喀斯特生态系统中乔木和灌木林根际土壤微生物生物量及其多样性的比较

我国喀斯特区域面积分布较广,而喀斯特生态系统的退化已成为当前西南地区面临的严重的生态问题。本研究选取贵州中部两种不同植被类型的生态系统—乔木林和灌木林,以乔木林中的白栎、园果化香和灌木林中的火棘、竹叶椒等主要优势树种为对象,研究不同的植物树种对根际土壤微生物生物量及其细菌群落结构的影响。结果显示:乔木林系统中根际土壤微生物生物量碳、氮显著性高于灌木林,植物的根际效应在乔木林中表现更为显著;同时乔木林中的优势树种通过根系分泌物的作用显著提高根际土壤细菌多样性指数,而灌木林中优势树种的根际土壤微生物量及多样性均未表现出明显的根际效应。因此,植被的演替通过改变土壤微生物的特性影响植物-微生物-土壤之间的物质和能量循环,进一步影响喀斯特生态系统的稳定和健康功能。

热管生物质气化炉的模拟与试验

为了提高生物质燃气热值，开发一种新型热管生物质气化炉．结合质量平衡、能量平衡和化学反应动力学，建立热管生物质气化炉的动力学机理模型，最后通过试验进行验证．试验结果、模拟结果和其他类型气化炉相关数据对比分析表明：动力学机理模型与试验结果能较好地吻合；与用空气直接供热气化的气化炉气体组分和热值比较，用热管生物质气化炉得到的气体组分中氢气体积分数较高，约是用空气直接供热气化的10倍，热值是用空气直接供热气化的2～3倍．

不同立地条件下桤木人工幼林生物量和生产力的比较

对不同立地条件下5年生四川桤木人工林的生物量和生产力进行了研究.结果表明:花垣地区和汨罗地区桤木人工林单株生物量分别为33.42和22.77 kg/株,林分生物量分别为54.65和57.66 t/hm2,生产力分别为10.93和11.53 t/(hm2.a).对汨罗地区桤木进行间伐,同时适当施肥提高林地土壤养分含量,是提高林分生产力的必要途径.

生物质炭化材料制备及性能测试

以5种典型的生物质废弃料作为实验材料,进行炭化工艺的研究。总结了生物质炭化材料的制备方法,并对炭粉进行颗粒分布、松装密度、振实密度以及官能团变化的测定和分析。结果表明：随着最终炭化温度的升高,生物质材料的炭化得率降低;5种生物质炭粉颗粒粒径的分布区间为0.11-85μm,主要粒径分布区间为10-20μm;5种生物质炭粉振实密度和松装密度差异较大,同种炭粉的振实密度约为松装密度的2倍;生物质材料炭化后的官能团主要变化为醚键（C—O—C）、羰基（CO）、甲基（—CH3）和亚甲基（—CH2）消失,但仍存有羟基（—OH）、烯烃（CC）和芳香族化合物。

江苏省耐盐生物质能源植物选育和生物柴油制备研究

江苏省有近67万公顷沿海盐土滩涂资源,发展适应这些土地资源的油料植物对促进江苏省生物质能的产业化具有极大的促进作用。本研究针对江苏省土地资源的特点,自2001年,从江苏盐城种植了近10年的美国耐盐油料植物海滨锦葵6万株自然群体中筛选了40个优良单株,并进行了子代测定。目前已经初步选育出了海滨锦葵优良无性系,含油量从原群体平均的18%提高到23%。2005年首次从耐盐油料植物海滨锦葵中成功获得生物柴油实验室样品,并已经得到中石化权威机构检测数据。

高分辨率星载P波段SAR系统参数设计

高分辨率星载P波段SAR系统由于工作频率低,相对带宽大,合成孔径时间长,电离层效应影响显著,对系统参数设计和选择提出了与常规星载SAR相比较高而独特的要求。为了获得高质量的P波段SAR图像,必须结合其特点对系统各项关键参数进行论证比较。提出了星载P波段SAR的系统分析流程,结合其特点分析了系统体制选择、工作频率和极化方式选择,给出了系统等效噪声系数、PRF、距离方位模糊、天线口径等关键参数的设计,仿真结果表明该文的结果在分辨率和观测带等关键指标上优于欧空局BIOMASS系统。论文的工作可为星载生物量观测P波段SAR系统的工程实现提供参考。

赖草种群有性生殖期构件生物量动态变化研究

以银川平原常见禾草赖草(Leymus secalinus)为研究对象,通过野外调查与采样、实验室分析,探究了赖草种群有性生殖期构件生物量配置格局变化、动态变化及根冠比。结果表明:(1)在构件生物量配置格局动态方面,茎秆构件生物量、有性生殖构件生物量的配置比例呈现倒"V"型变化规律;根茎构件生物量即地下生物量所占比例大且呈现"V"型变化,叶构件生物量的配置比例变化幅度不大。(2)在构件生物量动态变化方面,叶构件生物量呈现波动下降趋势,茎杆构件生物量为单峰曲线变化,有性生殖构件生物量表现为倒"V"型,根茎构件生物量则呈现缓慢下降趋势,总生物量变化也呈现下降趋势,6~9月依次116.02、105.66、98.22、73.23 g/m^2;根冠比(R/S)从6~9月依次为1.1882、1.0461、0.7933、1.0742,季节波动较大,6月地下生物量最大时,根冠比(R/S)也最大,8月地上生物量最大时,根冠比(R/S)则最小。(3)构件生物量之间存在极显著相关或显著相关,体现出整体性的生存策略。

遮荫对凤眼莲生长及其生理适应机制

2011年于南京对凤眼莲进行不同光处理(全天遮荫、7:00～11:00遮荫、11:00～15:00遮荫和15:00～19:00遮荫),遮荫下光强为自然光强的70%,以全自然光为对照(CK),处理25d,每5d分别测定生长指标、单株鲜重、单株干重、光合净光合速率(Pn)、抗氧化酶、非酶系统的总抗氧化能力(AOC)以及1,5-二磷酸核酮糖羧化加氧酶(Rubisco)活性等生理指标,以阐明光强对其生长以及适应机制,为提高凤眼莲生物量提供依据。结果显示:与CK相比,全天遮荫明显降低了叶片数量、叶面积、根长、分株和单株鲜重等生长指标,而11:00～15:00遮荫虽抑制叶片数量和子代分株的产生,但促进根的伸长和叶面积的增加,其单株鲜重比对照增加;同时,还可诱导最大净光合速率(Pnmax),超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和AOC活性的增加,减少了体内丙二醛(MDA)和超氧阴离子自由基(O2.-)的累积,稳定Rubisco活性,减轻光氧化胁迫。研究表明,全天遮荫不利于凤眼莲的生长,但中午遮荫有利于缓解光氧化伤害,促进其物质累积。

新疆生物质能发展的时间序列及前景展望——基于AHP方法和3E-SRT框架

新疆能源生物质资源储量巨大,具有广阔的开发利用前景,但具体到不同生物质能类型时情况差异较大。本文基于3E-SRT框架和AHP方法,通过对不同生物质能类型综合效益的评估,提出新疆生物质能发展的时间序列,并结合资源禀赋和政策约束等因素,对新疆生物质能发展的前景进行深入分析。本文得出的新疆生物质能源商业化发展的时间序列为:大中型沼气工程→成型燃料→秸秆发电→生物柴油→生活垃圾能源化→燃料乙醇。

2008年冬季西太平洋表层海水浮游藻类分布特征——分子有机地球化学研究

通过对西太平洋海区表层海水颗粒物的过滤收集,利用有机地球化学方法,提取了与浮游植物相关的脂类分子,如菜子甾醇、甲藻甾醇、直链烯酮、长链二醇,分别对应于硅藻、甲藻、颗石藻、黄绿藻,分析探讨了以浮游植物生物标志物为基础的海洋生物群落和生物量的变化特征及其影响因素。研究结果表明,利用脂类标志物方法所得生物量与海洋叶绿素分布有较好的对应关系,是一种有效的重建海洋浮游植物生产力与群落结构的方法。该区域浮游植物生物分布呈明显的区域特征,长江河口陆架区域最高,其次为新几内亚群岛东部沿岸区和菲律宾群岛沿岸,而远洋区域最低。造成该结果的主要因素是河流、洋流以及区域地貌、沉积物再悬浮。硅藻由于其对营养物质的竞争优势,丰度普遍较高,其次为甲藻,而颗石藻、黄绿藻含量较低。该研究成果不仅可用于现代海洋生态结构变化的检测,更将为利用脂类分子进行古海洋群落结构的真实重建提供重要的科学依据。

松嫩平原星星草无性系种群的数量特征

通过对星星草种群的取样调查,定量地分析了松嫩平原碱化草甸开花期和籽实成熟期两样地星星草种群分蘖株的数量与生物量的数量动态。结果表明,在种群的平均水平上,开花期两样地均以营养蘖占优势地位,其中割草地营养蘖占63.48%,放牧地占54.69%,割草地略高于放牧地。籽实成熟期生殖蘖数量割草地是放牧地的2.05倍。在生物量分配上,开花期生殖蘖生物量割草地大于放牧地;籽实成熟期生殖蘖生物量割草地小于放牧地。

云南松生物量和碳储量动态变化分析

基于云南省第五次、第六次和第七次森林资源连续清查样地数据,以优势树种为云南松的样地为研究对象,采用生物量转换因子法及生物量和碳储量之间的转换模型,分别计算和分析不同海拔梯度、龄组、郁闭度、林分密度以及径级的云南松样地生物量和碳储量及其变化情况。结果表明：1）云南松样地生物量和碳储量随海拔的升高呈先升高后降低的变化趋势,1800-2400m为云南松生长的最适宜海拔区间;2）随龄组的增加呈先升高后降低的变化趋势,样地生物量和碳储量最高值出现于中龄林;3）随郁闭度的增大呈先升高后降低的变化趋势,最高值出现于中郁闭度林分;4）随林分密度的增加呈先升高后降低的变化趋势,最高值出现于Ⅱ林分密度级;5）随径级的增大呈先升高后降低的变化趋势,最大值出现于中径组。

浙江天童国家森林公园常绿阔叶林主要组成树种材积与生物量相关关系探讨

以天童国家森林公园常绿阔叶林主要组成树种为研究对象,通过测定其各组分生物量,建立了实测生物量与材积之间的回归模型,结果表明:主要组成树种各组分生物量与其材积之间存在着密切的相关关系,各主要树种材积与生物量的回归模型存在差异;回归方程精度较高,用于根据地区常绿阔叶林主要树种材积推算其生物量是可行的。

生物质能发电技术

介绍了生物质能在我国能源结构中的重要地位,阐述了生物质能转化的特点和方法,并介绍了几种常用的生物质能-热能-电能的转换系统。指出我国在生物质能源利用方面存在的二大问题,并提出了解决措施。

生物质与煤共热解特性研究

采用热重分析的方法对三种生物质(花生壳、木屑、核桃壳)和煤样在高纯N2气氛下,按照一定升温速率(20 K/min)分别进行单独热重实验及不同掺混比例生物质与煤样进行共热解实验。结果表明:生物质与煤进行共热解时,随着生物质添加量的增加,样品的失重速率增加,且热解的开始温度向低温区平移并大大缩短了热解所需的时间。

南方红豆杉人工林培育模式对生物量及其分配格局的影响

本研究通过了解南方红豆杉人工林生长、干形、生物量积累与分配格局的培育模式响应机制,为南方红豆杉人工林林下栽培体系提供理论基础。在福建明溪对林隙套种与纯林培育模式12年生南方红豆杉的生长、干形、生物量积累与分配进行调查。结果表明,培育模式对南方红豆杉树高、胸径、冠幅、单株材积、高径比和生物量有显著性影响,林隙套种显著促进南方红豆杉生长,改良干形品质,利于南方红豆杉构件生物量及总生物量积累;不同培育模式中南方红豆杉生物量分配比大小顺序均为干>枝>叶;培育模式对南方红豆杉生物量分配比与构件生物量比有着显著性影响,林隙套种南方红豆杉增加枝、叶、干等地上生物量分配比,降低根系生物量分配比;林隙套种的生物量更趋向地上部分、干和叶的分配;林隙套种较纯林培育模式促进南方红豆杉人工林生物量高效积累与有效分配。

秸秆类生物质隧道式沼气发酵技术与装置研究

传统隧道式沼气池由于工艺落后、产气率低,已很难适应现代沼气事业的发展。通过对传统隧道式沼气池中发酵原料的存在状态与运行方式,原料、沼气菌、水三者之间的接触方式以及发酵特点的分析,指出了传统隧道式沼气池存在的问题。针对存在的问题,研究出一种新型隧道式沼气发酵装置,发酵原料在新型隧道式沼气发酵装置中的存在状态由原来的混乱、自然分层、堆集变成了可控、有序排列、悬浮,沼气池的容积率、产气率和原料利用率变得更高,原料适应范围更广,管理更简单,使定量管理沼气发酵成为可能。

生物质转化为方便能源的现状及未来展望

生物质转化为方便能源的技术多种多样。在化石燃料日益枯竭的今天,正在崛起的中国需要开展生物质向方便能源转化的研究。着重介绍了当今世界各种生物质转化技术的科研和发展状况,就我国推进生物质转化技术给出了一些建议。

生物质炭的抗血吸虫尾蚴缓释药物制剂的研究

选用杨树和浮萍作为生物质原料,采用管式炉进行不同温度的热解炭化.通过扫描电子显微镜、红外光谱仪、氮气吸附脱附测定仪对炭化后的生物质炭材料进行了表面形貌、组分官能团以及比表面积的表征.同时,测试了炭化材料的水面漂浮性能.通过比表面积的比较,选择杨树生物质炭化材料作为抗血吸虫药物聚醚苯酰胺的缓释载体,采用紫外光谱测定聚醚苯酰胺的释放动力学曲线.实验结果表明杨树炭化材料用于抗血吸虫药物缓释的载体,药物缓释效果能够达到96小时.

利用生物质资源,发展表面活性剂

以生物质资源代替化石资源开发精细化学品是当前化学工业的一个发展趋势。开发表面活性剂的生物质资源有纤维素、木质素、淀粉、甲壳素、油脂和松脂等。重点介绍了以松脂为原料开发的表面活性剂,包括阴离子、阳离子、非离子和两性表面活性剂。