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纤维素类能源草在京郊地区的经济效益与生态价值评价 总被引：5，自引：2，他引：3
纤维素类能源草是一类重要的能源植物与良好的生物质资源。对柳枝稷、荻、芦竹3种纤维素类能源草从农业种植到纤维素乙醇制备的整个过程进行了经济效益与生态价值的初步评价,结果表明,以柳枝稷、荻、芦竹为原料,每制备1.00 t纤维素乙醇的经济效益分别为4 147.85,1 185.08,2 019.76元,柳枝稷最优,芦竹次之,荻再次之;每制备1.00 t纤维素乙醇所需种植的柳枝稷、荻、芦竹的大气净化生态价值分别为4 639.28,4 351.25,4 320.39元,柳枝稷最优,荻次之,芦竹再次之;3种纤维素类能源草均具有强大的固定大气CO2的能力,对于降低温室气体CO2浓度、促进土壤碳的积累具有积极作用。 相似文献
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为探究柳枝稷(Panicum virgatum)在滨海盐碱地改良方面的作用及其饲用价值,本研究在黄河三角洲盐碱地开展了田间试验和家庭农场饲喂试验,研究了柳枝稷不同种植密度和年限对盐碱地的改良效果以及柳枝稷饲喂对鲁波山羊生长性能的影响。结果显示,相较于种植以前,1 m×1 m种植密度的柳枝稷,在种植4年后土壤有机质增加了55%(P=0.09),盐分含量显著降低了59%(P<0.05)。此外,两个种植密度(1 m×1 m和1 m×3 m)的柳枝稷,均能显著降低大多数土壤重金属的含量(P<0.05)。饲喂试验发现,柳枝稷与花生(Arachis hypogaea)秧不同比例混合,均能不同程度地促进鲁波山羊的生长,以柳枝稷:花生秧为3:7时效果最佳。本研究证明,1 m×1 m种植密度的柳枝稷能够有效改良滨海盐碱土壤,同时兼具一定的饲用价值,对黄河三角洲盐碱地生态草牧业发展具有重要的指导意义。 相似文献
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生物炭添加对滨海盐土柳枝稷生长的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
为探究生物炭在滨海盐土改良中的作用以及对植物生长的影响,通过田间试验,采用穴施方式添加450℃热解玉米秸秆炭(1%、2%),分析了滨海盐土理化性质和柳枝稷生长特性的响应。结果表明:生物炭添加后第一个生长季,土壤容重降低3.9%以上,田间持水量、毛管孔隙度、有机碳含量分别提高7.4%、4.0%、68.3%以上,柳枝稷成活率提高18.4%以上,地上和地下干重分别增加198.4%、91.4%以上,地上部和地下部的生长明显改善,柳枝稷可以选择性地吸收K+。因此,采用穴施方式添加生物炭,可以改善滨海盐土的部分理化性质,进而促进柳枝稷的生长,提升其耐盐能力。 相似文献
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7种多年生禾草作为能源植物潜力的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
以柳枝稷（Panicum virgatum）为对照,对荻（Triarrhena sacchariflora）、芒（Miscanthus sinensis）、芦竹（Arundo donax）、芦苇（Phragmites australis）、斑叶芒（M.sinensis ‘Zebrinus’）以及甜茅（Glyceria maxima）7种高大禾草的表型特性及生物质成分进行了研究。结果表明,芒和荻的干物质年产量、燃烧值、折合标准煤均是所有材料中最高的,而灰分是所有材料中最低的,其干物质年产量分别达到了32.11、29.96 t·hm-2,燃烧值分别为17.692、18.202 MJ·kg-1,折合标准煤分别为19.42、18.64 t·hm-2,而灰分分别为29.7、23.8 g·kg-1,所有测定的指标中除燃烧值、含水量以及半纤维素含量外,其他指标与柳枝稷均存在显著差异。因此,原产中国的芒属植物是较柳枝稷更适合我国的优良的生物质能源植物。灰分与生物质能源植物的燃烧值呈线性回归关系,灰分越少则燃烧值越高。将生物质产量、灰分及热值结合分析是筛选合适的生物质能源植物科学有效的指标。 相似文献
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利用高产牧草柳枝稷生产清洁生物质能源的研究进展 总被引：11，自引：10，他引：1
介绍了柳枝稷Panicum virgatum生物学特性和近年来国内外利用其生产清洁生物质能源--燃料乙醇的研究现状,阐述了柳枝稷原料预处理和进行发酵生产燃料乙醇的工艺过程.研究表明,由于低地型柳枝稷生产力高,作为转化燃料乙醇的专门能源植物极有潜力;球磨预处理、酶解和稀酸结合预处理柳枝稷对于发酵转化燃料乙醇效果显著.转化柳枝稷木质纤维素效率高的工程菌主要有重组肠杆菌Escherichia coli、运动发酵单孢菌Zymomonas mobilis、酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae.重组肠杆菌的基因重组菌株KO11,能将葡萄糖和木糖发酵为乙醇,乙醇产率为理论值的103%～106%.酿酒酵母的重组工程菌种E2在木糖培养液中厌氧转化木糖效率达1.1 g/(g·h).对柳枝稷燃料乙醇生命周期分析发现,柳枝稷燃料乙醇短期内能够减少57%温室气体排放.在我国利用柳枝稷生产燃料乙醇是一种可行的清洁能源产业,能够同时起到改善生态环境,优化农业和草业产业结构的作用. 相似文献
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施氮水平和收获时间对柳枝稷生物质产量和能源品质的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
为提高能源植物柳枝稷(Panicum virgatum)的能源品质,通过田间试验探讨黄河三角洲盐碱地施氮水平和收获时间对柳枝稷生物质产量和氮含量、灰分含量、木质纤维素含量的影响。结果表明,收获时间对柳枝稷生物质产量、氮含量、灰分、木质纤维素含量有显著(P0.05)或极显著(P0.01)影响。生物质产量随着施氮量的增加而增加,且在施氮量为200 kg·hm~(-2)时达到最高值;木质纤维素含量随着收获时间的推迟而增加,冬季收获含量最高,施氮水平为100 kg·hm~(-2)时含量最高;灰分含量、氮含量随收获时间推移而降低。黄河三角洲地区柳枝稷生产时施氮肥100~150kg·hm~(-2),且在冬季收获,能获得较高的能源品质。 相似文献
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不同生态型的11个柳枝稷品种组织培养反应评价 总被引：1，自引：0，他引：1
以美国从南到北11个不同生态型柳枝稷（Panicum virgatum L.）品种的成熟种子为外植体,进行愈伤组织诱导和分化,对其愈伤组织各种形态及比例进行统计分析,以评价不同生态型柳枝稷的组织培养反应。结果表明：低地型品种Alamo和Performer的种子发芽率和愈伤诱导率均较低,但组织培养中结构松脆、生长旺盛、色泽鲜亮、增殖较快、容易分化成苗的Ⅱ型愈伤组织比例高,容易再生成苗;虽然高地型品种Dacotach,Blackwell和Nebraska28等的愈伤诱导率和种子发芽率较高,但较难挑选出Ⅱ型愈伤组织,不易获得组培再生苗。本研究结果为柳枝稷的遗传改良和生物技术育种奠定基础。 相似文献
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《草地学报》2017,(4)
柳枝稷(Panicum virgatum L.)是一种短日照开花作物,具有适应性广和生物质产量高等特点,在国际上被广泛认定为模式能源植物。前期研究发现带有1~2cm长幼穗的柳枝稷茎端组织在穗芽诱导培养基上培养能够通过花器官逆向发育(生殖生长转向营养生长)形成大量再生芽,称为逆转穗芽,而在MS基本培养基上只能通过腋芽形成少量再生芽,称为非逆转穗芽。为探索柳枝稷逆转穗芽形成机制,对逆转穗芽和非逆转穗芽进行了生理学差异研究。结果发现:柳枝稷逆转穗芽具有更高的总糖含量和更高的氮利用效率,但叶绿素含量却较低;逆转穗芽具有更强的抗氧化酶系统(SOD,POD,CAT,PPO);外源施加细胞分裂素对柳枝稷内源玉米素的合成无显著影响,但对内源吲哚乙酸的合成起到一定的抑制作用,而低水平的吲哚乙酸可能是逆转穗芽诱导起始的关键;脱落酸在逆转穗芽发育的后期阶段起到重要的作用,而赤霉素在其发育的整个时期都行使重要的功能。 相似文献
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柳枝稷(Panicum virgatum L.)存在苗期生长缓慢的现象,而菌根真菌与植物共生可以促进植物生长。为了探究菌根真菌对柳枝稷苗期生长的影响,我们以来自于柳枝稷低地型品种Alamo的2个品系Ma和Mg为材料,诱导丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)与柳枝稷共生,研究丛枝菌根真菌对柳枝稷苗期生长的影响及其分子机制。结果表明:丛枝菌根真菌可以侵入苗期柳枝稷根的内部形成共生菌根,并显著增加柳枝稷苗期的叶绿素含量、株高、叶片数和生物量。寄生植物瓜列当(Orobanche aegyptiaca)种子萌发和独脚金内酯(Strigolactones,SLs)合成标记基因检测实验表明,丛枝菌根真菌与柳枝稷共生可以抑制柳枝稷根系合成独脚金内酯,进而解除独脚金内酯对柳枝稷分蘖的抑制作用,促进柳枝稷苗期的生长。 相似文献
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生物能源植物柳枝稷简介 总被引：16，自引：5，他引：11
概述了柳枝稷Panicum virgatum作为生物能源的研究现状,柳枝稷是分布于中美洲和北美洲的一种多年生草本植物,20世纪90年代后国际上将其作为一种新型能源模式作物进行了深入研究,用于火力发电,或以木质纤维素生产乙醇.其种植成本低,生长迅速,植株可高达2m,最高产量可达74t/hm2,高产期可持续15年,对环境适应性强.柳枝稷木质纤维素含量极高,其乙醇转化率可达到57%.火力发电废气排放量少,燃烧充分.种植柳枝稷可给种植户带来巨大的经济效益.在我国推广柳枝稷,既可作为饲草,也可作为水土保持和风障植物,同时也是很好的生物燃料和生产替代能源的原材料. 相似文献
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氮肥对挖沙废弃地能源草生长特性与生物质产量的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
能源草是目前最具发展潜力的生物质资源之一,为获得能源草在华北地区边际土地种植过程中肥料效应方面的基础数据,在京郊挖沙废弃地上开展了能源草柳枝稷(Panicum virgatum L.)、荻(Triarrhena sacchariflora(Maxim.) Nakai)和芦竹(Arundo donax L.)的氮肥效应试验。结果表明:氮肥对边际土地上种植的3种能源草的株高、分蘖数量、叶片SPAD值和生物质产量均具有显著的促进作用(P<0.05);生物质产量与土壤氮素浓度之间的回归分析表明,在挖沙废弃地上获得柳枝稷、荻和芦竹最高生物质产量的适宜土壤氮素浓度分别为115.1mg·kg-1、131.0mg·kg-1、125.1mg·kg-1。 相似文献
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8份柳枝稷种质资源苗期抗旱性综合评价 总被引：2，自引：0，他引：2
柳枝稷(Panicum virgatum)是重要的能源草之一,其苗期的耐旱能力是其能否在干旱、半干旱地区良好生长的关键。因此,鉴定并筛选出苗期耐旱的柳枝稷品种具有重要意义。本研究通过温室盆栽试验,对超氧化物歧化酶、过氧化物酶、游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、叶片含水量、相对电导率及丙二醛共8个耐旱相关的生理指标进行测定,并根据隶属函数法评价了选自美国基因库的8份柳枝稷材料的抗旱性。结果表明,8份柳枝稷材料在苗期的抗旱性各不相同,并且其抗旱性由大到小的排列顺序为ShawneeCave-in-RockBlackwellBN-309-69TrailblazerCarthageTEM-SLCGrenville。本研究结果可以为柳枝稷抗旱性育种提供理论依据,也可为其在边际土地上的推广应用提供科学的栽培管理依据。 相似文献
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为了探究不同施磷水平对宁夏银北盐碱地区柳枝稷生长发育及耐盐性的影响,通过田间试验,以2种生态型柳枝稷品种“Alamo”和“Pathfinder”为供试材料,采用裂区试验设计,设置不施磷(0)、施低磷(30 kg·hm-2P2O5)和施高磷(90 kg·hm-2P2O5)共3个施磷水平,每个处理设3个重复,共计18个小区。分析比较了各生育时期内柳枝稷生长指标、渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化,同时采用隶属函数法综合评价了盐碱地柳枝稷的耐盐性。结果表明,随着施磷水平的提高,两种生态型柳枝稷开花期株高、分蘖数、叶面积指数、干物质积累和生物产量等农艺性状和相对叶绿素、丙二醛、可溶性糖含量、过氧化物酶活性等生理特性均呈逐渐升高的总趋势。与不施磷处理相比,分别提高了7.74%、10.21%、14.64%、11.88%、22.22%、3.85%、74.29%、14.70%和57.77%。隶属函数分析结果表明,施低磷处理下柳枝稷各抗盐指标隶属函数值的均值最大。因此,施磷量... 相似文献
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边际土地类型及移栽方式对柳枝稷苗期生长的影响 总被引：4，自引：2，他引：2
为评价能源型植物柳枝稷Panicum virgatum在贫瘠沙化的边际土地生境上的适应性,采用盆栽试验研究了壤土(对照)、3种边际土(面砂土、粗砂土、砾石土)和3种移栽方式(营养钵、裸苗、裸苗+营养土)对柳枝稷苗期生长的影响。结果表明:在3种沙化贫瘠的边际土壤中柳枝稷幼苗均能正常生长,随着土壤养分含量升高,柳枝稷的株高、分蘖数、主茎叶片数和干物质积累量均显著增加;裸苗移栽方式较营养钵移栽方式不利于柳枝稷苗期生长,其成活率、株高、分蘖数和干物质积累量均显著降低;裸苗+营养土移栽较裸苗移栽显著提高了柳枝稷裸苗的成活率,建议作为柳枝稷边际土地种植方式。 相似文献
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农杆菌不同菌液浓度对柳枝稷种子萌发及幼苗生长发育的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
以柳枝稷品系‘西稷1号’、‘西稷2号’和‘西稷3号’为主区,以农杆菌菌液浓度为副区,对农杆菌浸种处理后柳枝稷种子萌发及幼苗生长发育相关性状进行了研究。结果表明,品系与农杆菌菌液浓度的互作效应不显著;不同基因型品系对农杆菌的敏感程度不同,其中西稷3号最不敏感;随着农杆菌菌液浓度的升高,柳枝稷种子发芽率、幼苗成苗率及叶绿素含量呈下降趋势,幼苗POD活性、CAT活性、MDA含量呈上升趋势,SOD活性呈先升后降的趋势。综合农杆菌对柳枝稷种子萌发及幼苗生理生化特性影响,在柳枝稷农杆菌浸种转化法中菌液浓度控制在1.2 OD600较为适宜。 相似文献