Analysis of the variations in dry matter yield and resource use efficiency of maize under different rates of nitrogen,phosphorous and water supply

Abstract

Increasing resources use efficiency in intensive cultivation systems of maize (Zea mays L.) can play an important role in increasing the production and sustainability of agricultural systems. The objectives of the present study were to evaluate DM yield and the efficiency of inputs uses under different levels of water, nitrogen (N) and phosphorus (P) in maize. Therefore, three levels of irrigation including 80 (ETc₈₀), 100 (ETc₁₀₀) and 120% (ETc₁₂₀) of crop evapotranspiration were considered as the main plots, and the factorial combination of three levels of zero (N₀), 200 (N₂₀₀) and 400 (N₄₀₀) kg N ha^?1 with three levels of zero (P₀), 100(P₁₀₀) and 200 (P₂₀₀) kg P ha^?1 was considered as the sub plots. The results showed that increasing the consumption of water and P was led to the reduction of N and P utilization efficiency, while RUE increased. WUE was also increased in response to application of N and P, but decreased when ET_C increased. DM yield under ETc₈₀ treatment reduced by 11 and 12%, respectively, compared to ETc₁₀₀ and ETc₁₂₀ which was due to reduction of cumulative absorbed radiation (R_abs(cum)) and RUE. Under these conditions, changes of stomatal conductance (gs) had little effect on DM yield. It was also found that N limitation caused 11 and 20% reduction in DM yield compared to N₂₀₀ and N₄₀₀, respectively. This yield reduction was mainly the result of decrease in RUE. By decreasing R_abs(cum), P deficiency also reduced DM yield by 5 and 9%, respectively, relative to P₁₀₀ and P₂₀₀ treatments.     

土壤微生物生物地理学：国内进展与国际前沿

土壤微生物生物地理学是研究土壤中微生物空间分布格局及其随时间变化的一门科学,是土壤微生物学和微生物生态学等领域的研究前沿。近年来,尽管土壤微生物生物地理学研究取得了巨大进展,目前仍面临诸多难题与挑战。本文简要回顾了土壤微生物生物地理学的发展历程,重点介绍近年来我国在森林、草地和农田生态系统中土壤微生物生物地理学研究的主要进展。同时进一步阐述了目前土壤微生物生物地理学研究的国际前沿方向,包括微生物群落空间分布及其驱动机制、群落构建过程与共存网络、微生物地理分布与生态系统功能的关联以及预测微生物群落对全球变化的响应。最后,对土壤微生物生物地理学未来的研究方向进行了展望,强调了清晰的微生物物种定义、微生物群落的时间动态、多组学与合成生物学技术以及高精度的预测模型在土壤微生物生物地理学研究中的重要性。     

中国硬叶兜兰主要分布区居群表型多样性分析

研究基于硬叶兜兰（Paphiopedilum micranthum）表型变异，通过相关性、主成分以及聚类等分析，对9个硬叶兜兰野生居群的22个表型性状指标进行了调查研究，探究硬叶兜兰居群间及居群内表型多样性，为硬叶兜兰资源的进一步保护和利用奠定基础。结果表明：硬叶兜兰在居群间具有丰富的表型多样性，居群内变异较少。平均表型分化系数（Vst）为64%，居群间表型分化高于居群内表型分化。22个性状的平均变异系数（CV）范围为9.52% ~ 31.48%，9个居群平均变异系数为14.55% ~ 18.51%，在表型间差异显著，在居群间差异不显著。主成分分析表明，花纵径等花部性状和株高等营养性状是硬叶兜兰变异的主要因素。Pearson相关性分析表明，株高、中萼片长和花瓣长与大部分性状都呈现显著正相关；冠幅、叶片数等营养性状与海拔存在显著正相关性，而花横径、花纵径等生殖性状与海拔存在显著或极显著负相关性。聚类分析结果表明，9个居群可以聚类为3个类群，和硬叶兜兰地理分布距离一致。     

中国李种质资源研究进展

从李种质资源收集、不同栽培种起源关系、中国李不同栽培品种群间的演化关系以及资源鉴定评价等方面对近几十年来国内的研究工作进行了回顾，并针对李种质资源研究存在的问题提出了建议，以期为中国李种质资源评价、创新与利用提供科学依据。     

湖北省福寿螺分布调查

对湖北省福寿螺(Pomacea canaliculata)分布地区进行了调查,并确认福寿螺在湖北省的北缘分布地区为宜昌市夷陵区黄柏河—远安县洋坪镇(凤凰村)—荆州市沙市区八岭山镇(童桥村)—潜江市渔洋镇(排湾村)—孝感市孝南区三汊河镇(龙岗村)—武汉市黄陂区前川街(下石村)—英山县红山镇(东汤河村)一线,纬度30°~31°,其中最北端分布地区为远安县洋坪镇,东经111°34′57.97″,北纬31°11′3.36″。湖北省福寿螺分布地区的立地条件均同时具备一定深度水体(深10 cm以上)和一定深度的淤泥(深10 cm以上),且可能覆盖度较高的水生植被更有利于福寿螺越冬。讨论了福寿螺对环境的适应能力和福寿螺北缘分布地区继续北移扩展的可能性问题。长江上游地区及湖南省福寿螺资源不仅增加湖北省福寿螺为害风险,而且增加湖北省福寿螺的防控压力。     

水盐胁迫下根系提水作用对土壤盐分与番茄产量的影响

为探究水盐胁迫下番茄根系发生提水作用的可能性及其对土壤盐分分布和番茄产量的影响,利用上下桶分根装置,设定上桶不同水分(W1、W2、W3表示土壤含水率为田间持水率的60%～70%、50%～60%、40%～50%)和盐分条件(S0、S1、S2表示Na Cl添加量分别为干土质量的0、0.2%、0.4%),监测分析了水盐胁迫下根系提水量、上桶盐分分布及番茄产量。结果表明:随着生育期的推进,根系提水量呈现先增加后减小的趋势,其中盐分对番茄根系提水量影响显著,在相同水分处理条件下,盐分含量越高,根系提水量越大;水盐胁迫下,上桶盐分含量与根系提水量呈线性正相关,除W1S0处理外,上桶土壤电导率在提水量达到最大时有所增加;与对照处理W1S0相比,水盐抑制了根系生长,使根系活性显著下降,同一水分处理下,随着盐分的增加,根长、根表面积及根体积减小;盐分对番茄水分生产率有显著影响,在相同水分条件下,盐分越大,水分生产率越大,7种处理中W2S2水分生产率达到最大,而其产量较对照并未显著减小,生育期提水量占需水量的17.73%。本研究对进一步理解作物在"上干下湿"的土壤水盐胁迫下充分利用土壤剖面深层水分来维持上层根系生存和提高水分生产率具有科学价值。     

阿尔金山国家级自然保护区的对齿藓属(Didymodon Hedw.)植物调查

在野外调查和采集标本的基础上,对阿尔金山国家级自然保护区对齿藓属植物的分类、区系地理成分和垂直分布进行研究。结果表明:该保护区的对齿藓属植物共计19种,共发现新疆新记录种7种。从种的区系地理成分水平上将其可划分为世界广布成分、北温带成分(占比38%)、旧世界温带成分(占比11%)、东亚-北美间断分布成分(占比27%)、中国特有成分(占比22%),表现出明显的北温带和东亚-北美间断分布成分,并且中国特有成分占有重要地位;垂直分布可划分为高山荒漠带(10种)、山地荒漠带(11种)、高寒草原带(12种)、高山草甸带(4种)、高山稀疏植被带(1种)。文中对该保护区对齿藓属植物的形态特征及其在该保护区的分布进行了描述,并编制了该保护区对齿藓属植物的分种检索表。     

汀江似鮈(Pseudogobio vaillanti)生态环境和繁殖特性的调查

2014—2015年对宣成到官庄境内似鮈生活的汀江河段进行实地考察和采样,结果表明该江段水温、溶解氧和pH分别在17.2~28.5℃、7.03~8.63 mg/L和6.75~6.83之间变化;似鮈喜欢栖息多砾石或沙石的环境,一般隐蔽在石缝里。汀江似鮈每年4—7月为繁殖期,产卵盛期为5—6月;性成熟年龄为1~2龄,体重在8.1~56.3 g之间;雌鱼怀卵量为213~550粒/尾,相对繁殖力为20~120粒/g·体重,成熟系数为1.07%~8.37%,雄鱼成熟系数为0.41%~4.85%;产沉性卵,深黄色,卵径为(0.762±0.015)mm。产卵场水深约1.5~2.5 m,溶解氧为7.85~8.41 mg/L,水温为18.6~26.7℃,pH在6.8~7.2之间,底质以沙砾为主。     

Kernel vitreousness and protein content: Relationship,interaction and synergistic effects on durum wheat quality

Four sets of durum samples were used in this study to further understand the interrelationships among hard vitreous kernels (HVK), protein content, and pigment concentration, with a focus on the interaction and synergistic effects of protein content and vitreousness on durum quality. HVK level increases with higher protein content in the range of 9.5–12.5%, but this relationship is less evident in durum samples with high protein content (12.5–14.5%). Both protein content and kernel vitreousness can significantly affect durum milling quality. White starchy kernels (WSK) in low protein durum have a very detrimental impact on milling and pasta processing quality, but high protein content can mitigate the adverse impact of WSK on durum quality. Although protein content plays a dominant role, higher HVK might contribute positively to pasta firmness. There was no significant difference in yellow pigment content between HVK and WSK. However, pigment loss from semolina to dough was higher for WSK than HVK. Despite the difference in protein content, HVK and WSK have little difference in gluten strength. The monomeric protein was preferentially accumulated in HVK. The glutenin proteins of HVK and WSK were similar in the ratios of 1Bx/1By and HMW/LMW-GS.     

渤海底拖网主要渔业生物类别时空分布的初步研究

为研究目前渤海主要渔业生物的时空关系,文章依据2014年~2015年渤海双船底拖网4个季度调查数据,初步分析了渤海三类主要渔获物(鱼类、甲壳类和头足类)的水平空间分布特点、空间距离及四季变化特征。结果显示,三类生物的主要分布区水平方向上存在空间分化现象,且随着三类生物集中分布区聚集程度的提高,空间分化现象越来越明显。三类生物的水平空间分布距离在季节上表现出夏、秋季(平均欧氏距离,夏季为75.91;秋季为44.76)较远,冬、春季(冬季为8.55;春季为11.81)较近的特点。三类生物间,头足类与甲壳类的距离相对较近(平均欧氏距离,24.44),而头足类与鱼类(40.07)、鱼类与甲壳类(38.27)的距离相对较远。