月季高温胁迫研究进展

为推动耐热月季种质资源筛选和育种进程,总结了高温胁迫对月季形态、产量、品质、生理生化(细胞膜透性、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性)的影响,简述了月季对高温胁迫响应机理的研究现状,阐述了月季耐热性评价指标筛选、种质资源耐热性评价以及耐热月季选育工作进展.结果 表明:相较于其它花卉,月季研究目前集中于种质资源耐热性评价,而高温响应机理和耐热品种选育则相对滞后.随着全球气候变暖,高温胁迫已是现今月季面临的重要逆境胁迫.目前,亟需结合多组学深入研究其相应机理,以加快耐热月季种质筛选和育种进程,以满足华东地区对耐热月季品种的需求.     

长期施氮肥对黄棕壤微生物生物性状的影响及其调控因素

基于黄棕壤小麦-甘薯轮作的长期定位试验,探究不同施氮处理土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)含量和酶活性的变化及其潜在调控因子,为科学施氮提高土壤质量和改善土壤生态功能提供依据。试验选取始于2011年4个施氮处理:不施肥(CK)、不施氮肥(PK)、施化学氮肥(NPK)和化学氮肥配施有机肥(NPKM),调查两季作物收获后土壤MBC和MBN含量、酶活性及微生物碳氮利用效率的变化,并通过冗余分析(RDA)和结构方程模型(SEM)明确调控弱酸性黄棕壤中MBC和MBN变化的潜在因素。小麦和甘薯两季的结果表明:施氮肥降低了土壤MBC、MBN含量和蔗糖酶(SSC)、脲酶(SUE)活性,与NPK处理相比, NPKM处理增加了MBC、MBN含量和SSC、SUE活性。长期施用氮肥提高了土壤有机碳(SOC)和土壤养分[全氮(TN)和矿质态氮(MN)]含量,但施氮肥显著降低土壤p H以及微生物的碳氮利用效率。与小麦季相比,甘薯季土壤SOC和MN含量有所下降,而MBN含量和SSC活性有所升高。RDA和SEM结果表明,氮肥的施用强化了MBC与MBN、SSC与MBC以及SUE与MBC之间的关联性;不同施氮处理下土壤p H、有机碳、氮含量以及微生物的碳氮利用效率的变化直接或间接地影响土壤MBC、MBN含量和SSC、SUE活性,其中p H是调控土壤MBC变化的直接因素,而土壤SSC和SUE活性与MBC、MBN含量相互影响。长期施用氮肥降低了黄棕壤MBC、MBN含量和酶活性,化学氮肥配施有机肥有利于缓解生物性状的下降,土壤p H是影响MBC变化的主要因素,小麦-甘薯轮作中土壤微生物强烈的碳代谢过程利于增加MBN。     

土壤不同形态碳氮含量和酶活性对培养时间及外源碳投入的响应

在绿色农业科技的推动下,有机物料资源化利用备受青睐,但有机物料种类不同对土壤肥力的提升效果不同,为探究有机物料施用对潮土不同形态碳氮含量及酶活性的动态影响,通过为期1年的培养试验,设置添加10 g/kg的秸秆菌渣(S)、树枝菌渣(B)、小麦秸秆(W)、黑麦草秸秆(R)和蚕豆秸秆(BB),并以空白处理作为对照(CK)。结果表明:与CK相比,有机物料施用显著增加土壤不同形态碳氮含量及酶活性,随培养时间的延长,有机碳及全氮含量呈增加的趋势,增幅分别为25.4%～42.9%和35%～60%,易氧化有机碳和碱解氮含量呈先上升后下降的趋势,最大值分别为2.80,43.26 mg/kg,水溶性有机碳、微生物量碳氮和酶活性则呈下降的趋势,最大值分别为346 mg/kg,293μg/g和23.08μg/g。有机物料施用会增加土壤酶活性提高土壤呼吸速率,通过对3个取样期7种水解酶的分析发现,酶活性表现为:LAPPHOSNAGBGCBAGXYL,即参与氮循环酶活性参与磷循环酶活性参与碳循环酶活性,绿肥秸秆主要增加氮循环酶活性,且以BB处理酶活性最高,菌菇渣主要增加碳循环酶活性,B处理酶活性高于S处理。有机物料施用会影响土壤酶活性,增加不同形态碳氮含量,但增幅因有机物料种类不同而有所差异,且碳氮组分对培养时间的响应不一。总体而言,小麦秸秆和蚕豆秸秆腐殖化系数最高,对不同组分碳氮含量增加效果最优。     

不同pH降雨淋溶对原状水稻土土壤酸化的影响

采用原状土柱定时定量淋溶的方法,用pH为2.5,4.5和6.5的模拟降雨淋溶了太湖地区典型的水稻土-黄泥土.淋溶量为5 L/柱,研究原状土柱土壤淋溶后酸碱性变化及盐基离子的淋洗规律.结果显示,不同pH降雨淋溶后,土壤仍处在初级缓冲体系,即阳离子缓冲体系,但大量的盐基离子被淋溶出土体,淋出液的pH都在7.4以上,各淋溶处理淋出量最大的是Ca2+,淋出率最高的则为Mg2+,Na+和K+淋出量明显小于前两者,K+淋出量则最小,各处理间的各盐基离子的淋出量随淋溶液pH的降低而上升.淋溶后的土柱土壤pH和酸碱缓冲容量都出现下降,与淋溶前土壤相比,PH 2.5的处理0-10 cm土层和10-20 cm土层,土壤pH下降0.65,0.30个单位;PH 4.5的模拟降水处理降幅分别为0.42,0.04个单位;PH 6.5的模拟降水降幅为0.08,0.15个单位,各处理20-40 cm土层的pH则受模拟降雨的影响较小;同时采用酸碱滴定法测定了初级缓冲体系下各处理土壤的酸碱缓冲容量,结果显示0-10 cm土层,土壤酸碱缓冲容量降幅最大,和试验前处理土壤对应的土层相比,pH2.5,4.5,6.5的降雨处理降幅分别为31.83%,19.58%,15.59%,各pH 2.5,4.5,6.5的降雨处理10-20 cm土层降幅分别为23.93%,14.73%,7.17%.而各降雨处理20-40 cm土层降幅都小于5%.研究表明,虽然模拟半年度不同pH降雨淋溶处理下,大量盐基离子从土体表层被置换淋洗,导致表层土壤pH的降低,相比之下,不同pH的模拟降雨对土壤的酸化作用随pH的降低而上升.虽然淋溶后各处理土壤仍处在初级缓冲体系,但其表层土壤酸碱缓冲容量的下降必将加速土壤的进一步酸化.     

不同施肥处理对油菜产量及品质的影响

通过在姜堰地区的大田试验,研究了不同施肥处理条件下油菜产量及籽粒品质的变化.试验设10个肥料处理:对照(不施肥,CK),缺氮(PKB)、缺磷(NKB)、缺钾(NPB)处理,大量营养元素平衡施肥处理(NPK)、增施微量营养元素处理(NPKB、NPKBZn),不同氮肥施用量处理(1/2N+PKB、3/2N+PKB、2N+PKB).结果表明:①缺失氮、磷、钾中任何一种养分时均能降低油菜产量,且当氮肥施用量为N 18 kg/667m2时,产量最高,而硼和锌肥对油菜增产没有显著效果.②在氮、磷、钾缺素处理中,油菜硫甙含量大小顺序为NKB＞ PKB＞ NPB,芥酸含量大小顺序为PKB＞NKB＞NPB,油菜含油量没有显著变化,油酸含量为NPB＞NKB＞PKB,蛋白质含量在PKB处理下最低.③在NPK处理平衡施肥条件下,施加硼肥能显著降低硫甙和芥酸含量,显著增加油菜含油量、油酸、蛋白质含量;继续增施锌肥对油菜含油量没有显著影响,但能进一步显著降低硫甙和芥酸含量,并显著提高油菜油酸和蛋白质含量;④油菜硫甙对氮肥施用量具有拐点效应.油菜芥酸含量随着氮肥施用量的增加而显著降低.氮肥施用过高(2N+PKB)显著降低含油量.氮肥施用量对蛋白质的影响趋势和油酸一致,即先随施氮量(＜ 12 kg/667m2)的增加而显著增加,而进一步增施氮肥则没显著变化.     

氮肥用量对滨海滩涂区甘薯干物质积累、氮素效率和钾钠吸收的影响

我国沿海滩涂种植能源作物甘薯有广阔的前景。为确定苏北滩涂区甘薯适宜施氮量,比较了6个施氮水平下甘薯的成活率(SR)、商品率(CR)、蔓薯比(V/T)、干物质积累(DMA)、氮素累积值(NAV)、氮利用效率(NUE)、氮收获指数(NHI)及钾钠吸收的差异。结果表明:(1)施氮量与甘薯地上部分DMA和NAV均呈极显著正相关(P<0.01,余同),对地下部分NAV影响较小(P>0.05)。(2)与不施氮比较,施氮60 kg(N)·hm-2对甘薯的V/T、SR、NUE和NHI均无显著影响。(3)甘薯的CR、地下部分和块根DMA以及理论产量(NAV×NUE×NHI)均以施氮60 kg(N)·hm-2显著高于其他处理。施氮量超过60 kg(N)·hm-2,施氮量与甘薯的V/T值呈极显著正相关,与SR、CR、NUE、NHI、地下部分和块根DMA均呈极显著负相关。(4)甘薯对钾钠的吸收量均随施氮量的增加而增加,二者呈极显著正相关。甘薯地上部分钾钠含量均在施氮量为60 kg(N)·hm-2时达到最高值。施氮量对钾钠含量比没有影响。因此,苏北滩涂区甘薯适宜施氮量为60 kg(N)·hm-2。     

崇明水仙鳞片愈伤组织诱导和再分化影响因素研究

以崇明水仙鳞片为外植体材料,对愈伤组织的诱导和再分化过程中的影响因素进行研究,摸索出最有利的组培条件,获得崇明水仙试管小鳞茎,并对组培过程中冷处理时间、鳞片位置及激素配比等影响因子进行研究。结果表明:鳞茎冷处理时间以3周为佳;内层鳞片诱导率和再分化率更高;冷处理3周的内层鳞片愈伤组织诱导和再分化的最佳培养基为MS+BA 1 mg/L+2,4-D 0.1 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂4 g/L,诱导率和再分化率分别为48.4%和23.3%。试验摸索出了鳞片愈伤组织途径获得崇明水仙试管小鳞茎的最佳条件,为崇明水仙的规模化生产提供技术支持。