杉木人工林土壤中毒性化感物质的鉴定与来源

针对杉木化感物质种类的争论，我们以生测活性做导向，对杉木人工林土壤中毒性化感物质进行了分离，并通过质谱、核磁共振等仪器对化感物质的化学结构进行了鉴定，然后研究了其活性和来源，同时从土壤养分和化感作用两个方面对杉木火力楠混交林解决杉木连栽障碍的作用机制进行了研究。结果表明： (1) 虽然不同连栽代数土壤养分与杉木幼苗苗高存在正相关关系，即随着杉木连栽代数的增加，土壤养分含量逐渐降低，土壤处理的杉木幼苗苗高也逐渐降低，但是同一林分中，距杉木根系不同距离的土壤养分含量与杉木幼苗根长存在负相关关系。在一代和二代杉木林中，与杉木林地土相比，杉木根际土能够显著地抑制杉木幼苗根生长。单用土壤养分匮缺来解释连栽杉木生产力下降是不充分的，杉木化感作用也是连栽障碍的重要原因之一。 (2) 从杉木人工林土壤中检测到8种酚酸类物质：对羟基苯甲酸、香草酸、阿魏酸、苯甲酸、肉桂酸、香草醛、异香草醛和香豆素。自然浓度的酚类物质没有抑制杉木幼苗的生长，反而促进了杉木幼苗的生长。从连栽杉木林土壤分离到一种新环二肽(6-hydroxy-1,3-dimethyl-8-nonadecyl-[1,4]-diazocane-2,5-diketone)，它在自然浓度条件下能够显著地抑制杉木幼苗的生长。而且当浓度达到40nmol•ml-1时，环二肽对杉木幼苗根生长的抑制率接近50%，显示其具有较高的化感活性。因此，引起连栽杉木生产力下降的化感物质不是对羟基苯甲酸等酚酸类物质，而是从杉木林土壤中分离得到的环二肽。 (3) 杉木各组织中环二肽含量最多的为叶凋落物，而且用杉木叶凋落物处理的土壤中环二肽含量显著增加，这说明杉木叶凋落物是环二肽的重要来源之一。杉木根系分泌物中含有环二肽，而且随着连栽代数的增加，杉木根系分泌环二肽的速率也增加，这说明杉木根系分泌物也是环二肽的重要来源之一。杉木成熟林每年每公顷凋落的叶凋落物中含有约0.173~0.418 mol的环二肽，而每年每公顷杉木根系分泌的环二肽可达1.289~1.362 mol，显著高于前者。因此，杉木根系分泌物是杉木化感物质环二肽最重要的来源。 (4) 杉木火力楠混交林能够提高土壤有机质、全氮等养分含量，增加土壤微生物数量及土壤蔗糖酶、脲酶和磷酸酶等土壤酶活性，从而提高了混交林土壤熟化程度，加速了土壤有机质的转化速率，增强了土壤养分的供应能力，改善了土壤养分匮缺的状况。与二代杉木林相比，杉木火力楠混交林中杉木根系分泌环二肽的速率降低了33.2%，杉木火力楠混交林能减少环二肽的释放量，从而降低土壤中化感物质的含量，减弱林地土壤对杉木幼苗生长的抑制作用，缓解了连栽杉木自毒作用。因此，杉木火力楠混交林是一种高生产力和生态协调的造林模式。

压电纤维复合材料铺层用于翼面设计的驱动特性与刚度影响

压电纤维复合材料驱动器在形状控制、振动控制、颤振抑制与抖振控制等方面有广泛的应用前景. 首先简单介绍了压电应变驱动的比拟载荷方法, 并采用该方法讨论了压电陶瓷片状驱动器与压电纤维复合材料驱动器在驱动特性上的主要差异. 在此基础上, 对压电纤维复合材料在不同铺设方式、铺设角度与铺设层数下的驱动特性进行了分析, 在刚度影响方面展示了不同铺设角度下模型刚轴的移动. 分析结果表明: 对称铺设反向电场可以同时获得弯曲与扭转变形, 而反对称铺设同向电场主要获得扭转变形; 两种铺设方式下45°铺设角均获得最大弦向转角, 而0°铺设角将获得最大挠度; 多铺层可以增加驱动载荷, 但总体变形效果还取决于结构系统的刚度比例; 对称铺设方式下铺设角对结构刚轴移动的影响非常明显, 在气动弹性控制中应着重关注.

X射线辐照对发根农杆菌介导芸芥遗传转化的影响

探讨了X射线辐照对芸芥发状根诱导的影响,为研究辐射对转基因技术的协同作用提供一定的实验依据。以芸芥无菌苗的子叶为材料,通过5—20Gy的X射线辐照和不等浸染时间的联合处理,研究苗龄、预培养时间、辐照剂量及其浸染时间等因素对芸芥发状根诱导的影响作用,并通过聚合链酶式反应(PCR)对所得发状根进行了分子水平的鉴定。15GyX射线辐射能提高芸芥发状根的诱导频率,且有量效关系,其中先浸染后辐照比先辐照后浸染效果更显著;PCR结果也表明,发根农杆菌R1000的rolB基因已成功地被转入并整合到该发状根的基因组中。X射线辐照对芸芥发状根的诱导具有一定的促进作用,且最佳推荐诱导剂量为15Gy或稍多。

直接鉴别超重元素Z和A的一种新的可能方法

随着合成的超重元素向超重岛逼近,合成截面越来越小,同时,合成的超重元素的寿命可能相对增长,这对利用α衰变链的传统方法鉴别超重元素是非常不利的。讨论了可能突破这个瓶颈的一种可以直接鉴别超重元素原子序数Z和质量A的新方法,即与RFQ离子阱技术相结合的激光多步共振电离方法,对实现这种方法的途径、该方法所面临的困难和挑战、需要进行的前期研究工作以及该方法的可能性和可行性进行了较详细的讨论。

长白山4种森林凋落物分解过程中养分动态变化

于2003年5月至2004年9月,在长白山自然保护区北坡垂直植被带的4种林分(阔叶红松林、红松云冷杉林、岳桦云冷杉林和岳桦林)内,利用凋落物原位减少法对凋落物分解过程中的养分动态变化进行了研究。结果表明:4种森林凋落物分解过程中C质量分数变化幅度不大,N和P质量分数都是先上升后下降;K质量分数呈逐渐降低的趋势;阔叶红松林、红松云冷杉林、岳桦云冷杉林和岳桦林凋落物的养分年释放总量依次为1380.80、1145.46、418.74和599.91kg.hm-2.a-1。