美国高校社会服务工作对我国高校草坪科学学科建设的启示

除了教学和科研工作外,大部分美国高校对农业类学科包括草坪学科的专业师资在职责要求方面还有重要的一项-"Extension",即社会服务。社会服务的工作量因人而异,但总体来看基本都做到了"分配到人";除了专业教师,学校对于学生也要求或鼓励其参与各类校内外拓展活动。这与我国高校教师社会服务(或专业拓展)工作,以及基于此提出的"产学研"等类似的工作模式都有较大不同。草坪科学是一门新兴的学科,应用性较强,知识生产和知识创新都离不开实践。因此从学术驱动的内因和大学的价值来讲,大学的社会服务工作是极其重要的。本文简略介绍美国高校草坪科学教师的社会服务工作情况,希望能够对我国的草坪科学学科建设以及师资组建和培养提供参考。     

中低分子量腐殖酸提高冬小麦磷吸收和产量的机理

  【目的】  研究不同分子量腐殖酸与磷肥复合制备的腐殖酸磷肥对作物和土壤磷有效性的影响，为腐殖酸磷肥研发和磷素高效利用提供理论依据。  【方法】  利用超滤分级方法，将风化煤腐殖酸分子量分为 > 100 kDa、10～100 kDa和 < 10 kDa 3个部分，获得高 (HA_H)、中 (HA_M)、低 (HA_L) 不同分子量的腐殖酸，采用磷酸与KOH反应法制备普通磷肥 (P)、未分级腐殖酸磷肥 (PHA)、高分子量腐殖酸磷肥 (PHA_H)、中分子量腐殖酸磷肥 (PHA_M) 和低分子量腐殖酸磷肥 (PHA_L) 5种磷肥。采用深100 cm、内径25 cm的土柱进行冬小麦栽培试验，按等磷量原则，设置P、PHA、PHA_H、PHA_M、PHA_L 5个施磷处理，同时设置与4个施磷处理对应的等量腐殖酸处理 (HA、HA_H、HA_M、HA_L)，以不施磷肥为对照CK。测定小麦产量及产量构成因素、植株磷含量及不同层次土壤有效磷含量。  【结果】  1) 与CK相比，腐殖酸处理 (HA、HA_H、HA_M、HA_L) 小麦增产不明显。与普通磷肥相比，PHA、PHA_M和PHA_L处理产量显著提高了14.73%、18.84%、21.37% (P < 0.05)，3 个处理间产量差异不显著，PHA_H增产不明显。PHA_L处理千粒重显著高于普通磷肥处理，其余3个腐殖酸磷肥处理增幅未达显著水平。2) PHA、PHA_M和PHA_L处理籽粒吸磷量较普通磷肥处理分别显著提高14.97%、19.45%、22.68%，而PHA_H增幅未达显著水平；腐殖酸磷肥处理间秸秆吸磷量没有显著差异。3) 与普通磷肥相比，PHA、PHA_H、PHA_M、PHA_L磷肥偏生产力和农学效率分别提高14.71%、6.01%、18.82%、21.35%和14.95%、1.66%、20.18%、23.03%，磷肥表观利用率分别提高2.93、0.51、4.52、5.41个百分点，也以中、低分子量腐殖酸磷肥效果最为明显，腐殖酸中的氧烷基碳、羧基/酰胺基碳、烷基碳结构与小麦籽粒产量和磷肥利用率具有正相关性，与芳香碳、芳香C―O负相关。4) 4个腐殖酸磷肥处理间及其与普通磷肥处理间 0—20、20—40、40—60 cm 土层土壤有效磷含量差异不显著。  【结论】  田间土柱栽培条件下，单施腐殖酸对小麦没有表现出明显的增产效果。腐殖酸中的氧烷基碳、羧基/酰胺基碳、烷基碳结构与小麦磷素吸收具有正相关性，低分子量腐殖酸具有较多的烷基碳、氧烷基碳、羧基/酰胺基碳结构，因而低分子量腐殖酸提高磷肥中磷素利用率的作用好于中分子量腐殖酸，而高分子量腐殖酸的效果不显著。     

长期化肥配施不同有机肥对土壤和玉米中重金属累积的影响

  【目的】  明确长期化肥配施有机肥对重金属元素在土壤和农作物籽粒、秸秆中积累的影响及其环境效应，为安全高效施肥提供科学依据。  【方法】  在北京市农林科学院新型肥料长期定位试验站进行了为期10年的田间试验，其种植模式为冬小麦–夏玉米轮作，试验处理为不施肥 (CK)、单施化肥 (NPK)、氮磷钾 + 鸡粪堆肥的有机肥料 (NPKJF)、氮磷钾 + 污泥堆肥的有机肥料 (NPKWN)、氮磷钾 + 垃圾堆肥的有机肥料 (NPKLJ) 和氮磷钾 + 秸秆粉碎还田 (NPKJG) 共6个处理，施肥处理依据等氮量施肥原则，每季作物施 N 180 kg/hm2、P₂O₅ 90.0 kg/hm2、K₂O 90.0 kg/hm2。在玉米收获后测定了玉米秸秆、籽粒和0—20 cm耕层土壤中重金属全量。  【结果】  添加污泥处理显著提高了土壤中Cd、Hg、As、Cu、Zn的含量，单因子污染指数分别比对照提高了45.10%、150.00%、104.00%、44.60%、65.80%。不同施肥处理对土壤中全量Cd、Cr、Hg、Cu、Zn存在一定的富集效果。各处理重金属单项污染指数在0.02～0.46，远小于1，综合污染指数为0.23～0.36，均小于0.7，试验区土壤重金属均为无污染等级。施用有机废弃物堆肥的处理玉米籽粒Cd、Cu、Zn含量比对照显著增加，各处理间Hg、As、Cr、Pb、Ni含量差异不显著，连续10年定位施肥后试验站土壤以及玉米籽粒中重金属含量均未超标。同一作物不同部位对重金属的富集能力不同，玉米秸秆对重金属的富集能力大于籽粒。玉米籽粒中Pb、Cu、Zn含量与土壤Pb、Cu、Zn含量存在正相关性，玉米秸秆中Cd、Hg、Cr、Ni含量与土壤中Cd、Hg、Cr、Ni含量呈正相关或者显著负相关。  【结论】  在施氮总量不变的前提下，连续施用供试有机堆肥10年后，土壤重金属含量均未超标，土壤重金属单项污染指数在0.02～0.46，综合污染指数为0.23～0.36，无污染风险。只有污泥堆肥需要加强土壤Cd的监测。玉米秸秆对重金属的富集能力大于籽粒。玉米籽粒中Pb、Cu、Zn含量与土壤相应重金属含量存在正相关性，秸秆中Cd、Pb、Hg、Zn与Cr、Ni含量与土壤中相应重金属含量呈正相关，而秸秆中Cr、Ni含量与土壤中相应重金属含量呈负相关。     

樱桃番茄主要农艺性状与产量的相关及通径分析

对9个樱桃番茄品种的8个农艺性状进行了相关和通径分析.相关分析结果表明,单株产量与每穗结果数呈极显著正相关,相关系数为0.5967.回归分析和通径分析结果表明,每穗结果数和单果重对单林产量形成的直接作用最大,单株穗数对产量的间接作用大;这三个性状是影响单株产量的主要因素,可作为樱桃番茄丰产育种的主要选择性状.     

基于北斗VMS数据和DBSCAN算法的夏季海州湾中国毛虾资源分布

2020年我国伏季休渔期间中国毛虾（Acetes chinensis）限额捕捞试点在黄海海州湾实施,2021年该限额捕捞项目继续实施,在此背景下探究夏季海州湾中国毛虾资源分布对其限额捕捞精细化管理至关重要。本文首先基于2021年海州湾中国毛虾限额捕捞期间北斗渔船监控系统（Vessel monitoring system,VMS） 数据提取得到各毛虾张网渔船所有捕捞网位点及其捕捞努力量,然后运用具有噪声的密度聚类（Density-Based Spatial Clustering of Application with Noise,DBSCAN）算法进一步识别含有捕捞产量的网位点,从而探究夏季海州湾中国毛虾资源分布格局。结果显示,含有产量的网位点识别率为97.18％,表明DBSCAN算法能精准识别含有产量的捕捞网位点。含有产量的网位点共有898个,空间上呈聚集性分布。依据捕捞努力量情况探究得到中国毛虾资源主要分布在120°00′E~120°15′E,34°43′N~34°48′N 和119°47′E~119°53′E,34°36′N~34°43′N。本研究思路可作为其它渔业捕捞活动中运用VMS数据提取含产量捕捞网位点的科学参考。     

柞蚕饲料转化效率的遗传模型与基因效应值的估算

利用2对柞蚕杂交组合8821×四青、8822×青6号的6个世代材料,对柞蚕茧重转化率和茧层生产率两个数量性状进行了遗传分析,结果表明:茧重转化率的基因作用复杂,不符合加-显性遗传模型,存在着基因互作,且显性互作大于显性效应,使茧重转化率增加;茧层生产率的基因作用符合简单的加-显性遗传模型,显性效应为正值,使茧层生产率增加。     

短穗兔耳草的克隆生长特征

以调查统计的方法研究了高寒草甸匍匐茎植物短穗兔耳草Lagotis brachystachya无性系的生长特征、形态特征以及能量分配规律,研究结果表明:匍匐茎只有1条的短穗兔耳草最多,占60．47％,匍匐茎有4条的短穗兔耳草只占6．98％。在牧草生长盛期,短穗兔耳草无性系的基株高度4．03 cm,根长为9．11 cm,叶数为7．98;分株高度0．85 cm,根长2．73 cm,叶数为3．08;匍匐茎的茎生叶数为12．54,长度为15.14 cm,匍匐茎比节间重为2．18 mg／cm,粗度为0．97 mm,不同构件的干质量呈现出基株>匍匐茎>分株>茎生叶的规律。随着匍匐茎数目的增多,短穗兔耳萆无性系的基株根长逐渐增加,用于克隆繁殖的能量投资也有增加的趋势,其他参数都没有明显的变化规律。     

基于MaxEnt模型预测梨火疫病菌的潜在地理分布

为探究梨火疫病菌解淀粉欧文氏菌Erwinia amylovora在全球的潜在地理分布,基于其全球分布数据和筛选得到的环境变量,利用MaxEnt模型对其在当前气候和未来气候条件下的潜在地理分布进行预测,并利用刀切法和皮尔逊相关性分析法筛选对梨火疫病菌分布有重要影响的环境变量。结果显示,对梨火疫病菌分布有重要影响的环境变量包括2月平均最高温度、1月平均降水量、7月平均最低温度、温度变化方差、昼夜温差月均值和7月平均降水量,表明春季和夏季的温度和降水对梨火疫病菌的分布有较大影响。在当前气候条件下,梨火疫病菌在全球的适生区分布较广,适生区总面积达到5.58×10⁷ km²,且高适生区主要分布在北美洲沿海地区、地中海沿岸和亚洲中部及东部的部分地区;梨火疫病菌在我国的适生区总面积为7.36×10⁶ km²,占全国陆地总面积的76.70%;在未来气候SSP126和SSP585情景下,梨火疫病菌在全球的适生区总面积分别为5.52×10⁷ km²和5.24×10⁷ km²。表明梨火疫病菌对我国大部分地区有潜在威胁,应加强监测与防控。