期刊信息
刊名:湖南生态科学学报
创刊:1995年
主管:湖南省教育厅
主办:湖南环境生物职业技术学院
电话:0734-8591122
官网:www.hnstkxxb.com
ISSN:2095-7300
CN:43-1522/Q
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薏苡的重金属累积特征及替代种植潜力研究
蒙春莲;谢运河;纪雄辉;柳赛花;田发祥;【目的】采用田间小区试验,研究薏苡(Coix lacryma-jobi L.)的重金属吸收累积特征和重金属移除减量潜力,为南方重金属污染耕地的种植结构调整提供依据。【方法】以21个薏苡品种为研究对象,测定薏苡产量及地上部生物量,分析其重金属含量及累积特征。【结果】不同薏苡品种产量范围为3.11~3.66 t/hm2,平均3.40 t/hm2;薏苡籽粒中镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)平均含量分别为0.04、0.08、0.07 mg/kg,秸秆中则分别为0.48、1.18、0.25 mg/kg;籽粒中Cd、Pb、As平均累积量分别为0.16、0.28、0.23 g/hm2,秸秆中则分别为14.30、34.49、7.31 g/hm2;地上部Cd、Pb、As平均总累积量分别为14.46、34.77、7.54 g/hm2,最大分别为37.46、60.38、14.11 g/hm2。不同薏苡品种的Cd、Pb、As含量皆处于安全阈值范围内,而Cd、Pb、As主要累积在秸秆中;秸秆离田对土壤重金属的移除效果表现为Cd>As>Pb,且Cd从土壤向籽粒富集能力高于As和Pb, Cd和Pb从秸秆转移至籽粒能力较As弱。【结论】薏苡是一种适合中轻度Cd污染土壤的替代种植作物,可在实现薏苡安全生产和秸秆离田资源化利用的同时净化土壤重金属,但其净化效率有待提升。
喀斯特峰丛洼地区牧草种植对球囊霉素相关土壤蛋白含量的影响
谢佳轩;肖孔操;杨君;李德军;【目的】观察多年生牧草种植对喀斯特地区土壤球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)含量及其对土壤有机碳(SOC)固持的影响,为喀斯特地区草地土壤团聚体形成机制提供新的数据支持,并为优化草地利用与管理提供科学参考。【方法】在桂西北典型喀斯特峰丛洼地区选择14处人工牧草地及其邻近玉米地,分别采集表层(0~15 cm)和亚表层(30~45 cm)土壤样品,测定总提取球囊霉素相关土壤蛋白(T-GRSP)和易提取球囊霉素相关土壤蛋白(EE-GRSP)含量,计算其在土壤有机碳(SOC)中的占比,并利用逐步回归分析探讨其主要影响因素。【结果】两种土壤利用方式下,牧草地表层与亚表层的T-GRSP与EE-GRSP较玉米地均提高(P<0.05),而EE-GRSP/SOC、T-GRSP/SOC均下降(P<0.05)。主控因子呈土层分异,表层以全氮(TN)、全磷(TP)与土壤容重(BD)为主,EE-GRSP/T-GRSP受pH独立调节;亚表层EE-GRSP/SOC主要受土壤微生物生物量碳(MBC)控制,T-GRS/SOC中的占比主要受TN影响。【结论】在西南喀斯特峰丛洼区,耕地改种多年生牧草显著提高土壤了GRSP含量,表层增幅高于亚表层,其原因是耕作扰动降低与根系为丛枝菌根真菌(AMF)提供宿主与碳源;然而GRSP/SOC下降,亚表层降幅更大。驱动具有土层分异:表层受全氮正向、全磷负向调控;亚表层受微生物生物量碳与全氮共同正向作用。
稻鳅共生模式下氮肥增效剂对水稻产量和品质的影响
邹龙;李谊慈;魏征;张丹;徐华勤;朱华武;【目的】探讨施用氮肥增效剂对稻鳅模式下水稻产量与品质的影响,为种养模式下氮肥增效剂的应用提供科学依据。【方法】采用盆栽试验,设置常规稻鳅(CK)、稻鳅模式添加脲酶抑制剂(N)、稻鳅模式添加硝化抑制剂(M)、稻鳅模式添加脲酶和硝化抑制剂(N+M)等4个处理组,处理期末比较不同处理组间水稻的产量和稻米品质。【结果】与CK组相比,N组、M组、N+M组的每穗总粒数提高11.43%~13.66%,产量提高7.11%~10.77%,其中N+M组的产量增幅最大(P<0.05);与CK组相比,N组、M组、N+M组的垩白粒率与垩白度分别降低23.15%~34.27%和2.79%~19.68%,蛋白质含量提高5.63%~10.59%;与CK组相比,N组、M组、N+M组处理的稻米中直链淀粉含量降低6.22%~10.19%,并且淀粉RVA谱特征受到了一定的不利影响。【结论】施用氮肥增效剂可提高稻鳅模式下水稻产量,并改善稻米外观品质和营养品质,但其对稻米加工品质和蒸煮品质存在一定的负面影响。稻鳅模式下氮肥增效剂施用生产的稻米用途可能受限,农业生产实践中应审慎选择氮肥增效剂。
镉胁迫对不同基因型水稻幼苗镉积累和转运基因表达的影响
付昭龙;邓潇;张秋果;杨洋;【目的】探讨不同浓度镉(Cd)胁迫对两种水稻幼苗吸收和转运Cd的基因表达的差异,为Cd污染稻田中低Cd水稻品种的选用和选育及安全生产提供理论依据。【方法】以低Cd积累杂交稻臻两优8612和高Cd积累杂交稻天优华占为试验材料,通过水培试验设置不同浓度Cd胁迫处理,Cd胁迫使用CdCl2·2.5H_2O配置,设置不同浓度Cd(0、1、5、10、20μmol/L)处理,连续处理14 d,分别测定幼苗的农艺性状、Cd积累转运特性以及关键转运基因(OsNRAMP5、OsNRAMP1、OsIRT1和OsHMA2)的表达。【结果】随着Cd胁迫浓度的提高,臻两优8612的株高受到抑制,而根和地上部生物量以及根冠比呈“低剂量促进、高剂量抑制”的现象。但天优华占的株高、根和地上部生物量均受到抑制。随着Cd胁迫浓度的增加,低Cd积累品种臻两优8612表现出更强的根部Cd截留能力,其Cd的向上转运能力受到抑制;而高Cd积累品种天优华占对Cd则具有更活跃的地上转运特性,其地上部的Cd浓度比臻两优8612高31.31%~189.93%。臻两优8612的OsNRAMP1、OsIRT1、OsHMA2、OsNRAMP5基因表达量在Cd胁迫处理下呈下降后上升的趋势,10μmol/L Cd处理的表达量较0μmol/L Cd处理下调50.70%、41.86%、28.49%和43.67%。天优华占的OsNRAMP1、OsIRT1、OsNRAMP5基因表达量呈显著上调的趋势,10μmol/L Cd处理的表达量较0μmol/L Cd处理提高了97.47%、72.12%和195.22%。【结论】低Cd积累水稻品种可通过Cd吸收和转运基因下调来抑制Cd向地上部转运;而高Cd积累品种通过Cd吸收和转运基因的显著上调,促进了Cd的向上转运。
龙牙百合与四个百合原种及栽培品种杂交亲和性及后代增殖扩繁研究
张翔;邓永红;张敏;廖晓珊;李玉帆;【目的】探讨龙牙百合与不同百合种及品种间的杂交亲和性,以期培育出优良的龙牙百合杂交后代(赏食兼用百合新品种)。【方法】将龙牙百合与同为食用百合的兰州百合、山丹,以及观赏价值高、抗性强的栽培品种‘索邦’‘乌西达’进行了远缘杂交,采用盛花期重复授粉克服受精前的障碍,利用胚拯救克服受精后的障碍,并设置不同1-萘乙酸(NAA)质量浓度(0.30 mg/L、0.50 mg/L、0.70 mg/L)对杂种后代进行了增殖培养。【结果】龙牙百合与4个百合父本都获得了杂交蒴果,其中,与‘索邦’杂交结实率最高,为29.17%。通过胚拯救技术,4个杂交组合均获得杂种苗,其中,龙牙百合与‘索邦’杂交获得的杂种苗数量最多,共获得59株杂种苗,成苗率为5.72%。【结论】龙牙百合与‘索邦’杂交的受精前障碍和受精后障碍均较小,亲和性最高。在杂交后代增殖培养时,龙牙百合与‘索邦’在添加NAA浓度为0.50 mg/L时增殖情况最佳,为今后培育赏食兼用的百合新品种提供了理论和材料基础。
衡阳市城市公园外来入侵植物调查及入侵特征分析
周安刚;朱敏杰;【目的】为掌握衡阳市城市公园外来入侵植物的种类组成、分布特征及其生态影响,本研究选取玩美公园与平湖公园作为调查对象。【方法】通过样方法开展植物群落调查,结合《中国外来入侵和归化植物名录(2023版)》《中国外来入侵物种名单》及相关标准,分析入侵植物的科属组成、入侵等级、生境适应性及与本地植物的竞争关系。【结果】共记录外来入侵植物10种,隶属5科9属,其中菊科占比最高(5种,50.0%)。入侵等级包括1级恶性入侵物种4种(加拿大一枝黄花、空心莲子草、小蓬草、三叶鬼针草),3级局部入侵物种3种(斑地锦、钻叶紫菀、一年蓬),以及4级一般入侵物种3种(青葙、三裂叶薯、月见草)。生境适应性分析表明,入侵植物主要分布于偏干旱及中高光照生境(89.8%),极湿润生境中仅发现空心莲子草1种。此外,加拿大一枝黄花的重要值高达42.6,表明其为当前优势危害物种,并具扩散风险。【结论】菊科植物在入侵种类中占主导,部分恶性入侵种已形成显著生态优势,需加强监测与防控。本研究可为衡阳市城市公园外来入侵植物的精准治理及生态修复提供科学依据。
镉胁迫对不同基因型水稻幼苗Cd累积和转运基因表达的影响
付昭龙;邓潇;张秋果;杨洋;【目的】探讨不同浓度Cd胁迫对两种水稻幼苗吸收和转运Cd的基因表达的差异,为解决为镉污染稻田中低Cd水稻品种的选用和选育及安全生产提供理论依据。【方法】以低Cd积累杂交稻-臻两优8612(8612)和高Cd积累杂交稻天优华占(TYHZ)为试验材料,通过水培试验设置不同浓度Cd胁迫处理,Cd胁迫使用CdCl2·2.5H2O配置,设置不同浓度Cd(0、1、5、10、20 μmol/L)处理,连续处理14 d,分别测定幼苗的农艺性状、Cd积累转运特性以及关键转运基因(OsNRAMP5、OsNRAMP1、OsIRT1和OsHMA2)的表达。【结果】随着Cd胁迫浓度的提高,臻两优8612的株高受到抑制,而根和地上部分生物量以及根冠比呈“低剂量促进、高剂量抑制”的现象。但天优华占的株高、根和地上部分生物量均受到抑制。随着Cd胁迫浓度的增加,低Cd积累品种8612表现出更强的根部Cd截留能力,其Cd的向上转运能力受到抑制;而高Cd积累品种TYHZ对Cd则具有更活跃的地上转运特性,其地上部分的Cd浓度比臻两优8612高31.33% ~ 189.94%。臻两优8612的OsNRAMP1、OsIRT1、OsHMA2、OsNRAMP5基因表达量在Cd胁迫处理下呈下降后上升的趋势,10 μmol/L Cd处理的表达量较0 μmol/L Cd处理下调50.70%、41.86%、28.49%和43.67%。天优华占的OsNRAMP1、OsIRT1、OsNRAMP5基因表达量呈显著上调的趋势,10 μmol/L Cd处理的表达量较0 μmol/L Cd处理提高了97.47%、72.12%和195.22%。【结论】低Cd积累水稻品种可通过Cd吸收和转运的基因下调来抑制Cd向地上部分转运;而高Cd积累品种通过Cd吸收和转运基因的显著上调,促进了Cd的向上转运。
基于jQuery框架的AJAX网站设计模式的研究
尹婷;赵思佳;从AJAX技术出发,对实现AJAX技术常用框架ASP.NET AJAX、Dojo、DWR、Prototype、jQuery、YahooUser Interface进行讨论,重点介绍了其中较为优秀的jQuery框架,并用具体实例证明jQuery可以非常方便快捷的开发网站,并将WEB设计由原来的三层变为四层,即页面设计、前台逻辑设计、业务逻辑设计和数据库设计,它们之间相对独立,网站设计结构清晰、维护容易.图1,表1,参6.
高血压的危险因素及研究进展
熊友珍;王旋;高血压是一种常见的心血管疾病,其主要相关因素有年龄、性别、家族史、饮食、超重、腹型肥胖、吸烟、饮酒、体育锻炼等.我国高血压患病率呈上升趋势,有必要采取综合防治措施,以减少高血压患病率.对高血压病的防治要从生物、遗传、环境、心理、行为等多方面着手,在人群中开展健康教育、提倡合理膳食、适当运动十分必要.参11.
实数编码遗传算法的评述
田小梅,龚静遗传算法是一种基于自然选择和遗传变异等生物进化机制的全局优化搜索算法.使用实数表示基因的实数编码遗传算法常用于求解连续函数优化等问题.本文阐述了实数编码遗传算法研究的有关工作进展, 讨论了算法框架及特点,对实数编码遗传算法中常用的选择、交叉和变异算子进行了比较全面的形式化描述, 并介绍了其未来研究方向.
人工生物浮床技术治理富营养化水体研究现状
卢进登,赵丽娅,康群,帅方敏,李兆华本文综合介绍了人工生物浮床技术治理富营养化水体研究现状.其构建方式包括泡沫板栽培、人工蛭石袋栽培等;栽培植物多达八十余种;对TN、TP、COD、SS以及重金属等都取得了良好的去除效果;但对人工生物浮床治理富营养化水体的机理研究尚不够深入.文章认为人工生物浮床的良好综合效益使之可能成为治理富营养化水体技术的一个重要发展方向.
加拿大的职业教育与CBE教学模式
左家哺,彭蝶飞,屈中正介绍了职业教育的基本概况和社区学院教育的主要特点,分析了CBE教学模式的形成背景、组成与结构、实施步骤、课程开发流程以及基本特征,最后指出了CBE教学模式的若干缺陷.
纳米材料及其研究进展
曾琦斐;谭荣喜;王贵华;综述了纳米材料力学、磁学与电学等方面的特性与其在半导体、磁性材料、催化剂等领域的应用及其研究现状,并对纳米材料的研究趋势和市场前景进行了预测和展望.参20.
生防菌在植物病害领域的研究进展
李雨欣;戴欣宇;曹雪梅;李二峰;植物病害造成作物品质下降和产量降低,严重影响农业生产。为了能更科学、更绿色地控制植物病害,生物防治作为一种新型防治手段在植物病害领域飞速发展。生防菌的发现是生物防治研究的重要进程。生防菌种类较多,生物学性状优良,拮抗机制多样,寄生范围广泛,是解决植物病害重要的生物防治手段,具有广阔的发展前景。本文综述了近年来通过生防菌对植物病害进行防治的研究进展,总结了包括细菌、真菌、放线菌、病毒的弱毒株系和噬菌体五类生防菌及其在国内外防控植物病害的应用情况,阐述了直接和间接的多种作用机制,并对后续研究发展趋势进行了展望,以期为生防菌的深入研究及其更好的应用提供理论参考。
固定化微生物技术在重金属污染土壤修复中的研究进展
金建勇;孙玉焕;固定化微生物技术是修复土壤重金属污染的一种有效途径。综述了固定化微生物技术的主要内容,包括修复机理、固定化微生物的方法、固定化载体的要求和类型,并从改良剂辅助微生物修复、新型材料复合固定化微生物、共固定微生物修复三个方面阐述了该技术修复土壤重金属污染的应用和潜力,同时对固定化微生物技术的研究趋势及存在的问题进行了评述。
二氧化碳地质封存研究进展综述
李光;刘建军;刘强;纪佑军;二氧化碳地质封存技术(简称CCS)被视为是一种直接、有效的减排手段,该技术是将原本排放到大气中的CO2进行捕集,经过处理后注入封闭的地下储层,从而减少CO2向大气中的排放,减缓大气污染和温室效应.目前,CCS技术已经受到国内外研究学者的广泛关注.中国的CO2减排形势非常严峻,因此对二氧化碳地质封存的研究尤为迫切.国内对CCS的研究刚刚起步,为了更好的进行深入研究,拟从咸水层封存、深部不可开采煤层封存和废弃油气藏封存三个方面对国内外的研究现状进行综述,并提出了当前研究中的不足和需要进一步研究的问题.
生物炭-植物修复重金属污染土壤的研究进展
莫爱丽;唐惠娟;刘俊;杨飞;土壤中累积的过量重金属不仅对作物产生毒害作用,还可经由作物进入食物链损害动物和人类的健康。因此,土壤重金属污染是亟待解决的生态与农业问题。植物修复主要是利用植物对重金属的吸收、累积和转移从而实现对重金属污染土壤的修复技术,成本低且绿色环保。生物炭具有比表面积大、表面官能团丰富等优良理化性质,可降低重金属的有效性和改善土壤理化性质,且促进植物生长、改变重金属在植株体内的累积分配格局。利用生物炭和植物联合修复重金属复合污染土壤,可以兼顾生态与经济效应。本文总结了生物炭修复、植物修复和生物炭-植物联合修复的研究进展,并探讨了三者的修复效应、机理及应用局限性,以期为相关研究提供借鉴。