边”斜率依次变大;受蚜虫危害冬小麦光谱曲线的“红边”位置波长最短(698 nm),其他不同水分处理结果随着干旱胁迫的加重向波长短的方向发生“蓝移”.因此,“红边”参数也可以作为判别冬小麦蚜虫危害和干旱胁迫的重要参数.     

油蒿在高浓度CO2条件下对干旱胁迫的反应

采用人工模拟试验方法研究毛乌素沙地沙生植物群落的优势种－－油蒿在高浓度CO2条件下对土壤干旱胁迫的反应。结果表明，不同程度的土壤干旱胁迫使油蒿生长与生物量下降，随着干旱程度的加重而增加负面影响；大气中CO2浓度升高对油蒿的生长发育起到“施肥作用”；虽然在高浓度CO2条件下发生土壤干旱胁迫对油蒿的影响也是负效应，但CO2的“施肥效应”依然存在，“施肥效应”的生理机理是CO2浓度升高提高了光合作用速率。     

盐度胁迫对许氏平鲉鳃、头肾、脾脏超微结构的影响

对慢性盐度胁迫对许氏平鲉（Sebastes schlegeli）鳃、头肾、脾脏超徽结构的影响进行了研究。研究表明：经盐度为5的低盐胁迫30d后，鳃氯细胞顶端小窝较浅，胞质内徽细小管系统较松散，线粒体数量少且不发达，而经盐度为40的高盐胁迫后。鳃氯细胞的顶端小窝较深。胞质内徽细小管系统发达且分布密集，线粒体数量明显增加，表明细胞的泌氯功能和细胞代谢水平明显提高。水体盐度变化使实验鱼头肾中细胞排列的紧密程度、粒细胞结构发生了明显变化，而淋巴细胞、单核细胞未观察到明显变化。同时水体盐度变化对许氏平鲉脾脏中粒细胞的形态、结构影响也较显著。     

氨氮胁迫对刀鲚稚、幼鱼的急性毒性及抗氧化酶的影响

从抗氧化酶活性的变化揭示氨氮胁迫对刀鲚稚幼鱼毒性效应的机制,为其健康养殖提供科学依据.分别以刀鲚稚鱼(体长2.33 cm±0.25 cm)和幼鱼(体长5.12 cm±0.45 cm)为试验对象,进行96 h氨氮急性毒性试验,得出各自的96h半致死浓度96hLC50以及安全浓度.然后,分别用刀鲚稚幼鱼40％96 h LC...     

大菱鲆(Scophthalmus maximus)低温胁迫耐受性能与体表蛋白组学研究

采用急性低温胁迫实验方法,通过对实验鱼的死亡率、死亡历时、摄食量以及呼吸频率等耐寒指标进行比较分析,并由此分析结果判断幼鱼的低温临界温度为0℃,在此温度基础上,利用双向电泳技术,对大菱鲆(Scophthalmus maximus)幼鱼进行体表蛋白水平上的耐受机理研究。根据低温胁迫组和常温对照组机体表皮蛋白组图谱差异进行比较分析。结果表明,低温胁迫后蛋白发生了显著变化。从中挑选四个差异蛋白点进行肽指纹图谱(MALDI-TOF-MS)分析,采用PMF技术和MASCOT、NCBI网站提供的检索工具进行鉴定,结果显示,低温胁迫组大菱鲆表皮MLC和Mimecan前体蛋白表达显著上调,而typeⅡ角蛋白表达显著下调。大菱鲆对低温胁迫是一个复杂的网络反应,涉及很多蛋白质的参与,这些低温响应蛋白在大菱鲆对低温胁迫的抗性反应中起到重要的作用。