基于气候数据的橡胶树产胶能力评估模型

在自然环境下橡胶树的生产能力除受自身的生物学和土壤特性等限制外,主要受气候因子的影响,橡胶树产量的波动与气候因子的变化密切相关,准确及时评估气候条件对橡胶树产胶状况的影响具有重要意义。根据2000-2015年全国橡胶种植区气候数据和遥感数据,基于气候植被净初级生产力模型(体现潜在生产力)和遥感光能利用率模型(体现实际的生产力),确立了两种模型反演橡胶树净初级生产力之间的转换系数,并在此基础上,建立基于气候数据的橡胶树产胶潜力模型。结果表明:模型实现了依靠气候数据客观、定量评估橡胶树产胶能力的动态变化,也能间接反映气候因子的变化对不同区域橡胶树产胶能力影响的差异,可为橡胶树产量预测、应对气候变化和种植布局调整提供决策依据。     

保水剂对橡胶树专用肥氮钾淋出特性的影响

[目的]探寻减少橡胶树专用肥淋溶损失的途径,提高橡胶树专用肥利用率。[方法]采用在橡胶树专用肥中添加保水剂的方法,模拟橡胶树每年第3次施肥期(9月份)的降雨量,开展间歇性土柱淋溶试验。研究了CMC(羧甲基纤维素钠),PAM(聚丙烯酰胺)和PAA(聚丙烯酸钠)这3种保水剂对橡胶树专用肥氮素、钾素释放特征及淋溶损失的影响,筛选保水剂及合理施用比例。[结果]3种保水剂对橡胶树专用肥中氮素、钾素的淋失均有抑制作用,其中保水剂PAM用量为6%时对橡胶树专用肥中的氮素、钾素淋失抑制效果最佳。该处理对氮素、钾素首次淋失抑制率分别为44.73%,57.16%,淋溶结束时氮素、钾素累积淋出量分别较未添加保水剂的对照处理减少了20.20%,14.87%。[结论]在橡胶树专用肥中添加保水剂可有效降低橡胶树专用肥中氮素、钾素的淋溶损失。     

巴西橡胶树第9染色体的显微分离及微克隆文库的构建

橡胶是我国的重要的战略物资,深入研究橡胶树基因组具有重要意义。本实验以巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)热研7-33-97幼叶为材料,采用酶解去壁低渗法制片,玻璃针显微分离法成功分离出橡胶树单染色体。单染色体经蛋白酶消化、Sau3A核酸内切酶酶切和两轮LA-PCR(接头连接PCR)扩增。得到250~2000bp之间的DNA片段,通过Southernblot对单染色体产物进行验证,结果表明扩增片段与巴西橡胶树基因组DNA之间有同源性。从而说明单染色体DNA已被成功的扩增。采用荧光原位杂交技术(fluorescence insitu hybridization,FISH)验证分离出的是第9号染色体,构建了橡胶树第9号染色体微克隆文库。克隆片段长度在300~1200bp,平均为650bp左右,文库包含48000个克隆,空载率为1%。本研究从巴西橡胶树单染色体入手,运用单染色体微分离、微克隆技术,构建了巴西橡胶树单染色微克隆文库,为橡胶树基因组研究提供了新的思路与方法,为更好地开展橡胶树分子辅助育种提供技术方法。     

一个新的巴西橡胶树胶乳UEP基因的克隆与表达分析

在成功构建乙烯利刺激条件下巴西橡胶树胶乳差异表达cDNA消减文库的基础上,我们克隆了巴西橡胶树胶乳UEP（ubiquitin extension protein）基因的cDNA全长序列。结构分析表明,该基因cDNA全长771bp,拥有一个468bp的开放阅读框架,77个核苷酸的5`UTR和226个核苷酸的3`UTR,编码156个氨基酸;Southern blot检测结果显示,UEP基因在巴西橡胶树基因组中属低拷贝基因。胶乳UEP基因的表达受到乙稀利的调节。在乙烯利处理后的24小时内,12小时收集的胶乳中UEP基因表达最强,对照和处理6小时的胶乳中表达最弱。乙烯利刺激可以促进巴西橡胶树胶乳增产和加速乳管衰老。这一结果暗示,UEP基因可能参与了乙烯利刺激巴西橡胶树胶乳增产或加速乳管衰老程的分子调控。     

我国植胶区的磷素营养问题

磷素在橡胶树的整个新陈代谢过程中占有极为特殊的地位。生产实践证明,橡胶树施用磷肥一般能提高产量4—21%。磷素能提高橡胶种子的发芽率,促进根系的伸长、树围的增粗和树皮的再生,还能增进橡胶树的抗寒抗旱能力。胶园土壤中磷素供应不足时,橡胶树的生长发育受到限制,开割橡胶树的胶乳产量、质量下降。严重缺磷时,如橡胶叶片含磷量在0.14外以下,橡胶树树冠的中层或上层的某些叶片前半截的表面呈古铜色或浅红色,背面则呈浅紫色症状,甚至出现叶尖上卷焦灼,顶芽死亡的情况^{[2 8.9]}。因此,对我国植胶区磷素营养的研究,具有重要的生产意义。     

云南南部,西南部生态气候和橡胶树的引种

分析了橡胶树的生态习性和云南南部、西南部的农业气候，认为由于青藏高原的二种动力作用，使得该地区冬季多阳光而降温较为缓和，为橡胶树的安全越冬提供了条件。并比较了瑞丽和广州的越冬条件。     

关于橡胶树寒、冻害农业气象指标鉴定方法问题的再商榷

<正> 《农业气象》1985年第1期发表了徐其兴同志的“橡胶树辐射型低温霜害是冷害还是冻害问题的分析”一文(下面简称“徐文”),提出了橡胶树在零下霜冻发生的急性霜害是冷害而不是冻害的论点,并对我们在本刊1983年第4期提出的“橡胶树既有寒害,也有冻害”的观点,作了根本的否定。对于徐文的论点、概念和分析方法,我们提出不同的看法,就下面三个问题进行商     

巴西橡胶树生产中钾的重要性探析

钾作为植物细胞中含量最丰富的阳离子之一,对橡胶树具有重要的生理功能。近些年来,我国天然橡胶种植过程中,乙烯利刺激割胶造成植株体内钾的大量流失,同时,钾在肥料施用中的比例明显下降,其重要性常被忽视。基于钾的生理功能及其在农业生产中的战略地位,本文探析了钾在橡胶树生长发育、营养生理、胶乳产量及抗逆境胁迫等方面的影响,并简述了我国植胶区土壤钾素现状及培肥途径,同时也展望了橡胶树生产过程中与钾相关的研究方向。     

我国植胶区土壤锌的状况与锌肥肥效的研究

锌是巴西橡胶树必需的微量营养元素之一.世界许多植胶国家除研究大量营养元素对橡胶树的生长和产胶的影响外,对锌等微量元素的研究也很重视.     

肥料深施对橡胶树叶片养分的影响

通过2013年和2014年胶园肥料深施试验,常规管理和肥料深施使得橡胶树叶片氮、磷、钾、钙、镁都有不同程度的提高。2013年和2014年相比,橡胶树叶片氮、磷、钾增幅肥料深施大于常规施肥,钙、镁增幅相当。为橡胶树合理施肥,提高肥料利用率,减少肥料损失提供理论依据。     

转rd29A-ICE1冷诱导基因水稻提高抗寒性研究

本研究以pCAMBIA1300质粒为基础,构建了植物冷诱导表达载体pCAMBIA1300-rd29A-ICE1,利用农杆菌介导法导入粳稻品种空育131中.PCR、RT-PCR和Southern杂交检测结果表明,ICE1基因已经成功整合到水稻基因组中,并正常表达.与对照相比,低温处理后超表达ICE1基因的水稻转基因株系存活率和脯氨酸含量明显增加,丙二醛含量积累速率明显下降,提高了抗低温胁迫能力.     

低温下冬小麦与中国春的TPS基因表达分析

海藻糖-6-磷酸合成酶基因(trehalose-6-phosphate synthase,TPS)是海藻糖合成途径中的关键酶基因,在植物耐寒过程中发挥着重要作用。为了分析不同耐寒性的小麦品种中TPS基因在低温处理下的表达差异,明确TPS基因在抗寒中所起的关键作用,以抗寒品种东农冬麦1号(D1)和对照品种中国春(CS)为材料,设定一系列低温处理,用qRT-PCR分析7个TPS基因的表达差异。结果表明,低温驯化初期,TPS4和TPS7在D1中大量表达。低温驯化后期,D1中TPS1、TPS2、TPS4、TPS6和TPS7基因的表达量均明显高于CS中的表达量。TPS2、TPS3、TPS5和TPS6基因在小麦低温冷冻中后期相对表达量达到最高。-16℃下D1中的TPS1、TPS6和TPS7基因相对表达量分别为同时期CS的72.8倍、308.68倍和32.83倍。D1中的TPS3基因在7个冷处理中有6个为下调表达,而TPS7基因在各处理下均为上调表达。本研究结果对高抗寒性新品种的选育具有重要意义。     

棉籽和蓖麻籽的冷榨试验与数值模拟

探讨棉籽和蓖麻籽植物油料的冷榨应力-应变关系、应力-压缩比关系以及加载速率对应力-应变关系和应力-压缩比关系的影响，探讨临界压榨压力选取问题。进行了棉籽和蓖麻籽冷榨试验，采用川北方程建立双曲线型应力-应变模型和压缩比的理论计算模型。研究表明，加载速率对油料破碎应力、应变以及应力-应变关系有影响，速率越大，破碎应力和应变越大；棉籽和蓖麻籽的模拟结果与实测值比较吻合。根据压缩比变化率及其斜率曲线近似确定出棉籽和蓖麻籽工程临界压榨压力分别为70 MPa和100 MPa。     

草菇低温诱导蛋白的分离与纯化

低温4℃诱导草菇（Volvariella volvacea (Bull.ex Fr)Sing.)菌丝体2h后，对其可溶性蛋白进行分析，发现草菇在低温胁迫下有新的可溶性蛋白质产生。应用硫酸铵分级沉淀和电泳分离制备技术，分离和纯化得到了草菇菌丝体中的一个低温诱导蛋白，用聚丙烯酰胺凝胶电泳和等电聚焦电泳等方法分析该蛋白，结果均呈现为单一条带。SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明蛋白是由分子量为51kD的一个亚基组成，等电聚焦电泳结果发现该蛋白的等电点为3．73。     

鲜牛肉冷藏保鲜技术研究

用正交试验的方法，研究了复合抗氧剂、植酸和多聚磷酸钠对鲜牛肉在冷藏条件下的保鲜效果。结果表明：用5.0%复合抗氧剂、0.2%的植酸、0.6%多聚磷酸钠配制而成的复合保鲜剂喷洒于牛肉表面，用普通塑料膜或复合塑料膜真空包装后，于0～4℃的条件下贮藏38 d，其各项指标仍符合国家鲜肉一级鲜度卫生标准。     

微型冷库的优化设计研究

依据库体和制冷系统的优化设计数学模型，结合我国当前农业生产体制、农村经济和市场机制，明确微型冷库的优化设计参数、远程诊断与控制系统和使用管理技术。     

果蔬冷藏库智能优化调节

对制冷系统的热力学过程作了深入分析;基于制冷系统运行实验和经验,提出变蒸发温度的优化控制方案;基于数值逼近理论,提出库温的智能控制算法。文中提出的方法应用于精度要求高但采用简单的位式执行器的果蔬冷库微机控制系统,取得了令人满意的效果。     

长沙市冷暖冬气候特征及其成因分析

为了减少暖冬对农业生产的不利影响,更有效地利用冬季气候资源,采用统计诊断学的方法对长沙站1971—2007年的气象资料进行分析。结果表明,从20世纪90年代开始,长沙市冬季气温的上升趋势明显增强,暖冬的出现越来越频繁;冬季平均最低气温的显著升高减少了冻害,改变了种植布局,但是极端最低气温的变异性仍然较大,在遇到强降温或寒潮时要采取防冻措施;近6a的1月份平均气温已接近70年代2月份的平均气温,这有利于反错季节蔬菜等喜温作物的生产。暖冬年常伴着干冬,因此,播种时要进行积极有效的杀虫处理和及时灌溉,以保持土壤墒情;暖冬年的次年3、4月的气温往往偏高,为早稻和棉花的播种提供了有利条件。最后,分析发现某些冬季环流特征指数对于是否出现暖冬有一定的指示作用。     

基于当量积温对寒地水稻生长季低温冷害年的判定

基于水稻生物学性质,根据气温昼夜节律和水稻温强系数研究成果,从热量影响水稻发育的多种角度出发,设计当量积温、负当量积温、热量匹配累积指数三种水稻生长季热量表征指标,研究寒地水稻低温冷害的判识方法。采用21a滑动平均法,获得黑龙江省1971-2016年水稻生长季各热量指标的距平百分率,分析其对低温冷害的判识能力。结果表明：各热量指标距平百分率取值越低,对冷害的指示能力越高;利用加权隶属度模型构建三者综合距平百分率冷害判定模型,距平百分率＞-5%为无冷害,-10%＜距平百分率≤?5%为轻度冷害,-15%＜距平百分率≤-10%为中度冷害,距平百分率≤-15%为重度冷害;综合距平百分率能够判识水稻生长季的低温冷害,且能反映冷害程度,对典型冷害年的判识准确率达100%;黑龙江省冷害群发性特征非常明显,如1971、1972、1976、1981、1983、1992、2002和2009年典型冷害年,不仅冷害发生区域广,且冷害程度较重;1986、1987、1989、1993、1995和2003年为轻度或局地冷害年。     

农作物低温冷害监测评估及预报方法评述

对作物冷害指标、风险及损失评估、监测和预报,以及近年来业务化应用的研究成果进行总结和归纳,比较了这些领域新老研究方法的优缺点.重点介绍3S技术和作物模型在这些领域的应用.探讨了遥感温度反演与冷害监测相结合的可行途径,作物模型用于区域冷害损失评估所需的尺度转换及相应冷害模块添加等问题.明确了新技术与冷害研究相结合过程中需要重点考虑和解决的关键技术难题.可为冷害研究的技术革新提供参考.