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热带雨林树种陆均松和青梅根际真菌群落多样性分析

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西南农业学报 2024年第7期37卷 1563-1571页

作者：王欣兰国玉舒常庆魏亚情许心诺华中农业大学园艺林学学院武汉430070 热带农业科学院橡胶研究所海口571101 农业农村部儋州热带作物科学观测试验站海南儋州571737

[目的]探究热带雨林2种典型植物(陆均松和青梅)根际真菌群落多样性与组成差异,为保护热带雨林生态系统中珍稀濒危物种的生物多样性提供科学依据。[方法]通过Illumina Miseq高通量测序法对海南热带雨林陆均松和青梅根际真菌群落组成、多... 详细信息

[目的]探究热带雨林2种典型植物(陆均松和青梅)根际真菌群落多样性与组成差异,为保护热带雨林生态系统中珍稀濒危物种的生物多样性提供科学依据。[方法]通过Illumina Miseq高通量测序法对海南热带雨林陆均松和青梅根际真菌群落组成、多样性及功能进行分析。[结果]担子菌门(Basidiomycota)和子囊菌门(Ascomycota)是根际不同生态位间的优势菌门。PCoA结果表明,与生态位相比,物种更能影响陆均松和青梅真菌群落结构,且对根际不同生态位的影响程度不同(根际:R=0.1983,P=0.007;根表:R=0.2622,P=0.004;根内:R=0.7342,P=0.001)。在OTU水平上陆均松和青梅真菌群落α多样性差异不显著,但同一树种的根表与根内真菌群落α多样性差异显著(P环境因子中pH、铵态氮(AN)是影响2个树种根际真菌群落结构的重要环境因子。FUNGuild功能预测结果显示,外生菌根真菌-未定义腐生菌、外生菌根、未定义的腐生菌及寄生真菌-未定义的腐生菌为主要功能类群,且在不同树种中存在差异。[结论]植物种类显著影响根际真菌群落组成,但生态位是在小尺度区域上影响真菌群落多样性的重要因素。pH、AN是驱动陆均松和青梅根际真菌群落组成差异的重要环境因子。

关键词：陆均松青梅根际土壤生态位真菌多样性

遮光对五指毛桃植株生物量分配及营养成分组成特征的影响

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热带作物学报 2024年第8期45卷 1641-1650页

作者：袁淑娜潘剑黄坚雄桂青郑定华蔡海滨王秀全中国热带农业科学院橡胶研究所/农业农村部儋州热带作物科学观测试验站/中国热带农业科学院林下资源综合利用研究中心海南儋州571737

通过搭建遮阴棚设置5个遮光率处理(0、30%、50%、70%、90%),分析不同光照强度下五指毛桃生物量指标的分配规律及各部分矿质元素组成特征、营养成分积累差异。结果表明:五指毛桃生物量指标可塑性指数平均值为0.81,茎生物量占比受遮光影... 详细信息

通过搭建遮阴棚设置5个遮光率处理(0、30%、50%、70%、90%),分析不同光照强度下五指毛桃生物量指标的分配规律及各部分矿质元素组成特征、营养成分积累差异。结果表明:五指毛桃生物量指标可塑性指数平均值为0.81,茎生物量占比受遮光影响较小,果生物量及其占比受遮光影响较大,90%遮光率处理一年生五指毛桃植株不结果;50%遮光率处理五指毛桃植株果生物量占比最高;遮光会增加五指毛桃植株常量元素中氮和钾的含量,降低钙和磷的含量;五指毛桃植株钙磷比变化范围为1.65~6.32,果实钙磷比较低,叶片钙磷比较高;微量元素中,铁含量受遮光影响最大;70%和90%遮光率处理五指毛桃叶片、茎秆和果实中铁含量较对照降低65%以上;遮光处理五指毛桃叶片粗蛋白含量范围为13.91%~16.82%,果实粗蛋白含量范围为12.22%~16.46%;叶片和果实粗纤维平均含量分别为13.73%和17.33%;全光照种植五指毛桃果实中粗脂肪含量最高,为13.30%;遮阴显著降低五指毛桃叶片、茎秆和果实中黄酮类化合物含量,但五指毛桃叶片和果实中的多酚含量在30%遮光率处理下达到最高。综上,以采收种子进行种苗繁育为主的生产不适宜在荫蔽度较高的环境下进行,可以用50%遮光种植,以提高结实率。同时遮阴会改变五指毛桃各部位养分积累和组成比例,在用其叶片、茎秆和果实作饲料原料时应注意五指毛桃种植环境对其营养成分组成的影响,合理进行各养分比例调整。而利用其叶片作为饮料原料时,以种植在30%遮光率环境中为宜。

关键词：五指毛桃遮阴生物量分配营养成分

基于宏基因组技术的橡胶树根际细菌多样性及驱动因素

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西南农业学报 2024年第3期37卷 604-611页

作者：庞通李玉武兰国玉魏亚情许心诺青岛农业大学园林与林学院山东青岛266109 中国热带农业科学院橡胶研究所海口571101 农业农村部儋州热带作物科学观测试验站海南儋州571737

【目的】分析橡胶树根际微生物群落多样性和组成差异及环境驱动因素,为优化橡胶林种植管理模式提供科学依据。【方法】利用宏基因组测序技术,从不同生态位视角分析橡胶树根际细菌群落结构和多样性及环境因素。【结果】在物种组成方面,... 详细信息

【目的】分析橡胶树根际微生物群落多样性和组成差异及环境驱动因素,为优化橡胶林种植管理模式提供科学依据。【方法】利用宏基因组测序技术,从不同生态位视角分析橡胶树根际细菌群落结构和多样性及环境因素。【结果】在物种组成方面,共检测到细菌150个门,240个纲,414个目,809个科,3284个属和26710个种,橡胶树根际细菌主要富集的优势菌门是变形菌门(Proteobacteria,39.05%)、放线菌门(Actinobacteria,29.91%)和酸杆菌门(Acidobacteria,16.18%),用主坐标分析法可视化呈现群落分布情况,发现根际与土壤样本聚集,根表细菌与土壤和根际细菌的分布具有显著差异,置换多元方差分析(PERMANOVA)也验证了该点;在多样性方面,橡胶树根际不同部位细菌群落多样性表现为土壤>根际>根表,α多样性Shannon指数在土壤和根表中差异较显著(P土壤与根际之间没有显著差异(P>0.05),根表细菌α多样性与另外两个生态位隔室具有显著差异;在驱动因素方面,通过线性回归分析可知,细菌α多样性与pH、速效钾(AK)呈显著负相关(pH:R^(2)=0.53,P环境因子中pH是影响细菌α多样性最重要的环境因子。RDA分析发现,pH和季节对细菌群落β多样性的影响最大,是影响细菌β多样性的最主要环境因子,季节、pH、全钾、全磷、土壤有机质、铵态氮、硝态氮、有效钾与橡胶林土壤细菌群落具有显著相关性(P橡胶树根际细菌群落多样性和组成存在显著的生态位差异,pH和季节是影响微生物群落多样性最重要的环境因子。

关键词：橡胶林细菌群落组成多样性驱动因子

子午工程二期流星雷达样机测试及数据对比分析

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地球与行星物理论评（中英文） 2024年第1期55卷 120-130页

作者：陈志青刘子谦冯健胡连欢燕春晓袁韦吴学森郑兵周小俊中国科学院国家空间科学中心北京100190 空间天气学国家重点实验室北京100190 中国电子科技集团公司第二十二研究所青岛266107 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 海南空间天气国家野外科学观测研究站儋州571700

子午工程二期将在分布于全国的10个观测站点建设流星雷达.为了带动国内空间环境地基观测技术的发展,工程建设项目指挥部布局了流星雷达的国产化专项行动.为了确保建成后的设备满足使用要求,工程总体组织了设备样机测试,包括设备的技术... 详细信息

子午工程二期将在分布于全国的10个观测站点建设流星雷达.为了带动国内空间环境地基观测技术的发展,工程建设项目指挥部布局了流星雷达的国产化专项行动.为了确保建成后的设备满足使用要求,工程总体组织了设备样机测试,包括设备的技术指标测试和数据质量评估.技术指标测试表明其满足要求.在获得数据之后,以EMDR流星雷达数据为参考,对样机的数据进行质量评估.主要对比参数包括有效流星计数、流星数时空分布、扩散系数高度分布、风场随高度的分布和随时间的变化等.本文主要展示了数据质量评估的结果,揭示了流星雷达观测的一些基本特征和规律,为数据准确性的评估提供参考和借鉴.

关键词：子午工程流星雷达样机测试数据质量

5种热带农业废弃物好氧堆肥过程中的变化及堆肥产物施用效应分析

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植物资源与环境学报 2023年第6期32卷 50-58页

作者：黄艳艳杨旭雷菲杨红竹吴荣芳李建宏林清火中国热带农业科学院橡胶研究所海南海口571101 儋州橡胶林土壤环境海南省野外科学观测站海南儋州571737 海南省农业科学院农业环境与土壤研究所海南省耕地保育重点实验室海南海口571199

为了探明中国热带地区农业废弃物的堆肥效果及堆肥产物的施用效应,对海南省5种典型农业废弃物(包括蔗渣、橡胶木屑、椰糠、菠萝叶和木薯杆)好氧堆肥过程中温度、养分含量和堆肥腐熟度指标的变化进行了比较,并分析了不同堆肥产物对连茬... 详细信息

为了探明中国热带地区农业废弃物的堆肥效果及堆肥产物的施用效应,对海南省5种典型农业废弃物(包括蔗渣、橡胶木屑、椰糠、菠萝叶和木薯杆)好氧堆肥过程中温度、养分含量和堆肥腐熟度指标的变化进行了比较,并分析了不同堆肥产物对连茬小白菜(Brassica campestris *** Makino)单株干质量及土壤主要理化指标的影响。结果表明:5种农业废弃物的好氧堆肥过程均可分为升温期、高温期、降温期和腐熟期4个阶段,高温期可持续6~11 d。堆肥28 d,5种农业废弃物的pH值(pH 7.81至pH 8.55)、电导率(1575~3604μS·cm^(-1))及堆肥产物培养的小白菜种子发芽指数(106.7%~140.0%)均达到NY/T 525—2021公布的腐熟标准。堆肥前后的养分含量总体上存在显著(P土壤的有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量以及pH值和总孔隙度总体上显著升高,土壤容重却显著降低,蔗渣、橡胶木屑和椰糠堆肥产物处理组的小白菜单株干质量显著升高。综上所述,供试5种农业废弃物的堆肥效果总体较好,其中,蔗渣、橡胶木屑和椰糠堆肥产物对小白菜的增产效果较好。

关键词：热带农业废弃物好氧堆肥腐熟标准施用效应资源化利用

三种改性小麦秸秆生物炭表征及其对Cu2+的吸附性能

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农业工程学报 2023年第8期39卷 222-230页

作者：杨婷婷黄艳艳柳维扬张婧旻杨红竹李建宏林清火中国热带农业科学院橡胶研究所/省部共建国家重点实验室培育基地–海南省热带作物栽培生理学重点实验室海口571101 塔里木大学农学院阿拉尔843300 儋州橡胶林土壤环境海南省野外科学观测站儋州571737

为研究改性生物炭在水溶液中对Cu2+的吸附性能,利用硅酸钠溶液、氯化镁溶液、过氧化氢溶液制备了3种不同改性小麦秸秆生物炭,通过使用扫描电镜-X射线能量色散光谱(scanning electron microscopy combined with energy dispersive X-ray ... 详细信息

为研究改性生物炭在水溶液中对Cu2+的吸附性能,利用硅酸钠溶液、氯化镁溶液、过氧化氢溶液制备了3种不同改性小麦秸秆生物炭,通过使用扫描电镜-X射线能量色散光谱(scanning electron microscopy combined with energy dispersive X-ray spectroscopy,SEM-EDS)和傅里叶红外光谱(Fourier infrared spectroscopy,FTIR)等技术对改性前后的生物炭进行表征分析,探究其表面形貌、官能团等性质变化。硅酸钠改性生物炭(sodium silicate modified biochar,SBC)的比表面积与孔容最大,分别为43.69 m^(2)/g、5.30 cm^(3)/g,比未改性生物炭(biochar,BC)(6.02 m^(2)/g、1.40 cm^(3)/g)分别增加了6.25、2.79倍。由SEM-EDS结果表明,改性生物炭均出现C元素质量分数下降、O元素质量分数增加的现象,其中,SBC的C元素和O元素质量分数变化最大,且SBC和氯化镁改性生物炭(magnesium chloride modified biochar,MBC)上负载了大量含Si和Mg的颗粒。FTIR结果表明,改性处理均能增强官能团的峰值,硅酸钠改性增强程度最大。另外,过氧化氢改性生物炭(hydrogen peroxide modified biochar,HBC)、BC、MBC和SBC对Cu2+的吸附动力学过程更符合准一级动力学模型,BC、MBC、SBC对Cu2+的等温吸附过程更符合Langmuir模型,HBC对Cu2+的等温吸附过程更符合Freundlich模型。分析吸附模型参数可知,改性生物炭MBC、SBC和HBC中,SBC对Cu2+的吸附能力更强,其理论吸附量可以达到230.20 mg/g,该结果可为改性生物炭对Cu2+污染水体的治理提供理论依据。

关键词：生物炭化学改性表征技术吸附特性铜离子

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海南西沙试验站大气霉菌群落初步调查

装备环境工程 2024年第3期21卷 121-128页

作者：戈帆肖建军刘剑杨玉萍王冲文刘艳芳赵远荣杨品杰刘云红李叶涵云南北方光电仪器有限公司昆明650114 云南西双版纳大气环境材料腐蚀国家野外科学观测研究站昆明650114 西双版纳大气环境材料腐蚀云南省野外科学观测研究站昆明650114

目的筛选西沙试验站大气环境优势菌种,进行西沙试验站装备敏感菌研究。方法采用撞击法进行大气霉菌采样,用统计学法计算出不同试验场地真菌数量,结合形态学法与ITS1-5.8S-TIS2或26SrDNA D1/D2区序列分析法鉴定菌种,并用SPSS初步探讨... 详细信息

目的筛选西沙试验站大气环境优势菌种,进行西沙试验站装备敏感菌研究。方法采用撞击法进行大气霉菌采样,用统计学法计算出不同试验场地真菌数量,结合形态学法与ITS1-5.8S-TIS2或26SrDNA D1/D2区序列分析法鉴定菌种,并用SPSS初步探讨大气真菌与环境因素的关系,分析西沙试验站装备敏感菌。结果西沙试验站优势种为Aspergillus aculeatus、Penicillium citrinum、Pithomyces sacchar、变红镰孢霉Fusarium incarnatum、Cladosporium oxysporum和Cladosporium oryzae,影响西沙试验站大气霉菌群落结构的重要环境因素是相对湿度和风速,贮存在西沙试验站的装备容易长霉,多种材料有不同的敏感菌,尤其是涂层样件和橡胶类材料。结论西沙试验站大气环境中存在种类繁多的霉菌。

关键词：西沙试验站大气霉菌优势种群环境因素装备敏感菌

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聚己内酯基聚氨酯包膜尿素养分释放特性

应用化工 2023年第9期52卷 2514-2518页

作者：刘海林杨红竹茶正早罗微林清火朱治强中国热带农业科学院橡胶研究所中国热带农业科学院土壤肥料研究中心海南海口571101 海南大学热带作物学院海南海口570228 儋州橡胶林土壤环境海南省野外科学观测研究站海南儋州571737

以聚己内酯多元醇和异氰酸酯为包膜材料,制备了膜材用量为4%,6%和8%的聚己内酯基聚氨酯包膜尿素(PCU1、PCU2、PCU3),通过扫描电镜、恒温静水培法、胶园土壤培养法分析聚己内酯基聚氨酯包膜尿素膜层结构、养分释放速率以及释放期。结果表... 详细信息

以聚己内酯多元醇和异氰酸酯为包膜材料,制备了膜材用量为4%,6%和8%的聚己内酯基聚氨酯包膜尿素(PCU1、PCU2、PCU3),通过扫描电镜、恒温静水培法、胶园土壤培养法分析聚己内酯基聚氨酯包膜尿素膜层结构、养分释放速率以及释放期。结果表明,包膜尿素表面覆盖了聚己内酯基聚氨酯膜层,从而起到了物理阻隔作用,使包膜尿素具有较好的养分控释效果。随着膜材用量增加,包膜尿素释放期延长,PCU1、PCU2、PCU3在静水中的释放期分别为31.60,86.65,260.11d。聚己内酯基聚氨酯包膜尿素在静水和胶园土壤中的养分释放特征曲线基本相同,培养介质不会改变聚己内酯基聚氨酯包膜尿素的养分释放模式,但胶园土壤培养显著缩短了PCU3的释放期,释放期仅为206.54d,较静水中缩短了53.57d。

关键词：聚己内酯基聚氨酯包膜尿素养分释放静水培养胶园土壤

基于格网的GCM数据修订分析未来海南岛农业水热资源的变化特征

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中国农业气象 2021年第6期42卷 447-462页

作者：李宁白蕤李玮陈淼杨桂生陈歆范长华张文中国热带农业科学院环境与植物保护研究所/海南儋州热带农业生态系统国家野外科学观测研究站/国家农业环境儋州观测实验站/农业农村部儋州农业环境科学观测实验站/海南省热带生态循环农业重点实验室海南省气候中心

以海南岛为研究区域,选用5个大气环流模式(GCMs)1970-1999年的逐日输出数据和同期地面气象观测数据,使用空间插值降尺度到0.5°×0.5°格网。以格网单元为基础,应用系统误差修订(修正值法或比值法)和多模式集合平均方法(贝叶斯模型平均... 详细信息

以海南岛为研究区域,选用5个大气环流模式(GCMs)1970-1999年的逐日输出数据和同期地面气象观测数据,使用空间插值降尺度到0.5°×0.5°格网。以格网单元为基础,应用系统误差修订(修正值法或比值法)和多模式集合平均方法(贝叶斯模型平均法BMA或等权重平均法EW),训练与验证GCMs输出值并进行综合修订。在此基础上,分析RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下,未来海南岛近期(2020-2059年)和远期(2060-2099年)农业水热资源,包括年平均气温、1月平均气温、≥10℃积温、≥20℃积温、年降水量、1月降水量和≥20℃界限温度生长期间降水量的变化特征。结果表明:GCMs输出值的系统误差和BMA权重系数在格网间存在较大的空间差异,且GCMs输出值低估逐日最高气温约3.55℃,高估逐日最低气温约1.19℃,逐日降水量仅为观测值的54.35%。基于格网的综合修订,可有效降低GCMs输出值在空间上的不确定性,BMA与EW的修订结果相似,均优于单一GCM模式。通过格网BMA综合修订后,最高气温、最低气温和降水量在验证期的相关系数r分别约提升0.10、0.07和0.06;均方根误差RMSE分别约降低2.38℃、1.01℃和1.01mm;较单一GCM相对观测值的偏差平均约减少3.25℃、1.13℃和25.67mm。未来海南岛农业热量资源在空间上主要表现为从中部向外围逐渐升高,高温主要分布在南部至西部沿海地区,年平均气温的增幅全岛较为接近,1月平均气温、≥10℃积温和≥20℃积温的增幅分别表现为由东向西、由北向南和由中部向外围递减。在时间上,RCP8.5情景下所有农业热量资源均为极显著增加且增温最快,RCP4.5情景为先增加后平缓,RCP2.6情景较为平缓,远期无显著增温。未来海南岛降水资源在空间上转为由东向西逐步递减的格局,南部和北部沿海地区降水变率增加,西部和中部降水变率减少,在时间上无显著变化趋势。随着未来海南岛气候变暖和降水格局的改变,农作物适宜种植面积扩大,会对农业生产带来巨大挑战,应提前布局,做好趋利避害。

关键词：气候变化 GCM 格网BMA 水热资源海南岛