多功能作物皇竹草引种的环境风险评价

外来热带植物皇竹草(Pennisetum hydridum)具有高光合力、高再生力和强抗旱力,而且耐刈割、高产量和富营养价值,近年作为饲料、燃料(能源植物)、工业原料和环境治理材料等在各地试种和推广。由于皇竹草具生长快、生物量大、易克隆繁殖、易扩张等生物学特性,人们对引种扩种皇竹草的生态风险十分关注。以皇竹草为材料,结合文献分析和种植调研考察,比较了皇竹草与华南典型本地杂草芒草(Miscanthus sinensi)和入侵植物飞机草(Eupatorium odoratum L.)的生态特性,并以通用的国际外来物种入侵风险评价体系,对皇竹草引种的生态风险进行了评价。结果表明皇竹草抗逆性强、生势旺盛,但不具备入侵植物的繁殖扩张、化感作用和难以自然或人工控制等生态特征;其物种入侵风险指数按"引入型的评估指标体系"评价得分为23.5,按"存在型的评估指标体系"评价风险得分为27.5,比照入侵风险评估综合指标体系评价其风险等级为"可接受引进";此外,通过文献分析和对我国南方及河南、内蒙古自治区等种植调研考察,迄今为止国内外均未发生皇竹草入侵为害的报道。因此,在我国发展皇竹草引起生物入侵风险的可能性极小。

H_2O_2介导的Fenton反应对砷镉污染下水稻生物量的影响

采用土壤-石英砂根袋法,研究了淹水和干湿交替两种水分条件下,模拟天然降雨中微摩尔级浓度H2O2介导Fenton反应对砷镉污染土壤上水稻生长的影响。结果表明,添加砷浓度30 mg·kg-1处理组在有Fenton反应的情况下显著提高了水稻在分蘖期的干重和鲜重,在添加砷浓度30 mg·kg-1和镉浓度0.3 mg·kg-1的复合污染处理组Fenton反应也提高了水稻在成熟期的干重和鲜重,同时Fenton反应增加了添加镉浓度为0.3、3 mg·kg-1处理组的稻谷产量。模拟研究证明,H2O2介导的Fenton反应可以缓解砷、镉污染对水稻的胁迫作用,提高水稻的生物量和产量。

皇竹草的分株构件及其生物量分配的相关性研究

为了解在亚热带地区人工栽培条件下皇竹草(Pennisetum hyardum)生物量构件随生长时间的变化,于广州地区无人工施肥和灌溉且肥力偏差的典型赤红壤土旱地上,分别对种植后4、6、12、18和24个月的皇竹草地典型样方进行了生物量构件调查分析。皇竹草在分株生长过程中,叶片生物量呈线性或幂函数规律增长,相关性模型确定系数R2为0.279—0.995;茎秆生物量呈线性或幂函数规律增长,相关性模型确定系数较高,R2为0.89—1,茎秆生物量增长规律更为稳定。随着分株总生物量的增长,6个月生长期茎秆生物量、叶片生物量增长速率高于12个月生长期。枯叶生物量在6个月生长期有着较为稳定的增长规律,相关性模型确定系数R2为0.818—0.989。