水分胁迫对白三叶叶片脂质过氧化作用及保护酶活性的影响

[目的]研究白三叶幼苗在水分胁迫下O2-.产生和由O2-.引发的膜脂过氧化对细胞的伤害,以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）的变化。[方法]以海发（Trifolium repens.cv.Haifa）（抗旱性强）和瑞文德（Trifolium repens.cv.Rivendel）（抗旱性差）为供试白三叶品种,通过测定膜相对透性和酶活性研究了干旱胁迫对白三叶的影响。[结果]在重度干旱胁迫下,2个供试品种叶片的膜相对透性均显著增加,海发叶片的膜相对透性增加较少;海发叶片的丙二醛（MDA）含量在初期显著增加,瑞文德叶片的MDA含量增加极显著;海发叶片的CAT活性在后期显著增加,瑞文德叶片的CAT活性呈显著下降的趋势。在轻度干旱胁迫下,瑞文德叶片的MDA含量增加显著;瑞文德叶片的CAT活性呈显著下降的趋势。[结论]该研究为白三叶育种和早期选择提供了科学依据和生理生化指标。     

水分胁迫对白三叶水分利用能力的影响

[目的]研究不同品种白三叶幼苗在水分胁迫下根系生长与其对土壤水分利用能力之间的关系,以期为该物种的合理利用及工程节水提供科学依据。[方法]通过抗旱性能不同的2个品种的栽培对照试验,研究了水分胁迫对白三叶叶片相对含水率、根系分布和土壤水分利用的影响。[结果]在水分胁迫发生时,白三叶叶片相对含水率不断下降,甚至干枯或死亡;土壤水分变化还影响到白三叶根系在土壤中的分布情况,使不同层次土壤中的根量发生改变,从而改变了白三叶的吸水状况。不同品种又表现出不同的特性,抗旱性较强的品种通过增加深根数量提高对深层土壤水分的吸收能力显著大于抗旱性较差的品种。[结论]不同层次土壤含水量的差异是白三叶不同品种对干旱适应性调节的表现,抗旱性较强的品种在干旱胁迫发生时深根数量增加,吸收土壤深层水分的能力较强,水分利用效率更高,因而能够节约灌溉用水;抗旱性较差的品种深根数量较少,仅能利用表层土壤中的水分,而对土壤深层的水分吸收能力较差,过早表现出了受害症状,对工程节水不利。     

白三叶品种在川中地区的生长适应性研究

通过在川中地区对4个白三叶品种进行4年的生长适应性研究,并对其物候期、株高、叶片大小、匍匐枝数、产量等进行观测。结果表明,4个白三叶品种都能很好地适应该地区的气候和土壤条件;从物候期来看,‘艾丽斯’的生育期最短,且返青期最早,其次是‘海法’;从农艺性状来看,‘艾丽斯’具有植株高大、匍匐分枝数最多等特点,其次是‘海法’,再其次是‘瑞文德’,最差的是‘那努克’;从干草产量来看,4年平均产量‘艾丽斯’(9950 kg/hm2)极显著高于‘瑞文德’和‘那努克’(P<0.01),显著高于‘海法’(P<0.05)。从田间的表现看来,‘艾丽斯’在4个参试品种中综合表现最佳,是该地区的首推白三叶品种;其次是‘海法’、‘瑞文德’、‘那努克’。     

干旱胁迫对不同苹果砧穗组合根系形态与生理特性的影响

以2a苹果砧穗组合‘长富2号’/‘M9-T337’与‘长富2号’/‘MM106’为试材,在防雨棚内进行盆栽试验,研究了中度干旱胁迫和正常供水处理下苹果根系形态特征和生理特性。结果表明:干旱胁迫使2种砧穗组合的根系总长、表面积、根尖数、根干质量、比根长、比表面积和根系水导均降低,且矮化砧穗组合‘长富2号’/‘M9-T337’的降幅均显著小于半矮化砧穗组合‘长富2号’/‘MM106’;不同水分条件下2种苹果砧穂组合根系可溶性糖质量分数存在显著差异,干旱条件下,根系中蔗糖和山梨醇质量分数均较对照增高,有利于维持细胞膨压、降低渗透势;不同苹果砧穂组合根系激素质量分数在2种水分条件下都存在显著差异,干旱胁迫后根系ABA质量分数均显著增加,IAA质量分数相比对照有降低趋势,但差异并不显著,其中‘长富2号’/‘M9-T337’的IAA质量分数显著高于‘长富2号’/‘MM106’。因此,干旱胁迫后2种砧穗组合根系形态和生理特性的差异表明其根系在干旱条件下对水分吸收和利用存在差异,以及矮化砧穗组合‘长富2号’/‘M9-T337’具有更好的耐旱性。     

不同水分处理对剑麻幼苗地上部和根系生长影响

通过盆栽试验,研究了不同水分处理对剑麻幼苗生长和根系活力的影响。结果表明:轻度水分胁迫有利于剑麻根系的生长,不同处理的剑麻最大根长、根条数、根体积、根鲜重和根干重均表现为:轻度胁迫充足供水重度胁迫;在轻度干旱胁迫下,剑麻根系活力没有受到显著影响,而严重水分胁迫则显著降低根系活力;不同水分处理对剑麻地上部生长影响较为显著,严重胁迫降低了植株株高、株鲜重、株干重,轻度胁迫对剑麻植株地上部生长没有显著影响。     

不同灌水量对滴灌春小麦根系时空分布、水分利用率及产量的影响

为明确新疆干旱区滴灌春小麦不同灌水量对小麦根系时空分布、水分利用率及产量的影响,以‘新春19号’为材料,利用田间定位试验研究4个灌水量处理(W0:0 m3/hm2、W1:1 500 m3/hm2、W2:4 500m3/hm2、Wck:对照3 750m3/hm2)于拔节期、抽穗期、开花期及成熟期对小麦根系根长密度、根体积、根质量等在0~100cm土层的垂直分布、动态变化及对产量构成因素和产量的影响。结果表明:开花期土壤含水量最低,小麦耗水量最大;0~20cm是各处理根量值(根质量、根体积、根长密度)的最大层,也是根系活动最为旺盛的区域;土壤水分适宜(Wck)时,表层根量增加;水分过多会导致根系生长受抑(W2),促使根系活力下降,根系衰亡提前,影响水分的吸收,最终导致水分利用率最低且产量下降;水分亏缺(W1)虽然在一定程度上促进深层根量的增加,有助于干旱条件下小麦根系利用深层土壤的水分和提高水分利用效率,但却造成较低的产量;土壤水分严重缺乏(W0),根系吸水困难,对表层土壤根系数量的增加不利,也会导致减产。可见,在水资源相对充沛条件下滴灌小麦采用Wck处理更有利于实现节水和高产的统一。     

9个白三叶品种对渗透胁迫和干旱胁迫的响应

以9个白三叶品种(海发、惠亚、超级惠亚、碧胜、G18、鄂牧1号、克塞、皮陶、克劳)为试材,分别进行10%聚乙二醇6000(PEG6000)渗透胁迫种子发芽试验和苗期盆栽干旱–复水试验,通过加权隶属函数法对白三叶品种耐旱性进行评价。结果表明:萌发期PEG胁迫抑制了种子萌发,但各品种不同的萌发指标对PEG敏感程度存在差异,其中活力指数和发芽指数受抑制较为明显,发芽势和发芽率受抑制较轻微;萌发期耐旱性评价时权重较高的指标是相对根系体积、相对根系表面积和相对活力指数;苗期各品种对干旱的反应差异较大,大部分品种的根系生长因干旱胁迫而受抑制;苗期权重较高的指标是存活率、相对根系体积、相对地上生物干质量。各品种萌发期耐旱性由强到弱依次是海发、惠亚、超级惠亚、碧胜、G18、鄂牧1号、克塞、皮陶、克劳;苗期耐旱性由强到弱依次是克塞、超级惠亚、克劳、惠亚、鄂牧1号、碧胜、海发、G18、皮陶;萌发期和苗期耐旱性排序间没有相关性。超级惠亚的综合耐旱性最好。     

水分胁迫下氮磷营养对小麦根系发育的影响

通过对3个水分水平下施肥对春小麦根系生理特性影响的研究，结果表明：随着水分胁迫程度的加剧，无论施肥与否，小麦根系均表现出体积减小，干物质积累减少，根系长度缩短，根系活跃吸收面积减小，根系活力下降的趋势，尤其在严重水分胁迫下，这种表现就更加突出。施磷可以提高和增大根体积、根干重、根长度、根系活跃吸收面积和根系活力；而在严重水分胁迫条件下施氮可导致根干重和根体积的明显下降，在轻度水分胁迫下施氮对小麦根系的生长发育有明显的促进作用。在水分胁迫条件下，施用肥料，特别是磷肥，可以明显增强作物对干旱缺水环境的适应能力，提高作物的抗旱性。     

14个白三叶草品种抗旱性比较研究

通过大棚温室盆栽控水试验,研究了14个白三叶草品种在失水胁迫下萎蔫系数、枯叶率、叶片相对含水量、叶片含水量和叶绿素含量的变化,并应用隶属函数法对不同品种的抗旱能力进行了综合比较。结果表明:海发的抗旱能力最强,铺地的抗旱能力最差;14个品种的抗旱能力表现为:海发>考拉>瑞文德>碧盛>百事吉>百事>拉迪诺>克朗德>草地胡依阿>荷兰白>米尔卡>超级惠亚>和谐>铺地。     

14个白三叶草品种抗旱性比较研究

通过大棚温室盆栽控水试验,研究了14个白三叶草品种在失水胁迫下萎蔫系数、枯叶率、叶片相对含水量、叶片含水量和叶绿素含量的变化,并应用隶属函数法对不同品种的抗旱能力进行了综合比较。结果表明:海发的抗旱能力最强,铺地的抗旱能力最差;14个品种的抗旱能力表现为:海发>考拉>瑞文德>碧盛>百事吉>百事>拉迪诺>克朗德>草地胡依阿>荷兰白>米尔卡>超级惠亚>和谐>铺地。     

玉米生长空间对根系吸收特性的影响

 在不供应和补充供应水、氮条件下 ,研究了限制根系生长空间对玉米根系生理特性、植株养分吸收及产量的影响。结果表明 ,限制根系生长空间虽严重影响了根系自身发育 ,降低了根系吸收总面积和TTC还原量 ,但却增加了根系的活跃吸收面积、比吸收表面、比活跃吸收表面 ,并提高了根系的TTC还原强度。这说明在限制根系生长的逆境条件下 ,作物并不是被动地忍受逆境的胁迫 ,而是主动地调节生理代谢过程 ,增强对水分和养分的吸收能力 ,从而减缓逆境的伤害。水、氮供应促进根系生长 ,增加根系吸收面积和活力 ,促进了根系对养分的吸收 ,从而提高了玉米产量 ,并减轻了因限制根系生长所引起的不良影响。     

Effects of Root-Growing Space on Its Absorbing Characteristics

Influences of root-growing space of maize upon root physiological characteristics, nutrient uptake and crop yields were studied under conditions with and without supply of water and N. Results showed that limitation of the root-growing space greatly affected root growth, decreased total root-absorbing area and TTC-reductive amounts. However, it obviously increased the root active-absorbing area, specific absorbing area (absorbing area per gram root weight) and specific active-absorbing area (actively absorbing area per gram root weight) in addition to promoting the TTC-reductive intensity. This clearly showed that plants were not passively tolerant to stress, but actively regulated their physiological metabolic processes, and strengthened their absorbing ability to increase water and nutrient uptake so that root injury by the environmental stress could be reduced. Supply of water and N stimulated root growth, increased root-absorbing area and activity, promoted nutrient uptake, and therefore increased crop yield and decreased the detrimental effects resulting from the limitation of roots-growing space.     

水稻根系研究现状与展望

综述了近30年来在水稻根系活力、根系与地上部的关系、根系对环境因子的反应以及根系性状的遗传特性等方面所取得的研究进展,并对研究现状中的不足提出了相应的对策,进而展望了今后的水稻根系研究方向。     

不同年代大豆品种根系性状演化的研究

 采用盆栽方法，对黑龙江省和吉林省的４２份不同年代大豆品种的根系性状进行了趋势研究。试验结果表明，不同年代大豆品种根系性状存在差异，２０世纪５０～９０年代，大豆品种的主要根系性状在苗期、花期、鼓粒初期３次取样中均表现为随年代推进而呈增加趋势，２０世纪９０年代品种根系最发达。大豆品种根系的演化向根重增加，根体积扩大，根表面积增加和侧根长度增长的方向发展。     

Evolution of Root Characters of Soybean Varieties Developed in Different Years

It was studied that the evolution of root characteristics among 42 soybean varieties developed in Heilongjiang and Jilin Province in different years. The results showed that there were differences on the root characteristics among soybean varieties. From 1950s to 1990s, root fresh weight, root volume, root surface, root dry weight, lateral root length of main root characters tendedly increased with the variable development years. The root system of the varieties in 1990s was relatively well developed compared with that in the other years. The evolutionary trend of the root system of soybean varieties was increasing in root weight, root volume, root surface and length of lateral root.     

基于根重的作物根系吸水模型初步研究

作物根系吸水受多种吲素影响,笔者在前人研究的基础上,从根系自身生物量变化的角度,依据土壤水动力学原理．构建以根重为因变量的根系吸水模型。采用均方根洪差（RMsE）和平均绝对百分误差（MAPE）2个评价指标对模型进行检验和评价。结果表明．RMSE全年统计的变化范嗣O．477～1．231．MAPE全年统计的变化范同1．082％～4,052％．平均RMSE为O．810,平均MAPE为2．520％．模拟精度基本满足要求。说叫建立的根系吸水数值模型及编写的程序具有较高的模拟精度,能够较好地模拟自然条件下作物生长期间的土壤水分动态变化,．     

水稻根系与氮素吸收利用之研究进展

当前中国过高的氮肥施用量引起相对严重的环境问题。氮素是作物最主要的营养元素,而根系则是水稻吸收养分的主要器官,多项研究表明,作物对氮素的高效吸收取决于根系的生物学特征。因此研究水稻根系与氮素吸收利用的关系对于提高氮肥利用率、缓解环境污染具有重要意义。综述了近年来与水稻对氮素养分吸收和利用有关的根系研究的情况,归纳和比较了水稻根系形态及其活力的一般研究方法,并对氮素养分与水稻根系形态及根系生理活性的关系进行了探讨。     

3种液体地膜对大豆根腐病及产量的影响

为了找到一种能有效预防大豆中后期根腐病发生的并保证增产措施。本研究对3种液体地膜喷施下的根腐病发病率及产量进行了测定。结果表明液体地膜对大豆苗期镰孢菌根腐病,疫霉根腐病均有加重现象,但差异不显著。花期及后期对疫霉根腐病有防治效果,其中禾美特液体地膜对大豆疫霉根腐病防效最高,达21.83%。3种液体地膜对大豆均有增产作用,禾美特液体地膜处理增产效果最好,增产率达12.48% 。液体地膜能有效预防大豆花期及后期大豆疫霉根腐病,并有效提高大豆产量。禾美特液体地膜的抗病效果和增产效果最好。     

限根结合地膜覆盖对设施果树根际温度变化的影响

研究了设施限根栽培中生长季节果树根温的变化和限根结合地面铺黑地膜对果树根温变化的影响。结果表明：1．设施内不同土层深度的根温变化有明显的峰值，分别在3月27日、5月4日和6月10日。不同土层深度的根温变化基本同步，但整个观测期内深24．6cm处的根温明显高于13．8cm处。2．限根结合地面铺黑地膜处理对生长季节果树根部温度调控作用明显。     

枣粮(棉)间作系统枣树根系空间分布特征

采用分层挖掘法对新疆阿克苏市枣粮(棉)间作系统枣树根系的空间分布特征进行研究,为该地区枣粮(棉)间作系统中枣树根系吸水模型的建立、水分生态特征的分析、施肥区域的确定等提供基础资料.研究结果表明:在垂直方向上,枣麦间作系统中枣树根系集中分布在0～80 cm土层中,占根系生物量的82.55％,占总根长密度的74.87％,而...