CO2浓度升高对水稻生物量及C、N吸收分配的影响

采用FACE(FreeAirCarbon-dioxideEnrichment)技术研究2种N水平下CO2浓度升高对水稻生物量及C、N吸收分配的影响结果表明,与对照相比,高CO2显著降低水稻生物量和C在叶的分配比例,增加其茎、穗和根的分配。高CO2使N在叶的分配降低,穗的分配增加;低N和常规N处理水稻抽穗期根的分配分别降低9.67%和13.1%,其他生育期则增加3.5%~26.6%;拔节期茎的分配分别增加7.03%和5.71%,成熟期分别降低10.5%和7.43%。N水平对水稻生物量和养分分配的影响不显著。     

基于Java手机的野外农田数据采集与传输系统设计

为了解决“数字农业”中对野外农田数据采集传输的机动性，跨平台与经济性，在分析当前农田数据野外采集现状的基础上，提出基于Java手机平台野外农田数据采集与传输系统的设计方案。在B/S网络构架下，详细分析客户端与服务端系统设计：客户端设计主要包括农田数据采集、数据传输、信息查询、定位导航；服务端设计主要包括数据接收与传输，数据存取，数据检索以及地图服务等。通过试验，结果表明基于Java手机的野外农田数据采集与传输系统设计切实可行，在野外数据采集方面具有良好的移植性，数据传输较快，费用较低，具有较大的研究与实用价值。     

二氢吡唑邻甲酰氨基苯甲酰胺衍生物的合成及杀虫活性

以邻氨基苯甲酸和4,5-二氢吡唑-5-甲酸为原料,制备得到苯并噁嗪酮,所得产物与取代胺作用制得8个结构新颖的二氢吡唑邻甲酰胺基苯甲酰胺类化合物,其结构用核磁共振氢谱和质谱进行了表征。生物活性试验结果表明,在500 mg/L质量浓度下,部分化合物对小菜蛾Plutella xylostella、苜蓿蚜Aphis medicaginis和稻飞虱Nilaparvata lugens的致死率达100%。     

稻米外观与加工品质对大气CO2浓度升高的响应

【目的】大气CO2浓度升高会降低水稻的外观与加工品质。为探明其下降机制并予以缓解，【方法】采用开放式大气CO2浓度升高(FACE)平台、两种栽培品种及其三种不同的基因调控遗传材料 (中花11及其蒸腾调节材料ZmK2.1-15、ZmK2.1-20、OsKAT3-26、OsKAT3-30; 中花11及其促冠根生长材料ERF3-7和ERF3-12; 日本晴及其促硝酸盐吸收材料NIL)，研究稻米外观与加工品质对CO2浓度升高的响应。【结果】稻米外观品质与加工品质对CO2浓度升高的响应因品种不同而异。CO2浓度升高下，中花11的垩白粒率和垩白度增加9.2%和4.4%，整精米率降低5.3%；而日本晴的垩白粒率和垩白度降低11.1%和7.9%，整精米率提升9.8%。蒸腾调节材料显著改善了CO2浓度升高对中花11外观与外观品质的负面效应，与当前CO2浓度相比，CO2浓度升高，ZmK2.1-15、 ZmK2.1-20、OsKAT3-26、OsKAT3-30的垩白粒率相对变化量为−2.7%、−16.3%、−14.8%，+7.4%，垩白度为−8.7%、−22.3%、−15.1%、−3.0%，整精米率为+2.1%、+6.4%、+3.6%、−7.0%。促冠根生长材料加大了CO2浓度升高对中花11号外观与加工品质的负面效应，ERF3-7、ERF3-12的垩白粒率在CO2浓度升高下分别增加17.7%和11.5%，垩白度增加34.4%和19.1%，整精米率分别降低10.1%和0.8%。促硝酸盐吸收材料(NIL)的垩白粒率和垩白度在CO2浓度升高下无明显变化，整精米率下降4.2%。NIL的外观品质较日本晴明显改善，CO2浓度升高下垩白粒率和垩白度分别下降16.5%和17.9%，当前CO2浓度条件下分别下降26.3%和28.9%。【结论】未来CO2浓度升高条件下，通过基因改良促进水稻蒸腾作用和硝酸盐吸收是提升稻米外观与加工品质的有效途径之一。     

稻田CO2排放对大气CO2浓度升高的响应

利用FACE (free-air carbon dioxide enrichment)平台,采用静态暗箱-气相色谱法,研究了大气CO2浓度升高对稻田土壤CO2通过土壤-大气(土气)和植被-大气(植气)界面排放的影响.在整个水稻生长季中,土气界面CO2排放通量与土壤表面水层深度指数负相关,且在中期烤田和收获前排水阶段出现较大值;而植气界面CO2排放通量与根系生物量的变化趋势基本一致.在低氮(N 125 kg/hm2)和常氮(N 250 kg/hm2)水平上,高浓度CO2(对照大气CO2浓度+200 μmol/mol)有提高水稻生物量、降低土气和植气界面CO2累积排放量的趋势.在水稻的拔节、抽穗和成熟期,较高的施氮量显著增加水稻地上部分生物量,促进植气界面CO2的排放.研究结果表明,未来大气CO2浓度升高的环境下,稻田生态系统有增加CO2的固定(增加水稻生物量),减少CO2的排放(土气和植气界面CO2的排放)的趋势,可能发挥着碳汇的作用.     

亚热带地区水稻(Oryza sativa L.)气孔臭氧通量和产量的响应关系

基于开放式臭氧浓度升高O_3-FACE(Free-Air Concentration Elevation of O_3)实验平台,利用前期水稻O_3-FACE试验的基础数据,通过建立水稻产量与不同评价指标(累积气孔O_3吸收通量PODY和O_3浓度指标AOTX)的响应关系,比较了水稻产量损失与各评价指标的相关性差异,通过对暴露剂量、吸收通量相关参数取值与产量损失的观察和分析结果的比较,找出更为合理的农作物臭氧风险评估阈值。结果表明:随着通量阈值Y[0~11 nmol O_3·m~(-2)PLA·s~(-1)(PLA:projected leaf area,投影叶面积)]和暴露浓度阈值X(0~50 n L·L~(-1))的增加,回归分析R~2值逐渐增加,当Y为11 nmol O_3m~(-2)PLA·s~(-1)和X为50 n L·L~(-1)时,气孔臭氧吸收通量POD11和累积暴露剂量AOT50与水稻相对产量的相关性最大,当通量阈值Y为8~13 nmol O_3·m~(-2)PLA·s~(-1)和暴露阈值X为46~58 n L·L~(-1)时,可获得较高的R~2值取值范围,分别为0.70~0.75和0.70~0.745。参考文献发现,目前地表臭氧污染可能引起的水稻产量损失范围为5%~8%,对照圈中POD9~10和AOT40~45产量损失的预测值亦在这区间,但前者R~2值(0.73~0.74)明显高于后者R~2值(0.64~0.69),表明基于气孔臭氧通量的评价指标能更好地反映水稻产量的变化。通过进一步分析发现,当通量阈值Y为9 nmol O_3·m~(-2)PLA·s~(-1)时,能更准确地评估水稻产量损失,且其R~2值(0.73)高于通量指标POD6(0.57)。以上研究结果表明,通量指标POD9更适合评估亚热带地区O_3污染对水稻作物的影响。     

寒地高产玉米产量构成因素分析

通径分析表明,在寒地玉米的产量构成因素中,穗数对玉米产量的贡献最大,而穗粒数和粒重对产量的贡献大小受品种、环境条件和栽培措施影响表现不同,穗粒数的贡献超过粒重的贡献。限库处理降低穗粒数对产量的贡献,减源处理下穗粒数和粒重对产量的贡献超过穗数。     

辽河流域大型底栖动物群落调查检验中度干扰假说

中度干扰假说(IDH)即在中等程度的干扰下物种会维持更高的生物多样性.本研究以辽河流域为例,验证大型底栖动物群落在中等干扰下是否会出现最高的物种丰富度(即呈现单峰曲线).结果显示,化学需氧量和电导率是影响底栖动物群落分布的主要因子,且物种丰富度与化学需氧量和电导率拟合后均呈现出单峰曲线,且P<0.05,符合IDH.该结...     

英那河水库渔业生态学调查

于2002—2003年夏、秋、冬季和春季分别对扩建前的英那河水库非生物环境、生物群落和渔产力进行了调查。结果表明：英那河水库属于富营养型,N∶P值达62.62,属于磷限制型水库;浮游植物共有151个种属,密度为2.5×10^7个/L,生物量为10.58 mg/L,以硅藻和绿藻占优势,叶绿素a含量为15.31μg/L;浮游动物共见到83个种属,密度为992个/L,生物量为4.21 mg/L,以枝角类和桡足类为主;超微藻类的密度为（0.73-5.80）×107个/L;浮游细菌总数为2.57×10^7个/L,夏季最高,达5.78×10^7个/L;异氧菌密度平均为2.53×10^6个/L;底栖动物5种,密度平均为471个/m^2,生物量为1.21 g/m^2,以粗腹摇蚊幼虫和水丝蚓占优势;共有水生维管束植物2种,鱼类39种,软体动物2种。此外,还对英那河水库的水质类型、营养状况和鱼产力进行了讨论。     

盐度对美国红鱼幼鱼生长和摄食的影响

在水温(16±1)℃的条件下,研究了盐度对美国红鱼Sciaenopsocellatus幼鱼存活、生长、摄食和耗氧率的影响。30d的试验结果表明,美国红鱼幼鱼在淡水中的存活率最低,为26.7%,而在8、16、24、32盐度下存活率均为100%;当盐度为16时鱼的生长最快,24时次之,8、32时较慢;饵料转换效率也是在盐度为16时最高,之后按盐度24、32、8的顺序依次降低;耗氧率在盐度为16时最低,8时最高。盐度为16时美国红鱼幼鱼生长加快的主要原因是渗透调节耗能降低。