长期不同土地利用方式下土土壤微生物特性的变化

【目的】土壤微生物是土壤生态系统的重要组成部分,研究长期不同土地利用方式对其产生的影响可为该地区选择适宜的土地利用方式,实现培肥土壤和高产高效农业生产提供理论支撑。【方法】以位于陕西杨凌的"国家黄土肥力与肥料效益监测基地"的长期定位试验为基础,利用Biolog分析结合常规分析,研究了4种长期不同土地利用方式[不施肥农田(CK),长期施氮、磷、钾化肥农田(NPK),长期绝对休闲(FL)和撂荒(AL)]对土土壤微生物量、呼吸强度和微生物功能多样性的影响。【结果】AL和NPK处理的土壤微生物量碳(SMBC)和微生物量氮(SMBN)均显著高于CK和FL处理,其中AL和NPK处理之间差异不显著,CK和FL处理之间差异不显著。NPK处理的SMBC/SMBN值最高,而CK和FL处理最低,两组间差异显著,而AL处理居中但与两组之间均差异不显著。不同土地利用方式下土壤基础呼吸强度的变化趋势是ALFLNPKCK,累积呼吸量的变化趋势为ALNPKFLCK,表明AL处理的土壤微生物活性最高,其次是NPK处理,再者是FL处理,而CK处理的土壤微生物活性最低。Biolog分析的结果显示,AL、NPK和CK处理的平均颜色变化率(AWCD)在开始的24 h变化不大,此后随培养时间的延长而快速升高;而FL处理在72 h之后才快速升高。培养结束时,NPK和AL处理的AWCD最大,其次是CK处理,FL处理最低。NPK和AL处理的Shannon-Wiener物种丰富度指数H、碳源利用丰富度指数S和Simpson指数D均最高,CK其次,FL最低。各处理的Shannon-Wiener均匀度指数E没有明显差异。相比CK、NPK和AL处理能提高土土壤微生物群落的功能多样性,FL处理则会降低土土壤微生物群落的功能多样性。主成分分析共提取了5个主成分,累计贡献率达87.7%,其中第1主成分(PC1)的方差贡献率为52.0%,第2主成分(PC2)为11.6%。NPK处理和AL处理的碳源利用特征相类似,与CK和FL处理存在显著差异,表明不同土地利用方式下土壤微生物群落的结构和功能出现了显著分异。糖类、羧酸类和氨基酸类等三类碳源是区分各处理的主要碳源。【结论】撂荒和合理施肥的农田均可以提高土壤微生物量、土壤呼吸作用和土壤微生物群落结构和功能的多样性,长期的绝对休闲则不利于土壤微生物功能多样性的维持。合理施肥的农田并不会造成土壤微生物量的下降以及土壤微生物结构和功能多样性的退化,相反,合理施肥对于维持农田土壤微生物量以及微生物结构和功能多样性具有显著的积极作用。     

矿粮复合区生态系统健康评价——以河南省焦作市为例

以河南省焦作市矿区为研究对象,结合生态系统健康评价理论,针对矿粮复合区生态系统的特点,建立了该区生态系统健康评价体系。该体系包括矿粮复合区生态系统中的社会、经济、自然3个子系统共31项指标,反映了矿粮复合区生态系统的活力、组织结构和恢复力的状况。采用全排列多边形综合图示指标法对焦作矿粮复合区生态系统的健康状况进行了评价,评价结果显示,焦作矿粮复合区的生态系统健康综合指数为0.463,处于一般病态。最后,在对评价结果进行分析的基础上,对区域的生态系统恢复途径提出了一些针对性建议和措施。     

半干旱地区山杏的生态作用与经济效益

山杏耐干旱瘠薄土质特性显著,在半干旱的辽西地区分布广泛,不仅是重要的生态造林树种,而且还是经济林造林树种,开发种植山杏,可获生态、经济双重效益,前景广阔。     

小金海棠缺铁胁迫相关miR394a的克隆与表达分析

为了研究铁高效植物小金海棠的miRNAs信息及在缺铁处理下miRNA的表达变化,以进一步了解小金海棠缺铁分子调控机制。以改良CTAB法提取的总RNA为模板,从小金海棠中分离得到miR394a。通过Real-time PCR检测miR394a的表达,并利用生物信息学方法预测了miR394a的靶基因及其功能。miR394a具有高度保守性,从小金海棠中分离的miR394a与其他物种的miR394a序列高度相似。缺铁胁迫后,小金海棠的miR394a在根及叶中都有表达,但表达模式有所不同,miR394a在根部响应较为迅速,缺铁处理1天时,即有上调表达;而在叶片的响应较晚,缺铁3天时有上调表达。miR394a的靶基因预测表明,miR394a主要调控转录因子及参与代谢途径的基因。结果表明,miR394a受缺铁胁迫所诱导,参与了小金海棠缺铁调控途径,在缺铁调控中起重要作用。     

‘辽粳326×莎莎妮’粳稻杂交后代垩白粒率的遗传分析

以2个垩白粒率差异较大的粳稻品种‘莎莎妮’（垩白粒率为2.5%）和‘辽粳326’（垩白粒率为72.3%）的杂交后代F1、F2群体为试材,利用数量性状遗传分析方法,研究北方粳稻垩白粒率的遗传规律。结果表明：（1）垩白粒率的遗传受母体植株的影响较大,在F?2米粒间（着生在F1植株上的米粒）没有发生分离。（2）着生在F?2植株上的米粒的垩白粒率的变异主要是由遗传因素引起的,其遗传模型为2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型,低垩白表现为显性。（3）主基因遗传力h2mg（%）很大,达到了90.38%,多基因遗传力h2pg（%）只占0.11%,并且存在一对效应很大的主效基因。     

粘类小麦细胞质雄性不育系恢复性能及其杂种优势和细胞质效应的研究

为更好地揭示粘类小麦细胞质雄性不育系(CMS)的恢复性能、杂种优势和细胞质效应,以推动三系杂交小麦的生产应用,以4类19种异质粘类小麦CMS为母本,与系列恢复系亲本进行不完全双列杂交,获得248个互为同核异质、同质异核、异质异核的杂种F1,对粘类小麦CMS的恢复规律等进行了研究。结果表明:(1)影响粘类CMS恢复性能的主要因素是恢复系、不育系核型、不育系胞质类型,三因素对恢复度的影响表现为:恢复系>不育系核型>不育系胞质类型;(2)粘类CMS与系列恢复系的杂种F1穗长、分蘖均值分别为其亲本的1.129倍和1.273倍,具有很强的杂种优势,株高为亲本的0.997倍,具有一定的负向优势;(3)对粘类小麦CMS产生单倍体的影响表现为:不育系核型>不育系胞质类型>恢复系,单倍体产生程度与不育系核型和不育系胞质类型相关,单倍体产生频率只和不育系核型直接相关,单倍体产生频率与单倍体产生的严重程度没有直接关系,利用特定不育系核型可有效避免产生单倍体。     

冰袋预冷对辣椒贮藏品质的影响

为了解冰袋预冷对辣椒贮藏品质的影响,以‘中椒107’品种为实验材料,分别在环境温度为25℃和29℃左右时采收辣椒,以辣椒质量的10%、20%、30%和40%的冰袋用量对辣椒进行预冷处理,以不用冰袋作为对照,然后放到10℃冷库中贮藏。结果表明,冰袋在辣椒预冷中有较好的降温作用。环境温度约为25℃时,冰袋预冷处理对提高辣椒的贮藏品质没有显著作用。环境温度约为29℃时,预冷冰袋的适宜用量为辣椒质量的10%。在贮藏后期的失重率和腐烂率明显下降,商品率显著提高,保持了较高的总糖、可溶性蛋白质和维生素C等营养成份的含量。贮藏结束时,与CK相比,腐烂率降低了57.6%,商品率提高了44.6%,含糖量提高了10.4%。     

聊城市灾害性天气信息沟通机制的构建

结合聊城市实际,深入分析了聊城市灾害性天气信息沟通机制的构建问题;在统一指挥、分工合作、目标明确、权责一致、稳定性和适应性的原则指导下,对信息沟通机制的具体组成部分进行了探讨,认为该机制应由应急领导小组、应急管理值班室、灾害性天气监测预报小组、决策支持小组和信息沟通小组构成,各小组之间有着严格的组织逻辑关联;最后,还提出了构建聊城市灾害性天气信息沟通机制的具体对策,包括推荐气象应急管理体制建设、创新气象应急管理机制、加强保障体系建设、建立预警信息员和联络员队伍等。     

鲜食糯玉米鲜果穗适时采收及采后生理品质特性研究进展

鲜食糯玉米采收后的营养品质和食味品质随贮藏时间、贮藏温度和贮藏环境等条件的改变而显著变化。本文对前人在糯玉米鲜穗采收后的水分、糖分、呼吸强度等生理指标变化方面的研究进行了综述。     

集成"质量-格局-功能"的中国耕地整治潜力综合分区

面向新时期耕地资源多功能综合保护的新要求,科学评价耕地整治潜力,合理确定整治分区是聚焦"新三农"、服务国土综合整治的有力抓手。该研究围绕耕地自然资源禀赋、空间格局、要素功能等3方面,构建了集成"质量-格局-功能"的耕地整治潜力评价指标体系,在对全国耕地进行整治潜力综合评价的基础上,采用k-means聚类方法划定耕地整治潜力综合分区,得到以下主要研究结果:1)通过构建集成"质量-格局-功能"的耕地整治潜力评价框架,采用"一级区-二级区-三级区"3个层级的潜力分区体系,并结合"聚类区域+农业格局+整治类型"的分区方法开展耕地整治潜力综合分区,对因地制宜布局农业生产格局、差别化开展新时期国土综合整治具有积极作用;2)中国耕地资源整治潜力在质量、格局及功能之间存在显著的空间分异,质量改善潜力区主要分布于长江流域、海河流域和淮河流域等地区;格局优化潜力区主要集中于黄河流域、东南诸河流域、内陆河流域及长江中下游等地区;功能提升潜力区主要分布于长江流域、珠江流域及内陆河流域等地区;3)采用k-means空间聚类分析方法,从整治潜力视角将中国耕地资源划分为7个一级分区、38个二级分区和409个三级类型区。研究结果有利于因地制宜推进以全要素整合为核心的耕地综合整治,提高耕地资源供给服务能力及区域农业资源配置效率。