张承地区植被指数时空演变特征及其与气候因子的关系

为研究对张承地区生态环境质量改善具有重要现实意义的植被动态变化及其与气候影响因素间的关系,本研究解析张承地区2000—2014年气候因子与植被指数(NDVI)的时空演变特征,进而揭示该区域气候因子与植被指数的相关关系。结果表明:1)2000—2014年张承地区NDVI整体呈现增长趋势,年际波动较大,季节差异和空间分异特征显著。2)对于气候要素,15年间光合有效辐射与气温呈下降趋势,而年降水量呈现出增长趋势,且具有明显季节差异。3)在季节尺度上,夏季NDVI与降水量的相关性最显著,而在冬季NDVI与气温和光合有效辐射的相关性更显著;在年际尺度上,NDVI与光合有效辐射相关性较低,但却与降水量呈显著正相关,与气温呈显著负相关。4)不同植被类型的NDVI与气候因子的相关程度存在差异,但对于同一植被类型,NDVI与降水量的相关性最高。这些研究结论将为张承地区应对气候变化、改善生态环境提供重要参考信息。     

准格尔旗砒砂岩区沙棘蒸腾耗水与环境因子的关系

为探究沙棘的蒸腾耗水规律及其对环境因子的响应,以内蒙古自治区鄂尔多斯市砒砂岩区典型造林树种沙棘为研究对象,采用SF60茎流计于2016年8月9—15日对沙棘(Hippophae rhamnoides Linn.)蒸腾速率进行监测,并同时结合HOBO小型气象站监测相关环境因子,对沙棘液流蒸腾速率及其与周围环境因子的连日变化的相关性进行深入研究。结果表明:1)沙棘的液流蒸腾速率表现为明显的昼夜变化规律,白天的蒸腾速率远高于夜间,夜晚有微弱的稳定的树干液流存在,呈双峰曲线趋势;2)沙棘树种液流蒸腾速率与环境因子的连日变化趋势基本相同,并且昼夜变化规律具有明显的波动性,且存在时滞效应,液流蒸腾速率与环境因子有密切的联系,同太阳辐射、空气温度、风速、10cm地温、水汽压亏缺环境因子呈正相关,而与空气相对湿度呈负相关关系;3)沙棘液流蒸腾速率与各环境因子回归方程为Vs=-0.007-0.004V-0.025T_b+0.679VPD+0.155Rs+0.011RH+0.207T_a,其中Vs为液流蒸腾速率,kg/h;V为风速,m/s;T_a为空气温度,℃;VPD为水汽压亏缺,kPa;RH为空气相对湿度,%;Rs为太阳辐射,W/m~2;T_b为10cm土层地温,℃,决定系数R~2为0.971。     

铁粳9号氮素利用效率研究

利用4个氮素(纯氮)水平处理,即对照:0 kg/hm~2;低氮:165 kg/hm~2;中氮:210 kg/hm~2;高氮:255 kg/hm~2,研究了铁粳9号对氮素调控的响应及产量。结果表明,施氮量的增加可以促进铁粳9号成熟期各器官干物质的积累量,但高氮处理255 kg/hm~2与中氮处理210 kg/hm~2相比,增施氮素没有明显增加各器官的干物质积累量。中氮处理和高氮处理明显提高了铁粳9号的成穗率,中氮处理下的产量略高于高氮处理,但差异不显著。增施氮素促进了铁粳9号对氮素的吸收,中氮处理下的氮素回收率明显高于其它处理。本试验中铁粳9号的最佳施氮量为210 kg/hm~2,即可达到高效氮素回收率、均衡的吸氮量和氮素生理利用率,达到最佳的投入产出比,实现铁粳9号高产、高效与环境友好的协调生产。     

昆嵛山不同林分类型土壤质量状况及评价

目的]探究昆嵛山国家级自然保护区内4种不同林分类型(日本落叶松林、蒙古栎-日本落叶松混交林、赤松林、杉木林下土壤质量状况。[方法]采用野外调查结合室内分析的方法,对不同林分下土壤剖面各层次土壤理化及生物学性质进行测定分析,运用土壤质量综合指数法结合主成分分析对不同林分土壤质量进行综合分析与评价。[结果]随土层深度的加深,不同林分土壤密度随之增加,总孔隙度随之显著降低(P0.05);日本落叶松林、赤松林土壤毛管孔隙度均随土层深度增加而显著减小,蒙古栎-日本落叶松混交林、杉木林反之;不同林分土壤p H值均介于4.135.07之间,为酸性土壤;有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效钾含量总体上均呈随土层深度增加而降低的趋势,呈现出土壤养分的表聚性特征;4种林分各土层全钾含量总体上无显著差异(P0.05),日本落叶松林2040 cm、4060 cm层土壤全钾含量(2.22 g·kg~(-1)和2.34 g·kg~(-1))显著高于其他林分;除杉木林外,其他林分各土层有效磷含量均随土层深度增加而增加;除土壤蔗糖酶外,其余3种土壤酶活性在不同林分中均随土层深度的增加而减小;4种林分土壤质量综合指数大小排序为:日本落叶松林(0.792)蒙古栎-日本落叶松混交林(0.639)杉木林(0.353)赤松林(0.267)。[结论]不同林分对土壤剖面各层次理化性质影响显著,不同林分类型土壤质量状况各异,其中日本落叶松林土壤质量最好,赤松林土壤质量最次。     

黑果枸杞和宁夏枸杞的多倍体诱导和鉴定

为了获得黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)和宁夏枸杞(Lycium barbarum L.)的多倍体,本研究分别以这两种植物的种子为原材料,用不同浓度的秋水仙素在不同时间下进行处理。通过茎尖染色体压片法、流式细胞法、叶片下表皮气孔观察法进行鉴定。结果表明:黑果枸杞对秋水仙素的耐性高,而宁夏枸杞的耐秋水仙素性和诱导率更高。黑果枸杞种子在秋水仙素浓度0.1%,处理36 h的条件下诱导率最高,为25%;宁夏枸杞种子在秋水仙素浓度0.1%,处理48 h的条件下诱导率最高,诱导率为33.33%。通过叶片下表皮气孔及保卫细胞大小确定植株倍性实验发现,当黑果枸杞平均保卫细胞长度达到102.07μm左右,宁夏枸杞平均保卫细胞长度达到71.33μm左右时,植株为四倍体的可能性大。该研究为获得大量黑果枸杞和宁夏枸杞多倍体育种材料提供了方法,并通过叶片下表皮气孔观察的方法提高了多倍体鉴定的效率,为进一步选育优良的枸杞新品种提供了新的材料和方法。     

中国新记录—榆树黄化丛矮病

正榆树是我国重要的造林用材树种,榆木家具享有很高的声誉;榆树适生范围广,耐干旱瘠薄,枝条软,密度大,又是重要的防风固沙树种;嫁接金叶榆、大叶垂榆,又是很好的园林绿化树种。因此,上海杉一植物科技公司搜集了全国白榆优良品种,从优良品种中通过组培多代又选育出了新的优良品系,这些优良品系生长速度快、干性直、耐盐碱,表现出优良的特性。但在大田栽植后出现了一种病害,表现出植株丛矮、叶片黄化、生长不良的现象,暂定名为丛     

垂直线源灌土壤湿润体尺寸预测模型研究

基于HYDRUS-2D模型建立了垂直线源灌土壤水分运动数学模型,设置81种情景,模拟获得不同土壤质地、初始含水率以及线源长度、线源直径和埋深条件下的湿润体变化过程。湿润体尺寸主要受土壤质地影响,土壤质地越粗,湿润锋运移越快,线源长度、线源直径和埋深对其影响较小。土壤湿润锋运移过程符合幂函数关系,幂函数指数在水平和垂直向上方向上变化较小,而在垂直向下方向上随饱和导水率(Ks)的增大而增大;幂函数系数随Ks的增大而增大。提出了包含Ks在内的垂直线源灌土壤湿润体尺寸预测模型,试验验证了所建模型的可靠性,MAE和RMSE接近0,PBIAS在-4%~9%之间,NSE不小于0.929,说明预测效果良好。所建模型仅需Ks即可推求,试验设计简单,初步实现了由土壤物理参数预测垂直线源灌土壤湿润锋运移距离的可能。     

PBL-LBL教学法在畜产食品工艺学教学中的探索与实践

通过分析畜产食品工艺学课程的教学现状,探讨了在畜产食品工艺学课程中引入PBL-LBL相结合的教学模式的必要性及其教学改革应用,包括课前准备、课堂教学及考核评定,旨在为今后教学提供理论指导,以适应现代创新型人才培养的要求。     

持续淹水对水稻镉吸收的影响及其调控机理

【目的】研究持续淹水对不同镉(Cadmium,Cd)积累水稻品种Cd含量的影响,通过分析持续淹水条件下土壤有效性Cd、植株Cd含量以及水稻根系Cd吸收转运关键基因表达,揭示持续淹水对水稻Cd积累的作用及其调控机制。【方法】采用水稻品种辐品36(FP36,Cd高积累品种)和中嘉早17(ZJZ17,Cd低积累品种),盆栽条件下(外源加入1.5 mg·kg-1 Cd Cl2)于水稻分蘖始期开始持续淹水处理,分蘖盛期取样分析植株Cd含量及Cd转运相关基因表达情况,测定土壤中有效性Cd、Fe、Mn含量和根膜Cd、Fe和Mn含量。相同处理继续培养至水稻完熟期,收获植株和稻米并测定Cd含量和产量。【结果】在Cd污染土壤条件下,与正常灌溉处理相比,持续淹水显著降低了分蘖盛期水稻FP36和ZJZ17的Cd含量,根部降幅分别为39.5%和33.9%,地上部降幅分别为62.1%和71.7%。在完熟期也表现相同作用效果,持续淹水显著降低完熟期水稻FP36和ZJZ17根部、地上部和稻米中Cd含量,FP36根部、地上部和稻米分别降低36.4%、43.7%和36.8%,ZJZ17分别降低62.5%、61.5%和55.4%。研究发现,持续淹水显著降低了两个水稻品种的土壤有效性Cd含量(降幅分别为12.1%和17.7%)和根膜中Cd的含量(降幅分别为52.2%和43.1%)。Cd胁迫下,持续淹水增加了土壤有效性Fe(增幅分别为23.7%和10.3%)和有效性Mn含量(增幅分别为24.5%和43.9%),也使根膜中Fe(增幅分别为83.1%和81.5%)和Mn含量(增幅分别为41.5%和27.7%)显著增加。更为重要的是,持续淹水显著下调了两个水稻品种根部Os Nramp1(58.3%和58.0%)和Os LCD(21.6%和17.8%)基因的相对表达量。【结论】持续淹水通过降低土壤有效性Cd含量和抑制Cd吸收基因表达(Os Nramp1和Os LCD)的双重调控作用,降低了水稻对Cd的吸收和积累。     

基于PCA和Whitening算法的水稻病害图像预处理研究

水稻病害图像预处理在使用机器视觉技术对水稻病害智能诊断识别中至关重要。预处理效果直接影响水稻病害识别准确率。提出一种新的基于PCA和Whitening融合算法的水稻病害图像预处理方法。实验获取了水稻病害彩色图像和灰度图像的训练样本和测试样本,对获取的样本应用PCA降维,然后对降维后的样本随机取样,应用Whitening算法得到了相应的训练特征和测试特征。实验表明,该融合算法增强了预处理后的水稻病害图像样本对光照及亮度的鲁棒性,可有效提高病害识别准确率。