丛枝菌根对猕猴桃生理代谢及保护酶系统的影响

试验以接种摩西球囊霉G. mosseae（G.m）、地表球囊霉G.versiforme(G.v)为处理，研究菌根处理对猕猴桃幼苗生长、矿质营养吸收、光合作用以及对保护酶系统的效应。结果显示：丛枝菌根真菌（AMF）能显著提高植株对氮、磷、钾三种矿质元素的吸收，接种AMF对猕猴桃光合作用和三大保护酶的效应均显著高于对照。试验还发现G.m处理对猕猴桃幼苗的侵染率、磷含量、叶绿素、光合作用、POD、SOD的作用上优于G.v。但在对猕猴桃幼苗氮含量、钾含量、CAT活性的影响上则是G.v的作用更显著。试验结果表明：菌根真菌接种是促进猕猴桃幼苗生长与代谢的有效生物技术措施。     

添加黄梁木叶和壳寡糖对甘蔗梢青贮饲料发酵品质及有氧稳定性的影响

为了探究添加黄梁木叶（NCL）与壳寡糖（CO）对甘蔗梢青贮发酵饲料品质和有氧稳定性的影响，试验设6个处理：无添加（对照，CK）、15%NCL、30%NCL、CO、15%NCL+CO和30%NCL+CO。青贮210 d后结果显示，NCL处理显著降低了饲料pH值（P<0.05）、非蛋白氮和氨态氮含量，显著提高了乳酸、乙酸、粗蛋白和真蛋白含量（P<0.05）。有氧暴露7 d后，NCL处理组的pH值显著降低（P<0.05）、非蛋白氮和氨态氮含量（P<0.01）极显著降低，而粗蛋白含量在NCL和CO处理下极显著增加（P<0.01）。此外，NCL处理还极显著增加了乳酸含量（P<0.01）。30%NCL、15%NCL+CO和30%NCL+CO处理显著提高了（P<0.05）甘蔗梢青贮饲料的有氧稳定性。综上所述，NCL和CO的添加对甘蔗梢青贮饲料的发酵品质和有氧稳定性都有积极的影响，其中以15%NCL+CO处理效果最好。     

苜蓿根系构型及生理特性对干旱复水的响应

为了研究苜蓿根系构型及生理特性对干旱复水后的响应,对肇东苜蓿进行盆栽控水试验。设置正常供水（CK）、轻度干旱（LS）、中度干旱（MS）和重度干旱（SS） 4个处理,在干旱处理4周后进行复水,研究各处理间根系构型及生理指标的差异。结果表明：干旱处理对根干重和根尖数有极显著影响（P<0.01）,对比根长、根表面积、根体积和根密度有显著影响（P<0.05）。干旱胁迫抑制了根系的生长,降低了根干重、根长、根表面积、根体积、根密度和根尖数等形态指标,促进了比根长的增加。各处理间拓扑指数差异显著（P<0.05）,干旱促进苜蓿根系从二分枝型向人字形结构转变。干旱胁迫极显著（P<0.01）增加了根系丙二醛（MDA）和超氧负离子（O^2-）的含量,同时超氧化物歧化酶（SOD）活性和谷胱甘肽（GSH）含量也极显著增加（P<0.01）,从而保持体内活性氧处于较低水平。脱落酸（ABA）含量在干旱胁迫下极显著（P<0.01）增加,通过其生理作用及信号传导途径提高苜蓿抗旱性。     

不同水分吸附材料对象草青贮发酵品质及好氧稳定性的影响

象草收获时往往具有较高水分，单独青贮发酵品质不佳。为提高象草青贮品质，研究了不同水分吸附材料对象草青贮发酵品质和好氧稳定性的影响。处理设为对照、分别添加象草鲜重10%的米糠、小麦粉、干豆腐渣和麦麸。青贮60 d后分析发酵品质和好氧稳定性。结果表明：所有添加处理均比对照显著增加了青贮原材料的干物质（DM， P<0.01），降低了缓冲能（P<0.05）；青贮后，所有添加处理均显著提高了乳酸含量（P<0.01）。添加小麦粉显著增加了丁酸（0.81% DM）和氨态氮（NH₃-N， 14.40% TN）含量（P<0.05），而其他添加处理无显著影响（P>0.05），添加干豆腐渣的处理丁酸和氨态氮含量最低，分别只有0.04% DM和9.75% TN。添加小麦粉和干豆腐渣对青贮饲料好氧稳定性改善效果最佳。综合比较分析营养特性、青贮发酵品质和好氧稳定性，添加干豆腐渣的处理青贮效果最优。     

不同氮磷水平下不同土层中紫花苜蓿细根周转特征

为探讨不同氮磷配施条件下紫花苜蓿细根周转及不同土层分布动态特征,分析苜蓿细根周转各指标之间的关系。采用双因素随机区组设计进行田间试验,设置4个施磷水平［0（P₀）、50（P₁）、100（P₂）和150 kg·hm^-2（P₃）］和两个氮水平［0（N₀）和120 kg·hm^-2（N₁）］,共计8个处理,通过微根管根系监测0~60 cm的土层细根周转特征。结果表明：在相同施氮条件下,随着施磷量的增加,紫花苜蓿细根总现存量、细根表面积密度、细根生产量和死亡量呈先增加后降低的趋势,在P₂条件下达到最大值,且P₁、P₂处理显著大于P₀处理（P<0.05）,在相同施磷条件下,N₁处理显著大于N₀处理。在不同土层中,在相同施氮条件下,随着施磷量的增加,苜蓿细根现存量在0~30 cm土层中呈先增加后降低的趋势,在0~15 cm土层中,P₂处理苜蓿细根现存量显著高于其他处理（P<0.05）。不同处理下,苜蓿细根现存量主要集中在15~30 cm土层。在相同施氮条件下,随施磷量的增加,苜蓿细根周转率呈先降低后增加的趋势。细根周转率受细根现存量与细根死亡动态变化的影响较大。细根死亡量与周转率拟合的相关系数最大,拟合效果最好。综上所述,当施磷（P₂O₅）量为100 kg·hm^-2、施氮（N）量为120 kg·hm^-2时,能够显著增加苜蓿细根的现存量和根表面积密度,进而促进苜蓿根系周转和生长。     

不同施肥水平下高寒矿区煤矸石山植被和土壤恢复效果研究

煤矿开采过程中堆积的煤矸石山土壤营养元素缺乏,施肥是改善土壤理化状况、促进植被重建的有效手段。以高寒矿区煤矸石山人工建植草地为研究对象,通过设置轻施肥、中施肥、重施肥、1年不施肥、多年不施肥处理,研究不同施肥水平下的草地群落结构、植物生长和土壤性质变化特征,同时分析植物和土壤因子之间的关系,探讨该地区生态系统恢复的适宜施肥水平。结果表明：不同施肥水平的样地物种组成未发生明显变化。与对照相比,重施肥引起群落多样性、均匀性指数显著下降（P<0.05）,多年不施肥引起群落丰富度、多样性指数显著下降（P<0.05）,施肥过多或多年不施肥均不利于草地群落稳定。与对照相比,轻施肥、中施肥和重施肥措施均不同程度上增加了人工草地植被盖度、密度、高度和地上部分生物量,中施肥措施增加效果相对更好。与对照相比,重施肥措施显著增加了土壤碱解氮、全磷和速效磷含量（P<0.05）,中施肥措施更有利于土壤有机质含量的积累。除土壤pH值之外,植被生长指标与土壤指标之间相互促进,特别是植被生长指标与土壤全钾和有机质含量达到极显著正相关（P<0.01）。适量施肥有利于江仓矿区煤矸石山植被生长和土壤性质的改善,而施肥量过大和不施肥均不利于人工草地生态系统的稳定发展。     

蒙古冰草非结构性碳水化合物及碳氮磷化学计量特征对氮添加的响应

为揭示蒙古冰草对氮添加的响应机制,设置5个氮添加水平（0,0.8,1.6,2.4,4.0 g N·m^-2·a^-1）对蒙古冰草进行为期2个月处理后,测定根系、叶片中可溶性糖、淀粉、碳（C）、氮（N）、磷（P）的含量,分析氮添加对蒙古冰草叶片、根系非结构性碳水化合物（NSCs）与C、N、P含量及其化学计量特征关系的影响。结果表明：2.4 g N·m^-2·a^-1的氮素添加显著提高了蒙古冰草叶片、根系NSCs含量与C、N、P含量,且不同器官的响应有显著差异性（P<0.05）。叶片NSCs含量与叶片N、可溶性糖、淀粉含量、C/P及N/P呈显著正相关关系,与叶片P含量、C/N呈显著负相关关系（P<0.05）;根系NSCs含量与根系C、N、C/P、N/P、可溶性糖和淀粉含量呈显著正相关（P<0.05）。叶片与根系N/P是影响蒙古冰草体内可溶性糖积累的主要因子;根系N含量与叶片P含量共同影响淀粉含量;叶片P含量、根系N含量及根系N/P综合影响NSCs含量。综上,适量的氮添加会缓解研究区蒙古冰草的N限制,促进NSCs合成,而大量氮添加会导致N、P比例失衡,加剧P限制。因此,未来气候变化背景下蒙古冰草人工草地种植或退化草地恢复管理过程中需要考虑优化氮肥施用量与适当的磷添加。     

利用尼龙袋法比较3个全株玉米品种青贮前后肉牛瘤胃降解特性

本试验旨在利用尼龙袋法比较不同品种全株玉米青贮前后瘤胃降解特性的差异。试验采用2×3双因素试验设计，选择玉米7367号、玉米7377号、玉米7387号3个全株玉米品种为研究对象，采用尼龙袋法比较3种全株玉米青贮前和青贮后的营养成分和瘤胃降解特性，旨在探讨适合河北省种植的全株玉米青贮品种。结果表明：1）青贮前玉米7377的粗蛋白（CP）和非蛋白氮（NPN）含量显著高于玉米7367和玉米7387（P<0.05）；玉米7677和玉米7377的中性洗涤纤维（NDF）含量显著低于玉米7387（P<0.05）；玉米7677的酸性洗涤纤维（ADF）含量显著低于玉米7377和玉米7387（P<0.05）。与青贮前同品种全株玉米相比，3种全株玉米青贮后的CP、粗脂肪（EE）、粗灰分（Ash）、钙（Ca）、磷（P）、NPN含量显著提高（P<0.05），NDF含量显著下降。玉米7367青贮的CP和NPN含量显著高于玉米7377青贮和7387青贮（P<0.05）；玉米7677青贮和7377青贮的NDF和ADF含量显著低于玉米7387青贮（P<0.05）。2）不同品种全株玉米青贮前的DM、CP、NDF、ADF瘤胃降解率有显著差异，玉米7367的干物质（DM）和NDF有效降解率显著高于玉米7377和玉米7387（P<0.05）；玉米7377的CP有效降解率显著高于玉米7367和玉米7387（P<0.05）。青贮处理能显著提高3种全株玉米DM、CP、NDF和ADF的快速降解部分（P<0.05），降低其慢速降解部分（P<0.05），显著提高其有效降解率（P<0.05）。玉米7367青贮的DM、CP、NDF、ADF有效降解率显著高于玉米7377和玉米7387（P<0.05）。综合表明青贮处理能很好地保存3种全株玉米的营养成分，显著提高DM、CP、NDF和ADF的瘤胃降解率；玉米7367青贮前和青贮后的营养成分和瘤胃降解率显著高于玉米7377和玉米7387，在本试验中是比较适合河北省种植的全株玉米青贮品种。     

氮添加对内蒙古不同草原生物量及土壤碳氮变化特征的影响

以内蒙古草甸草原、典型草原、荒漠草原3种草原实验区草地植物群落为研究对象, 设置7种氮添加梯度, 分别为CK（0 g N·m^-2·a^-1）、N₁（5 g N·m^-2·a^-1）、N₂（10 g N·m^-2·a^-1）、N₃（15 g N·m^-2·a^-1）、N₄（20 g N·m^-2·a^-1）、N₅（25 g N·m^-2·a^-1）、N₆（30 g N·m^-2·a^-1）,应用单因素方差分析（One-way ANOVA）方法研究不同浓度梯度氮添加下不同草原类型区植被生物量、土壤碳氮差异及其影响因素。结果表明：1）氮添加并未对3种草原类型地下生物量产生显著影响（P>0.05）,但显著提高了草甸草原和荒漠草原地上生物量（P<0.05）,且本研究初步判断在N₃添加时接近饱和阈值, 整体上氮添加使内蒙古草原总生物量平均增加了29.66%,较干旱的荒漠草原对氮添加的响应较为明显。施氮肥使草甸草原的根冠比显著降低（P<0.05）,典型草原根冠比在N₃处理下显著增加（P<0.05）,但对荒漠草原影响不显著（P>0.05）。2）选择不同土层（0~10 cm、10~30 cm）分析氮添加对3种草地类型土壤有机碳、全氮含量的影响, 结果显示氮添加对草甸草原土壤碳氮含量没有显著影响（P>0.05）,对典型草原和荒漠草原土壤碳氮含量存在显著影响（P<0.05）,且0~10 cm土层对施氮的响应更明显。3）施氮条件下地上生物量与土壤C/N、年均降水显著相关（P<0.01）,地下生物量、总生物量均与土壤全氮含量、有机碳含量、土壤C/N、年均温、年均降水显著相关（P<0.01）。总的来说,不同类型的草地生态系统生物量及土壤碳氮含量对施肥的响应存在差异,这意味着草地恢复与管理过程中需要对养分的添加作用进行考虑。     

含水量及添加剂对高冰草青贮饲料品质的影响

本试验旨在研究含水量以及添加蔗糖、甲酸对高冰草青贮饲料品质的影响,探究优质高冰草青贮饲料的调制方式。试验选用结实期间的高冰草为原料,原料含水量分为鲜贮与晾晒2个处理,添加剂设置对照、添加甲酸、添加蔗糖3个处理。不使用任何添加剂为对照,甲酸添加量为6 mL/kg,蔗糖添加量为2%,袋装青贮360 d。结果表明,高冰草青贮时,原料进行晾晒,青贮饲料的pH显著增加(P<0.05)。晾晒处理减少乳酸(P<0.05)和氨态氮(P<0.01)的生成,增加乙酸的生成(P<0.05)。添加甲酸能够极显著降低高冰草青贮饲料的pH(P<0.01),提高乳酸的生成量(P<0.01),减少乙酸的生成(P<0.05)。添加蔗糖能够显著降低高冰草青贮饲料的pH(P<0.05)和乙酸的含量(P<0.01),提高乳酸生成(P<0.01)。添加甲酸或蔗糖都能够极显著降低高冰草青贮饲料的氨态氮含量(P<0.01)。晾晒、添加甲酸或蔗糖对高冰草青贮饲料的CP、NDF、ADF、Ash、EE等养分含量和干物质保存率没有显著的影响,并且对硝酸盐和亚硝酸盐含量也没有显著影响。与原料相比,硝酸盐含量下降48%～53%,亚硝酸盐含量有所增加。     

紫花苜蓿形态和生理指标响应干旱胁迫的品种特异性

为研究紫花苜蓿在叶片和根系水平上响应干旱胁迫的形态和生理的品种特异性规律,在温室内分析了干旱胁迫下WL363HQ和巨能7紫花苜蓿株高、分枝数、生物量及叶片和根系中丙二醛（MDA）、脯氨酸、抗氧化酶类物质、C、N含量、C/N、稳定性C同位素（δ¹³C）和稳定性N同位素（δ¹⁵N）。结果表明：干旱胁迫显著降低了供试品种地上部分和根系的干重及分枝数（P<0.05）。干旱胁迫显著降低了巨能7的株高（P<0.05）,但增加了巨能7的根冠比,而WL363HQ的结果与之相反,这说明干旱胁迫下供试品种的株高和根冠比具有品种特异性的规律。干旱胁迫增加了WL363HQ和巨能7叶片和根系中MDA和脯氨酸的含量及抗氧化酶物质的活性,且在器官水平也具有品种特异性规律。干旱胁迫下巨能7叶片的MDA含量显著增加（P<0.05）,而在WL363HQ根系中的MDA含量也显著增加（P<0.05）。干旱胁迫下WL363HQ叶片脯氨酸含量、POD和SOD活性,及根系SOD的活性均显著增加（P<0.05）,而巨能7仅叶片SOD活性,根系脯氨酸含量、POD活性显著升高（P<0.05）。尽管干旱胁迫对供试品种叶片和根系C、N含量无显著影响（P>0.05）,但干旱胁迫显著提高了WL363HQ和巨能7紫花苜蓿根系的δ¹³C（P<0.05）,且WL363HQ叶片的δ¹⁵N均显著高于巨能7（P<0.05）。此外,干旱胁迫均显著提高了巨能7叶片和根系的C/N（P<0.05）。干旱胁迫下供试品种C、N代谢参数并没有在叶片和根系中表现出较为明显的品种特异性规律,深层次的机制还有待进一步研究。本研究结果将为进一步掌握紫花苜蓿叶片和根系协同抗旱机制及抗旱丰产紫花苜蓿新品种的选育提供理论依据。     

不同物候期刈割对羊草再生和根形态及产量的影响北大核心CSCD

刈割是羊草草地一种常见的利用方式,为探究不同物候期刈割对羊草再生和产量的影响程度,分别设置了对照组(CON)和刈割组。刈割组包括拔节期刈割(ES)、抽穗期刈割(HS)和开花期刈割(FS)。对照组不刈割,8月15日收获;刈割组起始刈割后,8月15日收获。结果表明,与对照相比,HS和FS刈割处理增加了(P<0.05)羊草干物质(DM)总产量而ES刈割处理则降低了(P<0.05)DM总产量。此外,所有处理均提高了(P<0.05)羊草的粗蛋白总产量。不同物候期刈割羊草的再生过程是不同的,ES处理羊草细根长、根表面积和体积最低。FS处理羊草再生后期净光合速率高于其余处理(P<0.05),导致其后期再生效率较高,但根中水溶性碳水化合物(WSC)含量最低(P<0.05)。HS和CON处理在羊草根形态和WSC含量上则无显著差异。尽管不同物候期刈割后羊草的再生过程不同,但其再生产量是接近的,特别是ES和HS处理,这是因为较长的再生周期被较低的再生效率所抵消,因此,总DM累积量主要由刈割前的DM来决定。综上所述,应在抽穗期进行刈割,能提高羊草产量并保持其持久性。     

水分逆境对发草脯氨酸及其代谢途径的影响

本研究以发草为研究对象,通过盆栽模拟水分胁迫,研究干旱、水涝胁迫下发草地上部分及根系中脯氨酸（Pro）积累状况及其代谢途径中底物、中间产物和关键酶的变化。结果显示：1）干旱胁迫和水涝胁迫均使发草Pro含量显著升高（P<0.05）,相同的水分处理下发草地上部分及根系中Pro含量相差不大。2）干旱胁迫和水涝胁迫下,发草地上部分和根系中谷氨酸（Glu）含量均显著下降（P<0.05）,相同的水分处理下根系中Glu含量大于地上部分。水分胁迫使发草地上部分的鸟氨酸（Orn）含量显著下降（P<0.05）,而根系中Orn含量没有显著变化。同时,干旱胁迫和水涝胁迫下,发草地上部分和根系中Δ¹-吡咯琳-5-羧酸合成酶、鸟氨酸转氨酶（δ-OAT）、Δ¹-吡咯琳-5-羧酸还原酶的活性均显著增强（P<0.05）,且地上部分δ-OAT活性强于根系。另外,Δ¹-吡咯琳-5-羧酸脱氢酶和脯氨酸脱氢酶活性显著降低（P<0.05）。研究结果表明发草通过积累Pro缓解干旱和水涝胁迫,地上部分Pro的积累是Glu途径和Orn途径协同作用的结果,但根系中Pro的积累以Glu途径为主。     

Litter Decomposition in Semiarid Grassland of Inner Mongolia,China

Long-term overgrazing has significantly changed plant species composition in rangeland ecosystems, and this change may alter ecosystem functioning remarkably. In this study, decomposition rates and nutrient dynamics of pure litter (leaf, stem, or root litter) and 11 litter mixtures (from two to five litter components), including nine aboveground litter mixtures and two root litter mixtures, of five common plant species in degraded semiarid rangelands of northern China were studied for 1 yr. We found that fine root litters generally decomposed faster and had faster nutrient turnover rates than leaf and stem litters. The decomposition rates of leaves and stems were significantly and positively correlated with initial litter nitrogen (P < 0.01) and phosphorus contents (P < 0.05), and the decomposition rates of fine roots were significantly and negatively correlated with initial litter carbon:nitrogen ratios (P < 0.05). Nonadditive effects were found in six out of the nine aboveground litter mixtures (three positive and three negative). There were only additive effects on decay rates and nutrient fluxes in the two root litter mixtures. The occurrence and direction of nonadditive effects were dependent on the properties of component litters and had no obvious correlations with litter diversity. Negative mixing effects on nutrient immobilization can facilitate the release of some important nutrients during litter decomposition processes, and further help to accelerate nutrient cycling in such semiarid rangeland ecosystems. Our results indicate that change of plant species composition by overgrazing may slow down the mass loss rates, but may not necessarily impact the release of some nutrients.     

氮磷添加对呼伦贝尔草地凋落物分解的影响

凋落物分解是草地生态系统能量流动和物质循环的重要过程,其分解与初始化学组成（内因）和土壤环境（外因）等因素有关。氮（N）、磷（P）作为植物生长所必需的大量元素,影响生命活动的很多过程,是凋落物分解中内因和外因的重要调控因素。以呼伦贝尔草甸草原中羊草、糙隐子草和披针叶黄华3种植物为研究对象,采用网袋分解法,研究氮磷养分添加在内因和外因方面对凋落物分解的影响。结果表明：1）凋落物分解过程受物种内在因素和土壤环境等外在因素的共同影响,在提高凋落物分解速率上,养分添加在外因方面作用大于内因方面;2）外因方面,氮磷养分添加显著促进3种凋落物分解;内因方面,对糙隐子草和披针叶黄华有促进作用,而对羊草则表现为抑制作用;3）凋落物分解过程中N、P元素的释放与凋落物初始N、P含量和土壤中N、P含量呈正相关关系。研究结果揭示了土壤氮磷养分差异是影响凋落物分解和养分释放的主导因素,今后研究应更多关注外在因素变化对凋落物分解过程的影响。     

干旱胁迫对光叉委陵菜根系特征、结构和生理特性的影响北大核心CSCD

以光叉委陵菜的多年生植株作为试验材料,通过自然控水法,研究不同干旱处理对植株根系的表型特征、超微结构和生理指标的影响,探究光叉委陵菜的耐旱性。结果表明:干旱胁迫下,光叉委陵菜根系总长度、总表面积、总体积和平均直径持续增加,根系干重在0~15 d增加,20~25 d干重显著降低(P<0.05)。随干旱胁迫程度的增加,根系细胞壁变形破损,线粒体解体消失,淀粉粒出现并不断膨大。丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量在25 d内持续升高,可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性在0~15 d显著升高,在20~25 d均显著下降(P<0.05);复水后,脯氨酸含量下降但不显著(P>0.05),MDA含量、可溶性蛋白含量、SOD活性均出现显著降低(P<0.05)。综合来看,光叉委陵菜能耐20 d的自然干旱,具有较强的抗旱性,这为东北地区选育耐旱植物提供了参考。     

短期围封对辽西北退化草地群落牧草品质的影响

围封对退化草地牧草品质的影响是评价围封效果的重要方面。以辽西北退化草地为研究对象,研究3年间（2017-2019年）围封和自由放牧处理下群落特征和牧草品质各项指标的变化。结果表明：围封区群落高度、盖度、地上生物量、枯落物量以及牧草粗蛋白、非纤维性碳水化合物、产奶净能、奶吨指数显著高于放牧区（P<0.05）,具有较高的营养成分以及饲喂价值,而放牧区牧草粗灰分、粗脂肪、木质素、酸性洗涤纤维、体外干物质消化率、中性洗涤纤维消化率、可消化中性洗涤纤维、钙、镁以及磷元素含量极显著高于围封区（P<0.01）,具有较高的消化率和更为丰富的矿质元素,但适口性较差。2019年牧草粗蛋白、非纤维性碳水化合物、钾元素、维持净能以及总可消化养分含量相比围封初年（2017年）均得到显著提高（P<0.05）,且中性洗涤纤维含量最低（P<0.05）。结果表明退化草地经短期围封后群落特征指标和牧草品质均得以提高,这为退化草地短期围封提供理论参考,对草原管理和利用具有重要意义。