砧木类型及菌根化对板栗嫁接苗生长及光合特性的影响

以河北省迁西县板栗品种‘燕山早丰’为试验材料,芽苗和1 a苗为砧木,进行单砧和双砧嫁接试验,研究了不同砧木类型对嫁接成活的影响、菌根化处理对不同砧木类型嫁接苗新梢生长、生物量、SPAD值及光合特性的影响。结果表明:(1)1 a幼砧嫁接成活率高达91.1%,愈合快,显著优于芽砧嫁接,但双芽砧显著优于单芽砧嫁接。(2)双芽砧嫁接苗新梢生长量与SPAD值最大,生物量亦与1 a砧嫁接苗相当。(3)菌根化处理后三种砧木类型嫁接苗的形态指标均有提高。(4)不同处理净光合速率差异显著,以菌根化双芽砧嫁接苗(24.86μmol·m-2s-1)最大。(5)芽砧嫁接苗水分利用效率RWUE显著高于1 a砧嫁接苗,菌根化嫁接苗水分利用效率显著高于无菌根嫁接苗。

接种菌根菌后板栗幼苗光合作用的光响应曲线

以接种外生菌根菌绵毛丝膜菌Cortinarius sublanatus的板栗幼苗和未接菌的板栗幼苗为材料,分别测定它们叶片的光合数据,用非直角双曲线方法对他们的光响应曲线进行拟合。拟合结果显示,两种材料非直角双曲线模型的拟合结果与实际测量值非常接近,接种菌根菌后的苗木α表光量子效率增长了13.33%,Pmax最大净光合速率增长了49.72%,Rd暗呼吸速率降低了26.91%,LCP光补偿点降低了4.34%,LSP光饱和点增长了25.66%。上述结果表明非直角双曲线模型适合板栗幼苗光合作用的光响应曲线拟合,接种菌根菌后板栗幼苗的光能利用效率增高,利用弱光能力增强,对强光的适应能力和利用能力增强,而消耗光合产物的速率降低。

基于饱和D-最优设计的‘燕山早丰’施肥研究

以8年生盛果初期的板栗主栽品种‘燕山早丰’为研究对象,采用N、P、K三因素二次D-饱和最优设计,在河北省迁西县典型山地连续2年进行田间试验,研究了N、P、K配合施用对板栗产量的影响。通过建立以N、P、K施肥量编码值为变量因子,产量为目标函数的三元二次数学模型,优化施肥量及N、P、K配比。结果表明：N、P2O5、K2O对板栗产量的影响极为显著,同时两两之间存在显著的交互效应。N、P2O5、K2O对板栗产量影响的大小依次为N〉P2O2〉K2O。其中,对板栗产量影响最大是N,其次是P2O5,K2O影响相对较小;通过效应函数的频率分析寻优可知,目标产量超过1.62 kg/株、置信区间为95%时,N、P2O5、K2O优化施肥方案为：N 0.85~1.19 kg/株,P2O50.65~0.80 kg/株,K2O 0.53~0.64 kg/株。N、P2O5、K2O最佳施肥质量比为1∶0.55~0.94∶0.45~0.75。对边际产量方程分析显示,当施肥量分别为N 1.123 0 kg/株、P2O50.754 0 kg/株、K2O 0.612 0 kg/株时,板栗产量最高,此时的产量为1.75 kg/株,N、P2O5、K2O最佳施肥质量比为1∶0.67∶0.54。

燕山地区7种板栗外生菌根真菌培养条件的优化

【目的】明确7种板栗外生菌根真菌的最适培养条件，为板栗菌根真菌侵染机理研究以及菌根真菌的实际生产应用奠定基础。【方法】采用固体培养，用十字交叉法测量菌落直径，研究不同温度（15，20，25，30，35 ℃）、pH值（4.0，5.0，6.0，7.0，8.0）、碳源（葡萄糖、可溶性淀粉、蔗糖、麦芽糖、甘露醇）、氮源（蛋白胨、KNO3、（NH4）2HPO3、酵母浸出液）对7种板栗外生菌根真菌生长的影响。【结果】7种板栗外生菌根真菌的最适生长条件存在差异，大红菇（Russula alutacea （Pers.）Fr）、黄丝膜菌（Cortinarius turmalis Fr.）、淡紫红菇（Russula lilacea （Quél.））和空柄小牛肝菌（Boletinus cavipes （Opat.）Kalchbr.）属中温菌，最适生长温度均为25 ℃，而褪色红菇（Russula decolorans （Fr.）Fr.）、多根硬皮马勃（Scleroderma polyrhizum （J.F.Gmel.）Pers.）和华丽牛肝菌（Boletus magnificus W.F.Chiu） 最适生长温度均为30 ℃，属耐高温菌。7种菌在pH为5～6时长势良好，最适环境为偏酸性。大红菇、褪色红菇、黄丝膜菌和多根硬皮马勃最适碳源分别为可溶性淀粉、蔗糖、甘露醇和麦芽糖，其他3种菌最适碳源均为葡萄糖。多数菌根真菌在以有机氮和铵态氮为氮源条件下的长势好于硝态氮。【结论】初步确定了7种板栗外生菌根真菌的最佳培养条件。

燕山早丰板栗密植园施肥-产量模型研究

为了研究N、P、K配合施用对板栗产量的影响,以13年生盛果期的板栗主栽品种燕山早丰（Castanea mollissima‘Yanshanzaofeng’）为研究对象,采用N、P、K三因素二次饱和D-最优设计,在河北省迁西县典型板栗密植园连续两年进行田间试验。通过建立以N、P、K施肥量编码值为变量因子,产量为目标函数的三元二次数学模型,优化施肥量及N、P、K配比。结果表明N、P2O5、K2O对板栗产量有显著影响,并且两两之间存在显著交互效应。三因素对板栗产量影响的次序依次为N〉P2O5〉K2O。通过效应函数的频率分析寻优可知,单株目标产量超过4.50 kg,置信区间为95%时,N、P2O5、K2O单株优化施肥方案为：N 0.85~1.04 kg,P2O50.68~0.83 kg,K2O 0.45~0.51 kg。N、P2O5、K2O最佳施肥比例为1：0.65~0.98：0.43~0.60。该研究可为迁西板栗密植园的合理施肥提供理论依据。

板栗成熟胚再生体系的建立与优化

研究了外植体消毒方法、植物生长调节剂组合对胚萌发和生长的影响。以迁西板栗主栽品种‘燕山早丰’成熟胚为试验材料,采用L9(34)试验设计对增殖培养基进行筛选。结果表明,二次消毒处理可以有效抑制污染,污染率最低为16.67%。胚萌发和生长最佳基本培养基为WPM+6-BA 1.0mg·L-1,萌发率最高达到95.00%,胚萌发苗最高为59.65mm。不定芽诱导的最适培养基为:MS+6-BA 1.0mg·L-1+IBA 0.1mg·L-1。芽诱导率最高为92.50%。最适增殖培养基为GD+ZT 2.0mg·L-1+NAA 0.1mg·L-1,增殖系数最大为3.91。

板栗1a实生苗对农林废弃物堆肥的生长响应

以1a板栗实生苗为研究对象,利用5种自制的农林废弃物堆肥作为基肥,采用完全随机区组试验设计,通过测定苗木生长指标,研究了1 a板栗实生苗对农林废弃物堆肥的生长响应。结果表明:对1 a板栗实生苗生长作用效果最优的是堆肥D4,显著高于其它堆肥和对照CK的作用效果。施用堆肥D4的苗木其苗高、地径及生物量均达到最大,茎根比最小,分别为57.9 cm、1.017 cm、93.37 g,0.94。与对照CK相比,苗高、地径和生物量分别提高15.0 cm、0.185 mm、65.23 g。堆肥既能充分利用生产上的剩余废弃物,又能促进苗木生长,建议板栗育苗时施用堆肥D4,其配方为玉米秸秆∶羊粪∶栗木屑∶菌渣(体积比2∶4∶2∶2)。

GIS支持下山区县域农村居民点分布特征研究——以栖霞市为例

运用GIS空间分析技术、景观指数法和Voronoi图Cv值相结合的分析方法,研究了胶东山区栖霞市农村居民点的空间均匀性特征,并探讨了农村居民点在地形梯度上的分布特征。结果表明：全市农村居民点分布的Cv值为58.84%,空间分布表现为随机分布;唐家泊镇、松山镇、臧家庄镇和翠屏街道4个乡镇的农村居民点呈集群分布,其他乡镇为随机分布;农村居民点分布的优势区间在1~3地形位,随着地形位的增大农村居民点的优势度降低;农村居民点的面积、斑块数目和平均斑块面积随地形位的增大而减少,平均斑块形状指数和平均斑块分维数随地形位的增大而增大;同时,公路是影响山区农村居民点空间布局的重要因素。研究反映了栖霞市农村居民居住习惯的差异,为农村居民点的整治和规划提供了依据。

基于生态位的山地农村居民点适宜度评价

为了农村居民点优化布局和公共服务资源优化配置,运用复合生态位对农村居民点适宜性进行评价。根据栖霞市山地特点以及农村居民点用地特征,基于生态位理论,从生态条件、生产条件和生活条件3方面选取相关指标,选取地形位、坡向、水源影响度、地质灾害作为生态条件的评价指标;生产条件选取工商业用地比例、工商业用地可达性、耕地和园地面积、耕地和园地可达性作为评价指标;生活条件选取农村居民点规模、城镇中心可达性和道路通达度作为生活条件评价指标。采用可达性测算、聚类分析、适宜性评价等定量分析和定性分析相结合的方法,确定适宜性等级,并与提取出的农村居民点用地相叠加,将农村居民点分为重点发展型、适度发展型、限制扩建型和优先整治型4种类型,分别占总规模的35.19%、35.10%、20.29%和9.42%。重点发展型地理位置优越,交通便捷,基础设施较完善,建议有序调整内部结构促进集约利用;适度发展型村庄处于起步阶段,受闲散地较多、土地利用方式粗放的限制,建议盘活存量用地,循环利用旧宅基地和闲置宅基地;限制扩建型受地形复杂、农业生产生活条件较差的限制,建议维持现状,引导人口外迁,推动宅基地腾退;优先整治型受地势较高、生态环境脆弱、离水源较远,交通不便,易发灾害限制,建议村庄搬迁。最后结合研究区山地农村居民点特点提出了不同类型居民点相应的调控模式。研究能够揭示农村居民点的现状和适宜性,为当前农村居民点优化布局提供理论基础,同时丰富了生态位理论在不同领域中的应用,对农村居民点优化布局具有一定的指导意义。

飞秒激光双光子聚合方法加工图案化微透镜及其成像测试

为改善以往图案化透镜加工工艺复杂、制造技术昂贵、图案设计方面有限制等缺点,本文将飞秒激光双光子聚合加工技术应用于图案化微透镜的快速、高精度加工。通过球面波因子的变形设计了不同图案的微透镜,利用飞秒激光双光子聚合加工技术在光刻胶样品中加工出图案化的微透镜,然后将光刻胶样品置于显影液中去除未聚合部分,得到图案化微透镜,最后对图案化微透镜进行成像测试和光强均一化分析。将LED光源分别置于不同图案微透镜的下方,光线透过图案化微透镜成功聚焦出光强一致的焦点图案。实验结果表明,使用飞秒激光双光子聚合加工可以实现灵活可控的3D图案化微透镜结构的加工,采用加工功率为7 mW,曝光时间为2 ms,扫描xy步距为0.5μm,z步距为0.8~1.5μm,不仅保证了微透镜结构表面光滑,而且实现了微透镜的快速加工。该技术在加工光学超材料、光学微器件、集成光学器件等方面具有广阔的应用前景。

基于RV指数的道路对黄河三角洲地区土地利用的影响——以东营市为例

道路的大规模建设对生态系统的影响巨大,影响着居民点的分布格局和周围土地利用的变化,对生态过程产生直接或间接的影响。本研究以东营市为研究区,通过对表示道路网络干扰强度的RV(Roadless Volume)指数进行分析计算,对比分析了不同道路影响等级分区内各土地利用类型面积的变化情况。结果表明:不同道路影响等级下滩涂和湿地的面积随等级的增加而减少,其中从1级到2级下降的幅度最大;草地、水域和盐碱地的面积随影响等级的升高,总体呈下降趋势,且降幅十分明显;耕地的面积从总体来看也呈减少趋势,但幅度相比以上生态用地而言并不十分强烈;建设用地的面积随道路影响等级的增加有上升趋势。通过以上分析说明,道路网络的不断扩展对区域土地利用的影响显著,其中对生态用地的干扰尤为明显。

一种侧扫声呐图像去噪及均衡化综合处理方法

侧扫声呐在测量过程中易受其他作业船只及作业船速、尾流、增益参数设置等因素的综合影响,导致其图像存在多种噪声干扰及辐射畸变问题,传统方法难以有效滤除,严重影响海底地物和目标的判读。本文根据侧扫声呐图像的特点,提出了一种新颖的去噪及均衡化综合处理方法。与传统方法相比,综合法处理后图像熵值减小,峰值信噪比增大,且目标形状得到了有效保持,实现了侧扫声呐图像的高质量获取。

封口材料与砧穗种类对板栗幼砧嫁接成活的影响

以河北省迁西县板栗＇燕山早丰＇芽苗和1年苗为砧木,＇燕山早丰＇、＇大板红＇和＇2005-1＇为接穗,采用Parafilm封口膜、塑料条、铝箔和中性密封胶为封口材料,进行单芽砧、双芽砧及1年砧嫁接试验,研究了封口材料与砧穗不同组合对嫁接愈合时间、成活率及新梢生长的影响。结果表明：3个板栗品种中,以＇燕山早丰＇为接穗时成活率最高,达到78.1%;Parafilm封口膜更有助于接口愈合,成活率达到81.4%,且愈合仅为17.3d,比其它材料缩短愈合时间3-6d;1年幼砧嫁接成活率高达91.1%,新梢生长量为19.4cm,显著优于芽砧嫁接,双芽砧显著优于单芽砧嫁接,但后期生长仍需进一步观察。

二维与三维景观格局指数在山区县域景观格局分析中的应用

景观格局指数是景观格局分析中常用的定量分析工具,而传统二维景观格局指数却忽略了地形对景观的影响,在定量描述山区景观格局时可能存在一定局限.本文以典型山地丘陵区山东栖霞市为研究区,在地形结构分析的基础上,选择面积/密度(类型面积、平均斑块大小)、边缘/形状(边缘密度、景观形状指数、平均斑块分维数)、多样性(香农多样性指数、香农均匀度指数)、聚散性(聚集度)4个方面的8个景观格局指数,比较分析传统二维景观格局指数与三维景观格局指数对山区景观格局及其动态变化定量描述的差异.结果表明:三维类型面积、平均斑块大小和边缘密度与其相应二维指数差异显著,三维景观形状指数、平均斑块分维数、香农多样性指数和香农均匀度指数与其相应二维指数差异不显著,三维聚集度与二维聚集度无差别.由于采用斑块表面面积和表面周长计算三维景观格局指数,采用各斑块的投影面积和投影周长计算二维景观格局指数,所以在描述山区景观面积、密度、边界等指标时三维景观格局指数相对精确,但在测定景观形状、多样性和聚散性等指数时,则与传统的二维景观格局指数差异不显著.三维景观格局指数引入了地形特征,对景观格局及其动态变化的反映相对精确.

基于样带的滨海盐碱地土壤养分和盐分的空间变异

在黄河三角洲北部刁口黄河故道盐碱地设置一条南北土壤样带,采用地统计学方法分析土壤养分指标(有机质、全氮、有效磷、速效钾)和全盐含量的空间分布规律及其影响因素.结果表明:研究区土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾和全盐含量的块金系数分别为0.38、0.40、0.50、0.32和0.34,5个土壤指标均具有中等的空间相关性;样带上土壤有机质和全氮含量的分布趋势基本一致,土壤速效钾与全盐含量的分布具有很强的相关性,土壤有效磷含量呈波动式的空间分布.综合土壤有机质和全盐含量,将样带土壤划分为盐大肥低型、盐大肥高型、盐小肥高型3种类型.研究区各土壤指标的空间分布格局与成土母质、土地利用方式、距海距离、道路阻隔等因素密切相关.

遗留煤柱回采围岩破坏特征及地表变形规律研究

针对榆神府矿区旺格维利采煤遗留煤柱回采围岩稳定性及地表变形控制难题,提出窄条带式胶结充填、连采机回采旺格维利采煤遗留煤柱方法,开展了胶结充填材料物理力学特性测试,采用FLAC 3D模拟分析及地表沉陷预计,研究了不同遗留煤柱回采尺寸下采场围岩塑性区、采场应力演化规律及地表变形规律。研究表明,遗留煤柱回采尺寸为14 m时,采场煤柱塑性区破坏严重,最大垂直应力达19.60 MPa;遗留煤柱回采尺寸为6 m时,采场煤柱塑性区发育范围减小,应力峰值仅为11.6 MPa;工作面充填开采区域越小、充实率越大,地表变形影响程度及范围逐渐减小,当充实率为95%时,地表最大下沉值仅为46 mm,充填可有效控制岩层移动,实现水源保护区下保水采煤。