1976—2017年青海湖东北部地区极端降水事件变化特征分析

[目的] 为进一步了解高寒牧区气候变化，[方法]依据1976—2017年青海湖东北部海晏站逐日降水资料，采用百分位法确定冬、夏半年极端降雨（雪）阈值并统计极端降水事件，运用线性趋势、R/S和小波分析法分析极端降水事件变化特征、未来演变趋势及周期。[结果]结果表明：青海湖东北部地区冬、夏半年极端降水日数和极端降水量呈不显著增加趋势；冬半年极端降水强度和日最大降水量不显著增加，而夏半年不显著减小；极端降水对年降水的贡献率均以不同的速率增加，其中夏半年的极端降水对年降水的影响较大；冬半年降水日数不显著减小，而降水量显著增加，表明冬半年发生短时强降水的几率增大，夏半年的降水日数和降水量增加不明显；未来，冬半年极端降水日数增加趋势将发生转变，极端降水量与之前的变化趋势无关将继续呈现震荡性，其他各要素将持续前期的变化趋势；冬（夏）半年极端降水日数和降水量分别存在明显的周期变化特征。[结论]高寒牧区的极端降水研究对于预防短时强降水带来的雪灾、洪涝事件的发生意义重大。     

我国农业机械的推广与对策研究

新时期下，由于我国宣传推广的力度不够、当地基层群众综合素养不高、机械使用不当等原 因并没有形成使用农业机械进行耕作的习惯，在我国西南部、东南部等丘陵地带，仍然采用牛拉车等 较为落后的耕作方式，从而导致农业机械化带来的提高种植效率，本文目重点就我国的农业机械推广 存在的问题进行概述，并提出相关对策。     

中国稻田生态系统服务净价值评估

使用当量因子法和数量模型核算了2007—2016年中国稻田生态系统服务净价值。结果显示:1)2016年中国稻田生态系统提供服务价值为1.344×10~(12)元,服务成本为0.144×10~(12)元,服务净价值为1.2×10~(12)元,平均生态服务净价值为3 977元/hm~2;2)2007—2016年,中国稻田生态系统服务净价值总体呈上升趋势,中东部地区稻田生态系统服务净价值较高,西北地区较低;3)稻田受化肥和农药污染较严重的省份为安徽。研究结论为制定精准的生态补偿机制提供了可靠的参考数据。各省应响应"农业节肥节药"政策,参照稻田生态成本比例有针对性地进行农村污染治理和生态环境保护工作。     

基于粮食安全贡献度的中国粮食主产区粮食供求格局演变

基于粮食安全贡献度的FSP模型分析框架,从省际粮食供需平衡的角度测算中国粮食主产区对国家粮食安全的贡献,并探究了粮食主产区粮食供求格局的演变特征。结果表明:除2000—2003年粮食产量骤降造成粮食供给缺口外,1991—1999年、2004—2018年中国粮食主产区粮食盈余(调出量)呈“稳中有降—绝对增长”的U型变化趋势,历年粮食安全贡献度均高于85%,粮食主产区的粮食地位相对稳固。粮食主产区的粮食供求格局经历了省际间的分化和重组。一方面,粮食供给向中北部地区集聚,而南部地区粮食产需紧平衡,粮食供需错配严重;另一方面,粮食供需空间分异明显,2000年后黑龙江、河南、吉林3省的粮食安全贡献度合计达50%左右,而湖南、江西、江苏、河北、湖北、四川、辽宁7省的历年粮食安全贡献度均低于5%,粮食调出总量合计仅占粮食主产区粮食调出总量的10%~20%。     

c-GMP诱导对盐胁迫下番茄的转录组分析

以市场常见的番茄为材料,采用Illumina高通量测序技术对NaCl胁迫、c-GMP诱导以及两者组合处理下番茄幼苗进行转录组测序。结果表明:共获得83.35 Gb的原始数据,Q30碱基百分比在90.91%及以上,分别将各样品的原始读数与指定的参考基因组进行序列比对,比对效率从88.03%到92.74%不等。同时将得到的31 734条序列注释到不同的数据库(GO、KEGG、KOG、NR、Pfam、Swiss-Prot和egg NOG),通过GO数据库,将其划分到细胞组分、分子功能以及生物学过程三大注释类别下的51个亚功能组中,通过COG数据库与KEGG数据库将其分别注释到25个类别与128个代谢通路。在NaCl胁迫、c-GMP诱导以及两者组合处理下共发现SNP位点127 944个,其中仅有22.6%的SNP位点位于非编码区。差异基因结果显示,c-GMP能诱导盐胁迫下更多基因的表达。该转录组测序数据可靠,结果覆盖面广,为番茄c-GMP诱导盐胁迫下基因挖掘与功能研究提供了理论依据。     

四川冬春季参考作物蒸散量时空变化及其成因

为深入认识四川冬春季参考作物蒸散量(ET₀)的变化特征,利用1980—2016年四川35个气象站的逐日气象观测资料,采用泰森多边形、气候倾向率和克里金空间插值等方法对其冬春季ET₀的时空变化特征进行分析,并通过敏感性和贡献率分析了ET₀的变化成因。结果表明:ET₀的年代际变化呈先降后增的趋势,空间上呈明显的西南高东部低的分布特征,且高值区范围持续扩大,低值区范围波动缩小。ET₀的年际变化呈上升趋势,春季ET₀气候倾向率和空间差异明显大于冬季,且ET₀高值区与低值区空间分布受海拔高度影响明显。ET₀的同一日多年平均值自初冬至初春逐渐上升,1月22日—5月2日仅有8 d的ET₀值低于多年日平均值,具有明显连续的高值时段。ET₀对日照时数的变化最敏感,其次是对相对湿度与平均气温,对三者均呈高敏感性。平均气温的正贡献率是引起ET₀变化的主导因子,其次是相对湿度。研究时段内平均气温的升高对ET₀的正效应和相对湿度的降低对ET₀的负效应,超过了日照时数减少对ET₀的减少效应,导致四川地区冬春季ET₀呈上升趋势。     

Effects of elevated CO2 concentration on bulbil germination and early seedling growth in Chinese yam under different air temperatures

The present study investigated the effects of elevated carbon dioxide concentration ([CO₂]) and air temperature on the germination of seed bulbils and the seedling vigour of two Chinese yam lines. Plants were grown under two [CO₂] levels, ambient and elevated (ambient + 200 μmol mol^?1), and two mean air temperature regimes, 22.2 °C (ambient + 1.4 °C) and 25.6 °C (ambient + 5.2 °C). Elevated [CO₂] did not affect bulbil germination under both air temperature regimes. During the early growth stage, the dry weight (DW) of leaves, vines, shoots, roots, belowground parts (roots + tubers) and whole plants were higher under elevated [CO₂] than ambient [CO₂] for both lines under the low- and high-temperature regimes. The values of vigour indexes (index I = germination % × seedling length and index II = germination % × seedling DW) were also higher under elevated [CO₂] than ambient [CO₂] for both lines. These results indicated that Chinese yam seedlings respond positively to elevated [CO₂] during the early growth stage. The above:belowground DW ratios were lower under elevated [CO₂] than ambient [CO₂] in seedlings with very small new tubers for both yam lines, indicating that elevated [CO₂] strongly affected the root growth in the early growth stage. The DWs of post-treatment seed bulbils were higher in the elevated [CO₂] under both air temperature regimes. The results showed that Chinese yam used a smaller amount of the reserves in seed bulbils under elevated [CO₂] than under ambient [CO₂].     

Carbohydrate and crude protein fractions in perennial ryegrass as affected by defoliation frequency and nitrogen application rate

The objective of this study was to evaluate the effects of defoliation frequency (either at two‐ or three‐leaf stage) and nitrogen (N) application rate (0, 75, 150, 300, 450 kg N ha^?1 year^?1) on herbage carbohydrate and crude protein (CP) fractions, and the water‐soluble carbohydrate‐to‐protein ratio (WSC:CP) in perennial ryegrass swards. Crude protein fractions were analysed according to the Cornell carbohydrate and protein system. Carbohydrate fractions were analysed by ultra‐high‐performance liquid chromatography. Sward defoliation at two‐leaf stage increased the total CP, reduced the buffer‐soluble CP fractions and decreased carbohydrate fractions of herbage (P < 0·001). The effect of defoliation frequency was less marked during early spring and autumn (P < 0·001) than for the rest of the seasons. An increase in N application rate was negatively associated with WSC, fructans and neutral detergent fibre (P < 0·001), and positively associated with CP and nitrate (N‐NO₃) contents of herbage. Nitrogen application rate did not affect CP fractions of herbage (P > 0·05). The fluctuations in CP and WSC contents of herbage resulted in lower WSC:CP ratios during early spring and autumn (0·45:1 and 0·75:1 respectively) than in late spring (1·11:1). The herbage WSC:CP ratio was greater (P < 0·001) at the three‐leaf than the two‐leaf defoliation stage and declined as the N application increased in all seasons (P < 0·001). The results of this study indicate that CP and carbohydrate fractions of herbage can be manipulated by sward defoliation frequency and N application rate. The magnitude of these effects, however, may vary with the season.     

不同密肥条件下通粳981产量构成因子分析

[目的]探明不同生产条件下穗数、粒数、粒重对产量的影响。[方法]对通粳981在不同密度和肥料条件下形成的产量及其构成因子进行回归、相关和通径分析。[结果]穗数、粒数和粒重对产量均有极显著的增产效应,其增产效应从大到小依次为穗数、粒数、粒重,其中穗数对产量起主要作用;但在基本苗较多或施N量较大的情况下,穗数和粒数的增产作用都很重要。[结论]农业生产中可针对不同生产栽培条件,从产量构成因子中明确主攻目标,合理制定栽培技术措施,提高产量。     

不同养殖密度对紫贻贝和披针形蜈蚣藻生态混养的影响

通过混养生态系统模拟试验研究了紫贻贝(Grateloupia lanceolata)和披针形蜈蚣藻(Mytilus edulis)不同养殖密度组合下的生态混养状况。选取壳长(45.14±3.85)mm的紫贻贝和长度(62.48±7.38)mm的披针形蜈蚣藻,采用5种湿重配比进行混养实验,分别为G1(1∶0)、G2(1∶0.25)、G3(1∶0.5)、G4(1∶1)和G5(1∶2)。每种组合中紫贻贝密度均为0.63 ind·L~(-1),而披针形蜈蚣藻密度分别为0 g·L~(-1)、1.25 g·L~(-1)、2.5 g·L~(-1)、5 g·L~(-1)、10 g·L~(-1)。36 d后,G3组中紫贻贝特定生长率为(0.21±0.03)%·d-1,极显著高于其它混养组[(0.11±0.028)~(0.21±0.03)%·d-1,P0.01],而单养组的紫贻贝特定生长率仅为(0.063±0.022)%·d-1;G3组中披针形蜈蚣藻特定生长率为(0.96±0.20)%·d-1,极显著高于其它混养组[(0.62±0.16)~(0.96±0.20)%·d-1,P0.01]。G3组生态系统对营养盐(NO_3~--N、NO_2~--N、NH_4~+-N、PO3-4-P)的去除率分别达到(91.38±1.40)%、(96.79±1.97)%、(98.38±2.06)%、(96.86±3.16)%,显著高于G2组(P0.05),而与G4和G5组没有显著性差异(P0.05)。本研究结果表明,当紫贻贝与披针形蜈蚣藻湿重比为1∶0.5时,可以取得较好的生态效应。