福建省基于自适应调整的水稻生产对未来气候变化的响应

将福建省划分为3 个稻区, 共选取17 个样点和9 个代表性品种开展气候变化影响评价研究。首先, 根据IPCC排放情景特别报告(SRES)中的A2、B2、A1B 三种方案和区域气候模式(PRECIS), 生成了研究区域两个时段(1961-1990 年, 2021-2050 年)的气候变化情景; 然后, 采用经验证的CERES-Rice 模型, 模拟分析了福建省各稻区在未来不同气候变化情景下可能的稻作制度、品种搭配及水稻播期, 并认为这是水稻生产自适应调整后的结果; 接着, 以调整后的稻作制度、品种搭配及水稻播期作为CERES-Rice 模型新的输入, 在3 种气候变化情景下再次进行模拟试验, 最后得出未来经过自适应调整后的水稻产量、稳产性以及全省水稻总产的变化。结果表明: 在A2、B2、A1B 三种气候变化情景下, 闽东南双季稻区的早稻模拟产量经自适应调整后, 较之不考虑这种调整依次提高了15.9%、18.0%和19.2%, 后季稻依次提高了9.2%、7.4%和7.4%; 闽西北双季稻区的早稻模拟产量依次提高了21.2%、20.5%和18.9%, 后季稻依次提高了14.7%、14.8%和7.2%。考虑自适应调整后, 闽西北山地单季稻区的水稻模拟产量在A2、B2、A1B 情景下, 较之不考虑这种调整依次增产4.9%、5.0%和2.9%, 其中长汀在A2 与B2 情景下可改种双季稻。在综合考虑水稻生产自适应调整后, 福建省水稻模拟总产表现为增产, 在A2、B2 与A1B 情景下较之当前依次增加5.9%、5.2%和5.1%。因此,在气候变化影响评价研究中, 将水稻生产的自适应能力考虑在内, 不仅科学合理, 而且可以得到较为乐观的结论。     

水稻类病斑突变体lm8015-2的鉴定与基因的精细定位

【目的】为进一步解析水稻抗病分子机制,对类病斑突变体lm8015-2进行了鉴定。【方法】利用EMS诱变籼稻中恢8015,从其后代中鉴定出一个类病斑突变体lm8015-2。对突变体lm8015-2及其野生型的叶片进行超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢含量、丙二醛含量、可溶性蛋白含量、光合色素含量、防御基因表达量的测定。将粳稻02428与突变体lm8015-2杂交获得的F₂群体用于遗传分析,采用图位克隆的方法对目的基因进行精细定位。【结果】突变体的红锈状斑点自播种3周后于叶尖出现,分蘖期缓慢扩散至全叶及整个植株,至抽穗期可致整个叶片枯亡。lm8015-2类病斑的产生受自然光的诱导,其叶片的光合色素含量明显低于野生型。EB染色与DAB染色结果表明,lm8015-2中发生了大量的过氧化氢沉积与细胞死亡。与野生型相比,lm8015-2中超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性显著上升,同时伴有可溶性蛋白含量下降和丙二醛含量上升。遗传分析表明,lm8015-2类病斑表型由一对隐性核基因控制,该基因位于第5染色体的W32-85和C32-8两个引物之间,物理区间为104 kb。测序结果表明该区间内候选基因LOC_Os05g48390的起始密码子(ATG)发生了单碱基替换突变(T变为A),导致起始密码子缺失。qRT-PCR结果表明,lm8015-2中部分防御基因被激活,表达显著上调。【结论】LM8015-2与LTN1互为等位基因,其突变可能增强了部分防御基因的表达。     

附加电阻法快速测定土壤含水率的试验

为了消除电容土壤水分检测中电导影响,提出了基于附加电阻的高频电容土壤水分测定技术,分析了高频电容土壤水分传感器的机理, 建立了基于附加电阻的高频土壤水分数学模型,通过求解土壤水分引起的电容因子,消除了电导的影响,设计了基于附加电阻的平行板电容传感器土壤水分测试电路,并进行土壤测试试验。结果表明：土壤水分引起的电容值与土壤的质量含水率在1%～22%范围内呈线性关系,且基于附加电阻的高频电容土壤水分的测试值 小于2%。     

杭州湾漕泾沿岸水化学状况

本文报道了1999年1月-5月杭州湾畔金山漕泾地区用于水产养殖的河口沿岸水化学状况总含盐量(16.09±2.17)g/L;碱度(1.61±0.61)mmol/L;pH值为8.00±0.12;阴阳离子中含量最高者分别为(8.37±1.23)g/L的Cl-与(5.05±0.72)g/L的Na++K+,为典型河口区水质特点.属海水水质类型,即氯化水、钠组、Ⅲ型(ClNaⅢ).常规水质指标如下Nt为(2.01±0.40)mg/L,其中NH3-Nt占52.9%,N03--N占46.6%,N02--N占0.5%;有效磷PO3-4-P含量为(0.021±0.010)mg/L;氮磷比(N/P)=212(原子比);化学需氧量(CODMn)为(10.59±1.42)mg/L;五日生化需氧量(BOD5)为(1.52±0.67)mg/L;溶解氧(DO)平均值为(8.29±0.68)mg/L.     

樟树地理种源幼林期生长性状差异分析及优良种源初步选择

对在淳安县许源林场进行的15个樟树地理种源幼林期的生长性状表现进行了调查分析,结果表明,树高、地径、冠幅等性状的生长量在地理种源间存在显著或极显著差异,各种源内个体间也均存在一定的差异,成活率(保存率)的差异则不显著;经综合评价,初步认为XNY种源为参试种源中的最优种源,同时初步确定XJS、EHA、XNY、ZTL 4个种源为淳安适宜引种栽培种源;与淳安本地种源ZCA(对照)相比较,这4个种源3年生高生长量分别提高12.2%、12.2%、5.5%和3.2%,地径生长量分别提高11.3%、13.8%、16.5%和19.2%,冠幅生长量分别提高3.9%、3.3%、8.0%和8.7%.     

基于适应性调整的豫南地区水稻生产对未来气候变化的响应

选取河南信阳市9个取样点和单季稻早、中、晚熟3个代表性品种开展气候变化影响的评价研究。根据政府间气候变化委员会(IPCC)排放情景特别报告(SRES)中的A2、B2情景并结合区域气候模式(PRECIS),生成信阳市9个取样点基准时段(1961-1990年)和未来时段(2021-2050年)的逐日气象资料。利用ORYZA-V3模型,在考虑未来CO_2的直接增益效应情况下,模拟分析了未来气候变化对水稻生产的影响。在此基础上,模拟分析了未来不同情景下水稻生产可能的适应性调整方案,最后得出研究区域的水稻生产经过适应性调整后的产量、稳产性以及豫南地区水稻总产的变化。结果显示,未来气候变化中,若不进行适应性调整,在不考虑CO_2直接增益效应情况下,信阳地区在A2情景下的模拟产量较基准阶段减产14.1%,B2情景下减产8.6%。通过品种、播期的调整,并同时考虑CO_2的肥效作用,A2和B2情景下将分别增产17.2%和15.7%。适应性调整后豫南地区的总产在A2和B2情景下较基准阶段将分别增产14.8%和13.2%。因此,在未来气候变化的评价研究中,将作物生产的适应性调整考虑在内,不仅更为科学合理,也更为乐观。     

孕穗期高温对水稻物质分配及产量结构的影响

为探讨孕穗期高温对水稻物质分配及产量结构的影响,以南粳45与两优培九为供试品种,于孕穗期设置不同高温强度和不同持续天数处理,分析水稻光合速率、物质分配及产量结构等对不同强度和持续时间高温胁迫的响应特征。结果表明,孕穗期高温处理后,水稻光合速率和产量均出现不同程度的降低,且温度越高、持续时间越长,降低幅度越大。与CK相比,41℃高温处理7d时,两优培九、南粳45光合速率降幅分别为44.6%、28.8%;减产率分别为81.6%、87.7%。高温导致颖花结实率降低、颖花量减少,光合物质向穗部运移不畅,进而导致水稻经济系数降低。41℃高温处理6d时,两优培九和南粳45茎秆占植株生物量的比重均超过70%。高温处理后水稻穗粒数、结实率和千粒重均呈减少趋势,其降低幅度与高温强度、持续时间有关。在41℃高温处理7d时,两优培九穗粒数减少41.9%,结实率降低93.5%,千粒重降低25.3%;南粳45穗粒数减少50.1%,结实率降低79.6%,千粒重降低23.7%。由此可见,孕穗期高温对水稻产量构成要素中结实率影响最大,穗粒数次之,千粒重受其影响最小。     

台湾泥鳅的胚胎发育观察1

报道了台湾泥鳅胚胎发育过程的观察结果.台湾泥鳅的受精卵近圆型,其卵径为0.9mm左右,胚胎发育全程可划分为7个阶段:受精卵胚盘形成期、卵裂期、囊胚期、原肠胚期、神经胚形成期、器官形成期和孵化出膜期.观察结果表明,在水温25℃左右,受精卵约经28小时孵化出膜.     

凡纳滨对虾养殖塘叶绿素a与水质因子主成分多元线性回归分析

2010年5-9月期间,对上海市奉贤区两个凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖场22个养殖池塘水体叶绿素a(Chl.a)、水温(T)、pH、溶解氧(DO)、透明度、溶解性总固体(TDS)、化学需氧量(CODMn)、氮磷营养元素等15项水质因子进行测定。取107组测定数据,进行描述性统计,利用主成分多元线性回归分析来模拟水质因子与凡纳滨对虾养殖塘叶绿素a含量的关系。根据主成分分析特征值大于1的原则,获得4个累计贡献率达到77.56%的潜变量,进一步的多元线性回归分析显示,潜变量F1对于叶绿素具有最大的相关性,建立了描述水质因子潜变量与Chl.a含量间相关性的模型:C Chl.a=0.140+0.121·F1。研究表明,在各水质因子中,总磷(TP)与化学需氧量与Chl.a有极大的正相关:CChl.a=-0.052+0.005CODMn+0.188TP;且磷为塘内初级生产力的限制性因子。因此,有机物和磷含量是控制南美白对虾养殖池塘水体富营养化的关键因子。     

滴水湖湖水主要离子组成及时空变化特征

2009年1月至12月每两周对滴水湖主要离子进行调查分析,结果显示：滴水湖湖水全年离子总量平均值为1.82 g/L,属于微咸水,主要阴阳离子分别为Cl^-与Na⁺,水质类型为Cl^Na_Ⅲ。2009年湖水年内离子总量逐渐降低,离子组成亦发生了显著的变化,其中Cl^-、Mg²⁺ 的比例不断降低、HCO₃^-、SO₄^2-, Ca²⁺的比例则逐渐升高。不同湖区离子总量存在显著差异,水上运动俱乐部断面最高、南岛断面最低,但各湖区之间离子组成则无显著差异。分析各采样点的离子总量与组成的相关性可知,离子总量越高,Cl^-所占比例越高,HCO₃^-所占比例越少,滴水湖的水质类型与长江下游其他湖泊及天然微咸水湖具有显著差异。试验获得了滴水湖离子的总量、组成及时空变化等重要的基础数据,为滴水湖今后的水化学与水生态研究奠定了良好的基础。