<Emphasis Type="Italic">p</Emphasis>-Coumaric can alter the composition of cucumber rhizosphere microbial communities and induce negative plant-microbial interactions

Phenolics from root exudates or decaying residues are usually referred as autotoxins of several plant species. However, how phenolics affect soil microbial communities and their functional significances are poorly understood. Rhizosphere bacterial and fungal communities from cucumber (Cucumis sativus L.) seedlings treated with p-coumaric acid, an autotoxin of cucumber, were analyzed by high-throughput sequencing of 16S rRNA gene and internal transcribed spacer amplicons. Then, feedback effects of the rhizosphere biota on cucumber seedlings were evaluated by inoculating non-sterilized and sterilized rhizosphere soils to sterilized background soils. p-Coumaric acid decreased the bacterial diversity of rhizosphere but increased fungal diversity and altered the compositions of both the bacterial and fungal communities. p-Coumaric acid increased the relative abundances of microbial taxa with phenol-degrading capability (such as Chaetomium, Humicola, and Mortierella spp.) and microbial taxa which contained plant pathogens (such as Fusarium spp.). However, p-coumaric acid inhibited the relative abundances of Lysobacter, Haliangium, and Gymnoascus spp., whose species can have pathogen-antagonistic and/or plant-growth-promoting effects. The positive effect of cucumber rhizosphere microbiota on cucumber seedling growth was reduced by p-coumaric acid. Overall, our results showed that, besides its direct phytotoxicity, p-coumaric acid can inhibit cucumber seedling growth through generating negative plant-soil microbial interactions.     

Effects of Loosely Bound EPS Release and Floc Reconstruction on Sludge Dewaterability

Water, Air, & Soil Pollution - Minimizing the risks associated with manure-borne pathogenic microorganisms requires an understanding of microbial survival under realistic field conditions. The...     

不同梨砧木对缺铁胁迫的生理响应差异研究

【目的】 旨在通过探究缺铁胁迫下不同梨砧木幼苗体内铁分配规律及有机酸种类和含量的差异,为培育铁高效利用梨砧木提供理论依据。 【方法】 以三种不同梨砧木,杜梨Ⅰ (湖北杜梨HB-Pyrus betulaefolia)、杜梨Ⅱ (郑州杜梨ZZ-Pyrus betulaefolia) 、山梨 (黑龙江山梨HS-Pyrus ussuriensis) 幼苗为试材,进行水培试验。以Hogland营养液为基础,在其他养分含量不变的情况下,设两个Fe水平1和40 μmol/L,分别代表缺铁胁迫和正常供铁。在砧木幼苗培养21天后,测定了幼苗活性铁和全铁元素含量、根系构型及各部位不同种类有机酸的含量。 【结果】 缺铁胁迫下,杜梨Ⅰ茎叶中活性铁/全铁比例是杜梨Ⅱ的2.80倍和2.94倍, 是山梨的3.29倍和2.05倍,其叶中的活性铁和全铁积累量分别达到15.71 mg/plant和78.82 mg/plant。缺铁胁迫下,杜梨Ⅱ和山梨的倒一叶叶绿素含量下降幅度显著高于杜梨Ⅰ。三种梨砧木幼苗体内柠檬酸含量最高,其次是苹果酸,这两种酸占有机酸总量的74.8%以上。与正常供铁相比,缺铁胁迫下山梨根和叶中苹果酸含量提高了4.70和1.69倍,分别达到0.96 mg/g和4.80 mg/g,显著高于杜梨Ⅰ和杜梨Ⅱ,而杜梨根和叶中的柠檬酸含量较高,尤其是杜梨Ⅰ品种,达到4.02 mg/g和11.98 mg/g。 【结论】 三种梨砧木对铁的吸收和运输存在较大差异。杜梨Ⅰ根系吸收能力较强,根和叶中活性铁含量及积累量均较高,因而耐缺铁。缺铁胁迫下,两种杜梨根系中主要合成柠檬酸而山梨主要合成苹果酸,可能是山梨对缺铁敏感的机制之一。      

秸秆颗粒改良剂对川西北高寒沙地土壤氮素和黑麦草生长的影响

为探明秸秆颗粒改良剂对川西北高寒沙地土壤氮素和黑麦草生长的影响,以农业废弃物(秸秆)为主要原料,复合聚丙烯酰胺、微生物菌剂和氮磷钾肥,加工成秸秆颗粒改良剂,设4个施用量水平(6,12,18,24t/hm2),以空白对照(CK0)和当地常规牦牛粪处理(CK1)为对照。结果表明:与CK0相比,秸秆颗粒改良剂和CK1均能显著增加土壤全氮、全氮密度、全氮储量和硝态氮含量,增加黑麦草株高、总根长、总根表面积、总根体积、平均根系直径和单株干重(p0.05),达到增加土壤氮素含量和促进黑麦草生长的效果。与CK1相比,秸秆颗粒改良剂处理的平均全氮含量、全氮密度、全氮储量和硝态氮含量分别增加了12.50%,22.73%,20.90%和344.56%,黑麦草地上和地下部平均单株干重分别增加了57.50%和66.86%。增施秸秆颗粒改良剂可有效增加土壤氮素含量,黑麦草各生长指标也随改良剂施用量增加呈逐渐增加的趋势。施用量超过18t/hm2时,0—10cm土层的全氮、全氮密度、全氮储量和黑麦草各生长指标差异不显著。土壤氮素指标与黑麦草单株干重存在正相关关系,其中土壤全氮、全氮储量与黑麦草单株干重的相关性最高(r≥0.90**)。随改良剂施用量增加,外源养分淋溶率呈先降低后升高的趋势,在18t/hm2处有最小值。综合考虑土壤氮素含量、外源养分淋溶率和黑麦草生长的变化,秸秆颗粒改良剂以18t/hm2为川西北沙地土壤改良的最佳施用量。     

Small Area Estimation of Proportions with Constraint for National Resources Inventory Survey

Motivated by the need to produce small area estimates for the National Resources Inventory survey, we develop a spatial hierarchical model based on the generalized Dirichlet distribution to construct small area estimators of compositional proportions in several mutually exclusive and exhaustive landcover categories. At the observation level, the standard design-based estimators of the proportions are assumed to follow the generalized Dirichlet distribution. After proper transformation of the design-based estimators, beta regression is applicable. We consider a logit mixed model for the expectation of the beta distribution, which incorporates covariates through fixed effects and spatial effect through a conditionally autoregressive process. In a design-based evaluation study, the proposed model-based estimators are shown to have smaller root-mean-square error and relative root-mean-square error than design-based estimators and multinomial model-based estimators. Supplementary materials accompanying this paper appear online.     

晋北地区不同苦荞品种产量和品质研究

为筛选适宜晋北地区种植的高产优质专用苦荞品种和探明产量与营养品质的内在关系,以14个苦荞品种为材料,比较不同苦荞品种农艺性状、产量及主要营养品质的差异。结果表明：产量最高的4个苦荞品种分别为云荞2号、晋苦荞2号、西荞5号和晋苦荞6号,比平均产量分别高25.5%、23.6%、15.3%、12.2%;产量与单株粒数、千粒重、主茎节数和分枝数均呈显著正相关（P<0.05）;产量与淀粉、蛋白质含量呈显著正相关（P<0.05）,与黄酮含量呈不显著负相关（r=-0.227）;产量较高的云荞2号和羊坪早熟荞的品质较差,而蛋白质含量最高和黄酮含量最高的品种产量处于中等偏下水平。综合产量和品质结果,晋苦荞2号产量处于较高水平,蛋白质产量和黄酮产量均处于最高水平,是兼顾高产与优质的适宜在当地推广种植的品种。     

Nested-LET柔性铰链设计与性能分析

针对平面折展机构中柔性铰链在承受拉压载荷时变形大、转动精度差等问题,基于外LET铰链和嵌套结构的方法,提出了一种Nested-LET柔性铰链。设计了该铰链的结构,利用等效弹簧模型推导了其弯曲及拉压等效刚度计算公式并给出了修正系数。通过设计实例的理论计算和仿真分析,验证了理论分析的正确性和设计的可行性。比较了相同尺寸的Nested-LET与外LET铰链的弯曲性能与抗拉性能,结果表明,Nested-LET铰链弯曲刚度增加了1.5倍,拉压刚度提升了30倍,且转动中心漂移量有所下降。最后,通过拉伸实验验证了分析的正确性。     

基于TOPSIS和局部空间自相关的永久基本农田划定方法

永久基本农田划定是保护优质耕地、控制建设用地占用优质耕地的有效手段,也是高标准农田建设的基础。本文提出了一种基于优劣解距离法(Technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)和局部空间自相关的永久基本农田划定方法,从耕地的自然禀赋、区位条件、建设水平和生态景观条件4个角度出发,构建较全面的综合质量评价体系,借助TOPSIS法对耕地综合质量进行评价;引入空间聚类的思想对耕地综合质量进行局部空间自相关分析;最后,依据各区域的耕地综合质量及空间聚类特征,将符合要求的耕地划入永久基本农田。以河北省高碑店市为研究区开展实证研究,结果表明,该方法划定的永久基本农田较合理,划定永久基本农田面积为339.61 km2,占高碑店市耕地总面积的81.75%,划定比例达到国家相关规程要求。本文在耕地质量评价中加入生态景观因素,并结合最佳距离阈值和改进的反距离空间权重矩阵的空间聚类方法,为永久基本农田划定提供了新思路。     

纤维诱导对乳清浓缩蛋白起泡性的改善作用分析

纤维诱导对乳清浓缩蛋白(WPC)起泡性具有明显的改善作用。通过向乳清浓缩蛋白中添加一定量成熟的纤维,研究热处理过程中纤维诱导对乳清浓缩蛋白起泡性的影响。结果发现,纤维诱导的乳清浓缩蛋白起泡性远高于乳清浓缩蛋白自发形成纤维的起泡性。在诱导过程中,纤维可以快速提高乳清浓缩蛋白的起泡性,尤其在诱导前期(0~2 h);纤维诱导乳清浓缩蛋白1 h和2 h的起泡能力分别是乳清浓缩蛋白自发形成纤维的1.36倍和1.41倍。成熟纤维可快速诱导乳清浓缩蛋白形成纤维,提高聚合速率并缩短纤维形成时间。同时,聚合驱动力也在诱导前期(0~2 h)快速变化,加速纤维形成。     

农业生态园区气象预警服务平台开发与应用

农业发展规划与气象信息密不可分,为了将气象信息,尤其是将气象灾害预报及时地发送到农民手中,并及时地帮助当地农民制定有效的防灾计划,避免经济损失,开发出了农业生态园区气象预警服务平台。该平台的开发以Div+CSS为主,以JavaScript、VB和ASP等多种技术为辅,主要功能有实时气象汇报、预报、农业气象决策服务信息和科技指导。