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公益性行业科研专项(201004001)
公益性行业科研专项(201004001) 作品数:8 被引量:54 H指数:5 相关作者: 吴志庄 王树东 钟哲科 李伟成 潘雁红 更多>> 相关机构: 国家林业局 北京林业大学 中南林业科技大学 更多>> 发文基金: 公益性行业科研专项 浙江省科技厅科技计划项目 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 轻工技术与工程 动力工程及工程热物理 更多>>
中国竹类生物质能源开发利用及前景展望 被引量:7 2013年 目前世界面临着能源短缺和环境保护的双重压力,大力开发生物质能源是实现经济社会可持续发展的必然选择。文中对竹类植物作为一种全新的可再生能源资源的开发现状、利用途径进行探讨,分析了在我国发展竹类生物质能源具有资源丰富、土地充足、市场巨大、政策支持等优势。同时针对竹类能源产业化所面临的问题,提出竹类生物质能源发展的对策,并展望竹类能源产业的发展前景。 吴志庄 夏恩龙 王树东 钟哲科关键词:竹类植物 生物质资源 生物能源 能源竹种评价指标体系的建立及综合评价 2013年 为了促进中国竹种资源能源化利用的进程,结合竹种资源的特殊属性,按照指标体系制定的原则,建立了由生长特性、能源特性、理化性能共20个指标组成的能源竹种综合评价指标体系,并运用层次分析法,对中国9个竹种进行综合评价。经综合指数比较表明,丛生竹>散混生竹,其中大木竹、麻竹、毛竹等竹种得分最高,能源化利用前景广阔。该评分结果与实际情况基本相符,说明本研究是竹种资源能源化客观评价的有益尝试,对竹种资源的开发利用,解决中国生物质能源产业原料不足的问题有着重要的现实意义。 吴志庄 熊德礼 夏恩龙 邵琼 钟哲科关键词:竹类植物 综合评价 生物质能源 评价指标 层次分析法 9个主要丛生竹种光响应曲线的研究 被引量:14 2013年 通过对我国9个主要丛生竹种光合光响应曲线研究,结果表明:当光强刚开始增强时,各竹种间差异较小,但随着光强增加,不同竹种出现很大的差异。各竹种的净光合速率随光合有效辐射升高达到最高点之后稳定下来,光抑制现象不明显。蒸腾速率和气孔导度对光响应的变化趋势与光合速率相似,胞间CO2浓度对光合有效辐射的响应趋势则与光合速率相反。9个参试竹种净光合速率在5.209~15.862μmol·m-2·s-1之间,最大的为绿竹,最小的为慈竹和粉单竹。光饱和点在685.820~1 896.791μmol·m-2·s-1之间,硬头黄竹最高,大木竹最低。光补偿点则是粉单竹最低为4.509μmol·m-2·s-1,慈竹最高。综合各指标和光响应变化规律,确定绿竹、黄竹和硬头黄竹为优良的高光效竹种,可在水分和光照条件好的地方适当推广。 吴志庄 高贵宾 熊德礼 潘雁红 邹跃国关键词:净光合速率 光响应 高光效 酒竹人工林土壤呼吸对氮输入的响应及其因子分析 被引量:2 2013年 以西南地区引种栽培的酒竹为对象,开展造林初期不同氮输入措施的试验以评价其对土壤呼吸的影响,并通过10cm深处土壤温度(soil temperature at 10cm depth,T10)、土壤水溶性有机碳含量(soil water-solubleorganic carbon content,WSOC)和土壤含水量(soil water content,SW)探讨其响应机制。结果显示:在不同氮输入处理下酒竹人工林T10、WSOC和SW的变化规律基本与土壤呼吸相似,全年呈现上升—高峰—下降—低谷的过程,雨季和旱季的差异性显著;土壤呼吸速率与T10呈极显著相关的指数关系,而与WSOC、SW呈极显著相关的线性关系;全年温度敏感指数Q10值在2.45~2.78之间,雨季的温度敏感性略低(Q10值在1.66~1.89之间),旱季则较为特殊,对温度敏感,Q10值在4.85~9.54之间,N80和N160处理降低了土壤呼吸的温度敏感性;测得的WSOC数据波动较大,酒竹人工林的氮输入并不能提高T10和SW,但N80和N160相对提高了WSOC。SW和T10解释了全年在N0、N40、N80和N160处理下土壤呼吸变化的96.10%、94.30%、94.48%和92.99%,贡献了绝大部分信息量;雨季与旱季土壤呼吸的主导因素有所不同,雨季为SW,旱季为T10。 李伟成 王曙光 王曙光 郑友苗 盛海燕 郑友苗关键词:土壤温度 土壤含水量 竹林培育 一株产纤维素酶真菌的筛选及产酶条件优化 被引量:16 2012年 利用羧甲基纤维素钠培养法、刚果红染色法、滤纸崩解法和胞外纤维素酶活性测定法,从湖北神农架保护区不同区域采集的森林腐质土壤中分离筛选得到一株高产纤维素酶的真菌B-5。结合菌落形态观察、显微镜观察和ITS序列同源性分析,确定该菌株为镰刀菌属Fusarium,与木贼镰刀菌Fusarium equiseti相似度达99%。滤纸崩解实验显示该菌72 h对滤纸具有明显崩解能力,失重率达37.9%。以羧甲基纤维素钠为碳源,蛋白胨为氮源,28℃,180 r/min,培养5 d,初始酶活为FPA酶活(FPase)2.09 IU/mL,CMC酶活(CMCase)5.20 IU/mL。通过产酶条件优化,确定稻草为唯一碳源,初始pH为6.1,氮源浓度为1.0%,碳源浓度为2.5%,鼠李糖脂添加量为0.1%,FPA酶活达2.205 IU/mL,相应CMC酶活为5.174 IU/mL。 陆晨 陈介南 王义强 詹鹏 张林关键词:纤维素酶 真菌 产酶条件优化 电子鼻在竹笋种类识别中的应用 被引量:7 2016年 通过电子鼻技术检测不同竹笋间气味的差异性,以便初步建立一种可以快速区分竹笋种类的科学方法。以壮绿竹Dendrocalamopsis valida,绿竹Dendrocalamopsis oldhami,梁山慈竹Sinocalmus affinis,马来甜龙竹Dendrocalamus aspera,芦竹Arundo donax,撑绿竹Bambusa pervariabilis×Dendrocalamopsis grandis,硬头黄竹Bambusa rigida和毛竹Phyllostachys edulis等8种竹笋为实验对象,采用电子鼻对它们具有特殊气味的挥发性气体进行分析检测,通过主成分分析法(PCA),线性判别法(LDA)和分层聚类分析(HCA)对8种竹笋样品进行了分析。结果表明:通过电子鼻技术,8种竹笋能准确地被区分,且各种竹笋气味间存在差异性。通过Loading分析表明传感器贡献率较大的是传感器W5S和传感器W1S。电子鼻技术可以应用于不同竹笋种类的区分和鉴别。 潘雁红 何秋中 叶晓丹 吴志庄关键词:竹笋 电子鼻 主成分分析 线性判别分析 2种大型丛生竹对氮输入的可塑性响应 被引量:8 2012年 为全面了解半自然条件和造林条件下丛生竹氮输入与表型可塑性之间的关联性,对酒竹和绿竹扦插移栽植株在土壤氮素梯度变化条件下(N0~N160)的形态和生理适应性差异进行了研究。结果表明:与绿竹相比,酒竹具有较高的资源利用效率和较高的生产力,酒竹最优氮素施用更倾向于N120,而绿竹则为N80,酒竹对氮素利用有更大的饱和阈值;随着供氮水平的增加,酒竹和绿竹通过提高SLA、扩大冠幅和总叶面积以使光能吸收率和利用率达到最优化,并与根系数据(RGRr和根半径)相对应;酒竹和绿竹在纵向生长上也表现为通过开拓立体空间使株型更有利于摄取可利用的光资源;在中等氮肥供应(N80~N120处理)情况下能显著促进目标竹种光合生理参数如Pmax、LSP、LCP、Rd和φAQY的上升;而各项形态和生理参数在高氮素施用情况下均有所下降,但与对照相比均有显著提高;N40数据表明2种竹种在低氮施用下可塑性并不明显,但是根系和φAQY对低氮仍有一定的响应。 李伟成 王曙光 吴志庄 周妍 王树东 钟哲科关键词:绿竹 表型可塑性 光合作用 竹林培育 混合纤维素酶水解丛生竹蒸汽爆破渣工艺参数优化 2015年 随着能源危机的加剧,纤维素乙醇已经成为可再生能源的重要组成部分。为提高竹质纤维物料的酶水解效率,进行酶解工艺参数优化实验。以预处理丛生竹蒸汽爆破渣为原料,对影响纤维素酶解的4个主要影响因素(包括酶解温度、p H、酶的用量、β-葡萄糖苷酶/滤纸酶比)进行实验,掌握各因素对竹子酶解的最适条件。在此基础上,设计4因素3水平正交优化实验,得出酶解竹纤维的最适工艺条件为:酶解温度为50℃,初始p H 5.2,底物浓度为10%,吐温-20为0.3%,加入的酶量为35 IU/g,β-葡萄糖苷酶酶活/滤纸酶比为1.0,酶解时间为48 h。优化条件确定后,利用2.5 L发酵罐进行放大验证实验,可产生30.37 g/L的还原糖,糖化率为57.49%。本实验所建立的优化条件有利于促进酶与纤维素的催化水解,为后续竹子糖化发酵过程提供参考。 吴志庄 李定国 王树东 陈介南 张林 李伟成关键词:丛生竹 纤维素酶水解 燃料乙醇 工艺参数