Decreasing of methanogenic activity in paddy fields via lowering ponding water temperature: A modeling investigation

Methane (CH₄) is a potent greenhouse gas and the huge CH₄ fluxes emitted from paddy fields can prejudice the eco-compatibility of rice cultivation. CH₄ production in submerged rice crops is known to be highly influenced by water temperature. Hence, lowering ponding water temperature (LPWT) could be an option to mitigate CH₄ emissions from paddy environments when it is possible either to irrigate with slightly colder water or to increase ponding water depth. However, paddy soil is a complex environment in which many processes are simultaneously influenced by temperature, leading to a difficult prediction of LPWT effects. For this reason, LPWT efficiency is here theoretically investigated with a one-dimensional process-based model that simulates the vertical and temporal dynamics of water temperature in soil and the fate of chemical compounds that influence CH₄ emissions. The model is validated with literature measured data of CH₄ emissions from a paddy field under time-variable temperature regime. Based on modeling results, LPWT appears promising since the simulated reduction of CH₄ emissions reaches about −12% and −49% for an LPWT equal to −5 °C during the ripening stage only (last 30 days of growing season, when rice is less sensitive to temperature variations) and −2 °C over the whole growing season, respectively. LPWT affects CH₄ emissions either directly (decreasing methanogenic activity), indirectly (decreasing activity of bacteria using alternative electron acceptors), or both. The encouraging results provide the theoretical ground for further laboratory and field studies aimed to investigate the LPWT feasibility in paddy environments.     

解淀粉芽孢杆菌GB58对水稻纹枯病的防效及菌剂载体筛选

旨在对解淀粉芽孢杆菌GB58在水稻纹枯病上的盆栽防治效果和最佳菌剂载体进行研究，明确其应用前景。采用盆栽试验测定GB58对水稻纹枯病的病斑高率和在水稻上的定殖能力，测定GB58在菌剂固定载体的吸附能力和吸附稳定性。盆栽试验结果表明，GB58在水稻病株上有良好的定殖效果，定殖数最大达到2.22×10⁷ cfu/g。与喷施井冈霉素处理相比，GB58对水稻纹枯病的防效在病害发生后20、40天分别显著提高了20%、24%。GB58在固体菌剂吸附载体的研究表明：结合菌体吸附量、存活率和抑菌活性进行分析，有机载体吸附效果好于无机载体；同时综合考虑应用价值，选择玉米粉、有机肥为菌剂吸附载体较好。GB58对水稻纹枯病具有较好的生防效果。采用玉米粉和有机肥作为固体菌剂吸附载体，具有经济、高效的特点，有较大的应用价值与开发潜力。     

6种药剂对枸杞炭疽病的防治效果及其残留量的比较

为了筛选针对枸杞炭疽病的高效低残留农药,选用戊唑醇等6种药剂,就其药效及农药残留情况进行了田间比较试验。结果表明:施药后第7天,43%戊唑醇(SC)2 000倍液、40%氟硅唑(EC)6 000倍液、50%异菌脲(WP)1 000倍液、25%嘧菌酯(SC)1 000倍液、25%苯醚甲环唑(EC)1 000倍液和50%多菌灵(WP)500倍液对枸杞炭疽病的防治效果分别为97.00%、76.67%、69.33%、59.00%、56.00%和28.67%,施药后第10天的防治效果分别为92.50%、65.55%、47.41%、45.59%、45.44%和6.44%;戊唑醇的防治效果最好,氟硅唑次之。枸杞干果中戊唑醇的残留含量为2.60 mg·kg-1,低于最大残留限量;氟硅唑的残留含量为0.16 mg·kg~(-1),高于最大残留限量。6种试验药剂中只有戊唑醇符合高效低残留农药的筛选标准,可用于采果期枸杞炭疽病的防治。     

低温胁迫下马铃薯的数字基因表达谱分析

以马铃薯品种合作88为材料,利用数字基因表达谱(DGE)技术,对–2℃低温胁迫处理后的马铃薯叶片c DNA文库进行差异基因表达谱分析。结果表明,有28 505个基因受低温胁迫诱导差异表达,其中上调表达基因13 703个,下调表达基因14 802个。GO功能显著性富集分析表明,DEGs主要涉及信号生物代谢过程、氧化还原过程、能量代谢、次生代谢过程以及催化活性。KEGG富集分析表明,上调表达基因主要富集于苯丙烷、光合作用天线蛋白、类胡萝卜素的生物合成、苯丙氨酸代谢及淀粉与蔗糖代谢途径,而下调表达基因主要富集于植物激素信号转导途径。利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)验证4个DEGs在低温胁迫条件下的差异表达,其结果与DGE分析结果基本一致,证实了DGE测序结果的可靠性。     

吉林省冬季温度对美国白蛾扩散的影响及阻止扩散的对策

根据吉林省美国白蛾的发生状况及疫区冬季的实际温度条件,分析了美国白蛾越冬的安全性与扩散的可能性,结果表明:美国白蛾在吉林省未感染区域的冬季气温条件下可以安全越冬,冬季低温不能阻止美国白蛾在吉林境内的进一步扩散;提出了疫区以根除为主、边界区以监控为主、非感染区以保护预防为主的阻止美国白蛾扩散对策。     

利用蒸发冷却空调开展控温储粮试验

在拱板式高大平房仓的拱板间安装蒸发冷却空调开展控温储粮技术,解决拱板间的积热,以达到延缓仓内温度和上层粮温上升速度的目的。蒸发冷却空调主要利用水泵抽取水槽内的水,通过分水器均匀分布到特殊纤维制成的湿帘组件上,而大流量轴流风机的转动令仓外空气以极高速度穿过湿帘组件将湿气散发到空间,以增加空气中的湿度,通过正压促使空气流动,从而达到换气降温的效果。试验结果表明,利用低功率蒸发冷却空调,可以有效排除拱板间的积热,实现换气降温、节能、环保、绿色储粮的目的。     

朝鲜黄杨种源试验苗期效果初报

利用引进的锦州、沈阳、大连、鞍山4个产地朝鲜黄杨(Buxus microphylla var.koreana)种源进行播种试验,对幼苗出苗率、保存率、苗高、地径、分枝数、冠幅调查测量。结果表明:4个种源的出苗率、当年苗高、分枝数、冠幅均存在显著差异,地径差异不显著。沈阳种源播种出苗率最高,为75.48%;沈阳、大连种源当年苗高14.53 cm、14.08 cm,分枝数9.43条、9.21条,冠幅12.02 cm、10.00 cm,显著高于鞍山、锦州种源;苗木越冬保存率均在90%以上。沈阳种源表现最好。鞍山和锦州种源表现较差。     

生防菌+恶霉灵最优组合的筛选及对苦瓜枯萎病的防治效果研究

苦瓜枯萎病是由尖孢镰孢菌苦瓜专化型（Fusarium oxysporum f. sp. momordicae）侵染引起的一种土传病害，目前市场上缺乏防治效果较好的农药或生防菌剂。为了更好地防治苦瓜枯萎病，通过盆栽试验筛选出绿针假单胞菌（Pseudomonas chlororaphis）G5 与恶霉灵复配施用的最优组合，并在苦瓜枯萎病发病样地对盆栽试验筛选出的最优组合进行防效验证。试验结果表明：菌药组合B+0.75Hym（1×10⁹ cfu · mL^-1 G5 菌悬液+187.5 mg · L-¹ 恶霉灵）处理对盆栽苦瓜枯萎病的防病效果为81.60%，明显高于其他处理；同时该组合对苦瓜幼苗的促生作用最为明显。接种苦瓜枯萎病菌后，菌药组合B+0.75Hym的苦瓜叶片中PAL、PPO、POD 防御酶活性较高。田间防效验证试验中苦瓜苗移栽30、60 d 后菌药组合B+0.75Hym 对苦瓜枯萎病的防治效果较高，分别达到了52.59%、32.13%，且苦瓜产量也高于其他处理。表明盆栽试验筛选出的菌药最优组合B+0.75Hym 不仅能够降低农药的使用量，而且能够有效防治苦瓜枯萎病，提高苦瓜产量，有一定的生产实用价值。     

砂田抑制蒸发功能随覆砂年限的演变规律

【目的】研究压砂覆盖(砂田)保温及抑制蒸发功能随砂田退化程度的演变规律。【方法】基于多年Landsat卫星数据,使用辐射传输方程法反演香山地区砂田地表温度(LST),结合田间地表温度监测,对比砂田与裸地的地表温度变化,分析了砂田抑制土壤蒸发的机理,并探讨了砂田的功效与砂田使用年限的关系。【结果】砂田在LST-NDVI梯形空间中贴近于暖边,其土壤水分比耕地少,接近于干土层。因此,砂田可以隔离辐射与土壤表层,从而减小潜热通量,抑制土壤蒸发。砂田昼夜温差明显比裸地大,且对于西瓜等作物,砂田的有效地表积温也比裸地提高了10%。【结论】砂田退化过程可分为纯砾石阶段、砂土混合阶段和砂土连通阶段,从砂田的保温及抑制蒸发功能来看,砂田的有效使用年限为25～30 a。     

中药抑制番茄晚疫病原菌的配伍筛选及抑菌效果初步研究

为得到对番茄晚疫病原菌有更好抑制作用的生物药剂,对15种中药进行筛选,并进行配伍抑菌研究,得出最佳三配伍抑菌组合为青蒿∶五味子∶乌梅=1∶4∶1,抑菌圈直径达到了56 mm,最佳配伍液的最小抑菌浓度(MIC)为7.82 mg/mL,最小杀菌浓度(MBC)为31.25 mg/mL,对生长曲线的抑制作用明显。将该中药配伍液稀释500～1 000倍时,其抑菌率明显高于典型化学抑菌剂。