农业资源利用与管理课程体系与教学模式改革探索

针对农业资源利用与管理课程教学中存在的问题,从课程体系、教学模式、考核方法和手段等方面进行了系列改革措施,教学实践证明,对该课程的这些改革行之有效。     

植物源铁生物有效性及评价方法研究进展

缺铁是个世界性的营养失衡问题,给人类健康和经济发展带来严重的负面影响。主要膳食中的铁缺乏或低生物有效性被认为是造成铁缺乏的主要原因。通过植物育种措施,尤其是提高植物源铁富集育种被认为是解决铁营养失衡最经济且有效的途径。然而,近年的研究表明,人体铁吸收与植物源有效铁量密切相关,而与铁积累总量没有相关性。快速、准确的评价植物源铁生物有效性对高有效性富铁作物育种意义重大。本文阐述了植物源铁富集和生物有效性的基因型差异及影响因素, 并分析了铁生物有效性评价方法的优缺点,为植物源铁生物有效性育种及评价提供参考。     

不同N水平的富营养化水体中经济植物净化能力比较研究

为建立净化富营养化水体的生态工程，本试验选择水芹、水蕹菜、韭菜、葱、黄花菜、芹菜等6种经济植物，研究了各种植物的净化能力及其生物学特性。结果表明：每种经济植物对水体总氮、总磷均有一定的去除作用，特别是水芹和水蕹菜，其在试验的20d内，对总氮、总磷的去除百分率分别为89．5％，98．2％；同时还对6种经济植物引起水体总氮浓度下降与时间关系作回归分析，结果表明随着处理时间的延长，水体中总氮浓度呈负指数形式衰减。本文还对在植物处理过程中，水中Chla、BODs和COD的变化进行了观测。研究表明，在高N水平的富营养化水中除水芹和水蕹菜外，Chla、BOD。和COD随处理时间的延长而下降，但在韭菜和葱处理过程中，水中腥味加重。各项指标综合分析表明，在不同N水平的富营养化水体中，水蕹菜处理效果最好，水芹次之，黄花菜和芹菜居中，韭菜最差。     

外源有机酸对两种生态型东南景天吸收和积累锌的影响

通过溶液培养试验,比较研究了外源有机酸对两种生态型东南景天生长和锌吸收与积累的影响。结果表明,外加柠檬酸或草酸能明显增强非超积累生态型东南景天的耐锌毒能力,叶片、茎和根系的生物量均有增加;而对锌超积累生态型东南景天的生长没有显著性影响。外加柠檬酸、草酸或柠檬酸+草酸,锌超积累生态型根系Zn含量显著增加,但叶片和茎组织中Zn含量无明显变化;而非超积累生态型叶片、茎和根系Zn含量均显著增加,尤其是根系Zn含量,与单独Zn处理相比外源有机酸处理增加4～5倍。同样,外加柠檬酸、草酸或柠檬酸+草酸明显提高Zn在非超积累生态型根系和地上部的积累量,且对地上部Zn积累量的促进程度大于根部;柠檬酸的促进作用又比草酸及2种酸混合处理高1倍。然而,有机酸处理对Zn超积累生态型根系Zn积累量有所增加,但对叶片和茎中Zn积累量无影响。叶片和茎中水溶态Zn含量也受外源有机酸的影响,2种生态型叶片、茎中水溶态Zn含量均受有机酸处理而提高。Zn超积累生态型叶片和茎中水溶态Zn含量占总Zn含量比例也受有机酸处理而增大,但非超积累生态型则显著降低。上述结果表明,柠檬酸和草酸可能作为其Zn吸收的配基,促进根系对Zn吸收与积累,叶片和茎中的Zn可能与可溶性有机化合物或无机盐结合。     

水稻不同基因型吸收利用土壤钾素的差异

利用特制的淹水培养装置,选取耐低钾和缺钾敏感的两个水稻基因型,研究它们吸收利用土壤钾素的差异.结果表明,在低钾条件下,耐性基因型辐简稻地上部生长未受明显抑制,而根干重略有增大.供钾充足时,根际及近根土壤中4种形态钾的亏缺程度都是缺钾敏感基因型81394大于耐低钾基因型辐简稻,这与81394生物量大,需钾量大的遗传特性有关.缺钾条件下,辐简稻距根2 mm内根际土壤易交换态速效钾和可交换态速效钾的平均亏缺率分别为96%和84%,而81394分别为93.7%和66%;在辐简稻近根10 mm土壤中,两形态钾亏缺率仍为83%和84%,而81394分别减小至53%和44%.易释放态缓效钾在两基因型间差异不显著.辐简稻距根3 mm内根际土壤难释放态缓效钾的平均亏缺率为56.6%,显著高于81394.研究发现,辐简稻根际土壤pH的降低程度大于81394,这可能是辐简稻根系适应低钾胁迫分泌更多质子的结果及促进难释放态缓效钾向速效态钾转化的原因.     

水生植物控制湖泊底泥营养盐释放的效果与机理

通过人工模拟的方法，进行了用狐尾藻、凤眼莲2种水生植物来控制湖泊底泥营养盐释放的研究。结果表明，水生植物能有效抑制底泥中TN、TP、硝态氮和氨态氮的释放；沉水植物狐尾藻比漂浮植物凤眼莲的效果好。底泥采取物理处理(塑料包被)后在短期内(15—20d)能暂时控制底泥中营养盐的释放，但不能保持长久，并在随后表现出一定的“补偿效应”。物理措施如底泥包被不是控制底泥营养盐释放的有效方法和根本途径，水生植物修复才能有效抑制底泥中营养盐的释放，今后将成为控制底泥中营养盐释放的发展方向。     

Kemira肥料在茶树上的应用研究

对茶树施用3种不同配比的Kemira肥料，结果表明，经过不同氮、磷、钾配比的Kemira肥料处理，土壤中有效磷，有效钾的水平和茶叶中氮、磷、钾各养分元素的含量均比仅施用氮肥的对照高，而土壤有效氮的含量低于对照，施用Kemira肥的各处理均改善了春茶某些生理生化指标，提高了茶叶的品质，同时增加了茶叶的产量和茶叶生产的经济效益。茶叶产量比对照增加5．44％～13．88％，经济产值增加3635～5717元／hm^2，增幅达到10．00％～15．72％。     

HCO3-同化物在水稻体内的运输分配及其与石灰性土壤水稻耐缺锌的关系

试验采用营养液培养、同位素示踪方法,研究了HCO3-同化物在缺Zn敏感（IR26）和耐性水稻品种（IR8192-31-2）体内运输和分配的差异。研究结果表明,HCO3-同化物从敏感品种根部向地上部运输较少,在根部积累较多,而耐性品种HCO3-同化物向地上部运输较多,速率较快,而在根部积累较少;施Zn促进敏感品种HCO3-同化物从根部向地上部的运输。敏感品种离体根吸收的HCO3-高于耐性品种,并且HCO3-同化物从根尖向伸长区迁移的速率高于耐性品种。以上结果表明HCO3-同化物运输和分配差异是不同水稻品种对缺锌敏感差异的重要机制之一。     

东南景天提取污染土壤中锌的潜力研究

通过盆栽实验研究了两种生态型东南景天提取污染土壤中锌的能力,结果表明,超积累生态型东南景天具有很强的忍耐土壤中高浓度锌、铅和镉的能力,并能从土壤中吸收和转移大量锌到地上部,超积累生态型东南景天地上部的Zn含量为7062～9558mg／kg,非超积累生态型为256～407mg／kg,超积累生态型东南景天地上部的Zn总积累是非超积累生态型的4l～62倍。矿山土壤添加稻草后,促进了超积累生态型东南景天的生长,地上部生物量显著提高,且锌含量也明显增加。种植超积累生态型东南景天后土壤乙酸铵提取态锌有上升趋势,和种植前比较,在矿山土壤和污染土壤上分别增加了4．3％和9．4％,种植超积累生态型东南景天后土壤交换态锌和有机结合态锌明显增加,残渣态锌减少,而对非生态型,种植前后土壤中锌的化学形态没有什么变化。添加菜籽饼和稻草对两种土壤中Zn的化学形态转化均没有显著性影响,其原因有待进一步研究。这些研究结果表明,超积累生态型东南景天具有较强的修复锌污染土壤的潜力。     

氮对超积累植物东南景天生长和镉积累的影响

通过水培试验,研究了氮素水平对超积累植物东南景天植株生长和镉吸收积累的影响。结果表明,在一定范围内供氮（4.0-16.0 mm ol/L）能明显促进东南景天的生长,随着氮素水平的升高,地上部和根系的生物量也提高,在供氮水平为16.0 mm ol/L时达到最大值,而当供氮水平≥32.0 mm ol/L时,东南景天的生长受到严重的抑制,其地上部和根系的生物量开始下降,各项根系形态的指标（包括根系长度、根系表面积、根系直径、根系体积）均有所降低。氮对东南景天体内镉积累有一定的促进作用,随着氮素用量的增加,体内镉含量逐渐升高,与生物量不同,镉含量在氮水平32.0 mm ol/L条件下达到最大。研究结果表明,适当提高营养液氮素水平,有利于东南景天的生长和镉吸收,为进一步利用东南景天修复镉污染土壤,提高修复效率提供科学依据。