盐碱地农田排水对查干湖承泄区的水质影响评价

为了评价盐碱地农田排水对承泄区的水质影响,该文选取吉林省前郭灌区的农田排水和查干湖承泄区为研究对象,通过2009－2010年水稻生长季每月定期的野外取样、实验分析水样的K+、Na+、Ca2+、Mg2+、SO42-、Cl-、CO32-、HCO3-、总氮、总磷和化学需氧量,研究了查干湖灌溉灌排系统至承泄区相关排水水质的时空变化,并对查干湖水质进行了评价。结果表明,查干湖承泄区对灌排系统的各水质指标有一定的累积效应。目前查干湖水体pH值平均在7.87;钠吸附比最大值（3.59 (mmolc/L)1/2）出现在5月份泡田洗盐期;总氮含量为1.22 mg/L,低于近12年平均值1.56 mg/L;6月份总磷含量最高,达0.28 mg/L。除化学需氧量超标外,其他水质参数未达到浓度限值,但在丰水期查干湖水体已属IV类水质。该研究可为查干湖承泄区的生态环境预警提供理论基础。     

苏打盐碱胁迫对羊草光合、蒸腾速率及水分利用效率的影响

采用温室土培试验法,研究了羊草叶片光合速率、蒸腾速率和水分利用效率等对不同苏打盐碱胁迫的响应特征。结果表明,随着模拟光辐射的增强,羊草叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和蒸汽压亏缺等表现为升高,胞间CO₂浓度表现为降低,叶片水分利用效率则呈先升高后降低的趋势。同一光强下,随着土壤苏打盐碱胁迫程度的增大,羊草光合速率和蒸腾速率均有所下降,水分利用效率则有所升高。以光强1 500 μmol/(m²·s)为例,pH 9.78的盐碱胁迫处理的羊草光合速率和蒸腾速率分别比对照(pH 7.15)的处理降低了43.8%和51.3%。苏打盐碱胁迫下,羊草蒸腾速率的降低幅度大于光合速率降低幅度,保持了叶片较高的水分利用效率,可能是羊草适应苏打盐碱逆境的重要生理机制。     

(15)~N稳定同位素标记技术在草地生态系统氮循环中的研究进展

稳定性同位素标记技术在生态学的诸多研究领域中有着广泛应用,其中15N标记技术在草地生态系统氮素循环研究中发挥了重要作用。本文综述了15N标记技术在国内外草地生态系统中生物固氮、氮肥的去向和利用、氮素在土壤中的转化以及氮素损失方面的研究现状及进展,并对存在的问题和前景进行了分析和展望,为更好的利用氮肥、充分发挥草地生产潜力提供理论依据。图1,参53。     

不同钠盐胁迫对高冰草种子萌发的影响

通过对高冰草种子在不同钠盐(NaCl、NaHCO3、Na2CO3)溶液中萌发情况的研究,旨在探明高冰草种子在不同盐胁迫下的萌发特性。结果表明:碱性盐(NaHCO3、Na2CO3)胁迫较中性盐(NaCl)胁迫显著降低了高冰草的发芽率。高冰草种子在NaCl浓度150mmol/L、NaHCO3浓度100mmol/L和Na2CO3浓度50mmol/L时萌发受到明显抑制。不同钠盐胁迫下高冰草种子胚根和胚芽的受抑制大小顺序为,中性盐NaCl胁迫:胚根<胚芽;碱性盐NaHCO3和Na2CO3胁迫:胚根>胚芽。     

水稻耐碱突变体ACR78在苏打盐碱胁迫下的生理响应

利用盆栽方法,研究了盐碱胁迫条件下水稻耐碱突变体(ACR78)灌浆期的耐盐碱生理特性,并与野生型(农大10号)进行了比较分析.结果表明,盐碱胁迫下ACR78体内积累了大量可溶性糖(根部除外),质膜透性受损较轻,但脯氨酸含量变化不大;在盐碱胁迫下ACR78的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素以及水分利用效率(WUE)均高于野生型,而蒸腾速率(Tr)低于野生型.说明ACR78突变体耐盐碱性优于野生型具有一定的生理基础.     

移栽羊草在不同pH土壤上的生长反应及主要生理变化

采用人工配制的具有不同pH梯度(pH 7.15～10.48)的盐碱土进行盆栽试验,研究了2叶龄羊草幼苗的移栽成活率、成活后的生长状况以及主要生理指标的变化,初步探讨了羊草幼苗对不同盐碱胁迫的适应机理.结果表明,2叶龄羊草幼苗移栽后在重度盐碱土(pH 10.48)中的最终成活率为0%,在pH 7.15～10.17土壤中的成活率为70%～85%.移栽羊草幼苗株高、分蘖数、地上部干重的增长以及体内可溶性糖的积累在土壤pH 8.5左右(pH7.87～8.72)最大,但与对照(pH 7.15)无显著差异,可溶性糖含量的变化与羊草分蘖数以及地上部干重呈显著正相关.羊草地上部K 含量变化范围在13.4～21.0 mg/g,Na 在1.5～12.4 mg/g,K /Na 比值为1.1～13.7.K 含量随着土壤pH的升高而显著下降,与Na 含量呈显著负相关(r=-0.8045*),羊草地上部维持较高的K 水平可能是羊草耐盐碱的重要机制之一.     

苏打盐碱胁迫下羊草光合速率日变化及其与影响因子的关系

采用Li-6400型光合作用测定系统对苏打盐碱化草地羊草光合速率和蒸腾速率的日变化进行测定,并对影响羊草光合和蒸腾速率的诸因子间相互关系进行了分析。结果表明,羊草光合速率和蒸腾速率日变化均呈“双峰”曲线,在苏打盐碱胁迫下,“双峰”出现时间提前。羊草光合速率日变化与蒸腾速率日变化间呈极显著正相关（r=0．9323,P〈0．01）,水分利用效率在1d中基本保持不变。影响羊草光合作用和蒸腾作用的诸因子间都具有显著的相关性,但水分利用效率与气温、叶温的相关性不显著。羊草具有较高的水分利用效率,并且受温度的影响较小,这是羊草适应松嫩平原干旱气候和土壤苏打盐碱化胁迫的重要生理机制。     

利用DDRT-PCR技术分析羊草Na2CO3诱导基因的表达差异

以100mM Na2CO3(pH 10.5)对羊草幼苗进行碱胁迫处理,利用DDRT-PCR技术比较了其在Na2CO3处理48h后和以双蒸水(pH 7.0)作为对照处理的基因表达差异,共分离到22个差异表达的基因片段,其中有14个(9个在根中,5个在叶中)为在Na2CO3胁迫下上调表达的基因(编号为SIGL1～14--Sodium carbonate InducedGene in Leymus chinensis 1～14),8个(5个在根中,3个在叶中)下调表达基因(编号SIGL15～22).对SIGL1进行Northern blot分析证明其为完全受Na2CO3诱导在羊草根中表达,克隆并测序分析表明SIGL1共计466bp,经查询在GenBank中没有与SIGL1同源的基因序列.     

松嫩平原西部盐碱地紫花苜蓿产量和品质对刈割频次与施肥的响应

为探讨刈割频次、施肥以及二者交互作用对轻度盐碱地紫花苜蓿产量和品质的影响,采用以刈割频次（1、2、3、4次）为主处理,施肥（对照;施N肥;施P肥;施NPK复合肥）为副处理的双因素裂区试验进行研究。结果表明：同一生长季内,随着刈割频次的增加紫花苜蓿干草产量显著增加（P<0.05）,3次与4次刈割分别比1次刈割增产123.8%和131.6%;施肥对干草产量无显著影响,而刈割频次与施肥的交互作用对干草产量具有显著影响（P<0.05）,刈割3次并添加NPK复合肥处理的干草产量最高。刈割频次和施肥对紫花苜蓿营养品质具有不同程度的影响,二者交互作用仅对粗蛋白含量具有显著影响（P<0.05）。随着刈割频次的增加,紫花苜蓿茎叶比下降,粗蛋白、粗灰分含量和K⁺/Na⁺显著增加（P<0.05）,粗脂肪和粗纤维含量显著降低（P<0.05）,Ca²⁺含量先增加后降低,Ca²⁺/Na⁺则表现出先升高后稳定的趋势。施NPK复合肥使苜蓿粗蛋白和粗脂肪含量显著增加,粗纤维含量显著降低（P<0.05）。刈割频次对第二年返青率具有显著影响（P<0.05）,4次刈割明显降低了苜蓿的存活率,返青率仅为12.5%,显著低于其他处理。研究表明,在松嫩平原轻度盐碱地种植紫花苜蓿,每年刈割3次并施用NPK复合肥为最佳管理方式。     

利用耐逆植物改良松嫩平原高pH盐碱土研究进展（英文）

松嫩平原是世界上苏打盐碱地分布面积最大的地区,土壤pH多在8.5以上,重度盐碱地pH高达9.0～10.5。随着人类活动的加剧和气候干旱,松嫩平原盐碱化面积逐年扩大,盐碱化程度也逐年加重。文中概述了该区典型土壤盐碱化的成因和传统的治理方法,剖析了以往主要改良方法存在的利弊;重点介绍了近年来中国科学院东北地理与农业生态研究所在耐盐碱水稻品种筛选与育种,水稻耐碱突变体筛选和耐碱基因QTL定位,羊草（Leymus chinensis）移栽快速恢复和重建技术及其生物生态学效应,羊草耐碱基因克隆等研究工作进展,指出了有效利用耐盐碱牧草或种植耐盐碱水稻品种恢复生态和提高劣质土地生产力的重要性。