不同耕作方式下黑土物理性状及其对玉米苗期生长的影响

为解决东北黑土耕作深度不够,造成耕层土壤物理性状破坏的问题,以深翻(DN)为对照,研究免耕(NN)、旋耕(RN)、深松(SN)处理下土壤水分、温度、紧实度变化及其对玉米苗期生长的影响。结果表明,0~22. 5 cm土壤紧实度急剧增加,2016年NN土壤紧实度最大增幅为314. 6 k Pa,SN最大降幅为220. 8 k Pa; 2017年NN最大增幅为489. 3 k Pa,SN最大降幅为197. 3 k Pa。在2016年,耕层(0~20 cm)储水量为DN RN NN SN,SN比DN降低0. 085个百分点;在2017年,NN处理耕层(0~20 cm)储水量比DN增加0. 036个百分点,SN与DN相比降低0. 066个百分点。与DN相比,NN降低表层土温,2016年降幅为0. 7℃,2017年降幅为1. 5℃。SN促进玉米根系生长发育,2016年SN处理根长度、根体积、根表面积、根干质量均呈现增加趋势,与DN相比分别增加4. 54%,19. 21%,18. 57%,14. 12%,2017年SN与DN相比根长和根干质量增加量为0. 58 cm和0. 40 g。2016年数据线性分析表明,玉米苗期根长与水分呈负线性关系,玉米苗期干物质重与紧实度呈负线性关系,与土温呈正线性关系,紧实度对玉米苗期干物质形成线性相关性强,且影响较大。综上所述,SN降低土壤紧实度,促进玉米苗期干物质积累,有利于保持产量; NN提高紧实度,降低温度,不利于玉米苗期干物质积累和产量形成。     

低温胁迫对蓝莓枝条呼吸作用及生理生化指标的影响

为明确蓝莓枝条不同部位的耐低温能力,利用人工模拟低温胁迫的方法研究了蓝莓1年生枝条尖端、1年生枝条基端和2年生枝条对低温胁迫的生理响应。结果表明:低温胁迫下蓝莓不同部位枝条的各生理指标之间虽然具有一定的相关性,但不同生理指标的相关系数差异较大,即蓝莓枝条不同生理过程对低温的敏感性明显不同。其中,0℃时1年生枝条特别是其尖端的呼吸速率明显高于2年生枝条,但其呼吸作用对低温也特别敏感,当温度降低到-10℃时即均发生明显的降低,且1年生枝条尖端的降低幅度最大。另外,低温胁迫下1年生枝条尖端的丙二醛(MDA)含量和相对电导率增加幅度也明显大于1年生枝条基端和2年生枝条,即1年生枝条尖端对低温胁迫更为敏感。低温胁迫下不同部位枝条虽可以通过增加可溶性糖(SS)和可溶性蛋白(SP)等渗透调节物质,以及增强SOD和POD等抗氧化酶活性的方式来提高其抗寒能力,但当温度降低到-40℃时,不但抑制了蓝莓1年生枝条尖端可溶性蛋白的合成,并且1年生枝条尖端和基端的SOD活性较-20℃时也有不同程度的降低,即-40℃时1年生枝条特别是其尖端蛋白质合成的抑制以及抗氧化酶活性的降低可能是导致其蓝莓在我国北方大兴安岭地区易发生冻、干梢现象的主要原因。而1年生枝条基端和2年生枝条具有较强抗低温能力的原因除了其本身代谢活性较低,对低温不敏感外,低温下有效积累渗透调节物质和增强抗氧化酶的活性在降低其膜质过氧化程度和电解质外渗方面发挥了重要的作用。     

基于正交设计的施用硫磺、控水灌溉和施肥对蓝莓生长的影响

旨在优化高寒地区蓝莓栽培模式,利用正交试验研究了施用硫磺、控水和施肥3个因素对大兴安岭地区蓝莓品种‘美登’植株生长的影响。结果表明:3个因素正交处理对蓝莓生长指标的影响程度较大,不同处理之间各生长参数均存在较大的变异幅度,3个因素之间存在明显的互作效应,并且拮抗效应较小。极差分析结果表明,对蓝莓株高、冠幅和枝条长度影响最大的因素为土壤相对含水率,而对枝条粗度影响最大的因素为施肥。3个因素互作下均表现为各因素的3水平或4水平蓝莓生长性状最优,结合各生长参数的变化结果,建议大兴安岭地区蓝莓品种‘美登’施用硫磺量为70~80 g/m2,施硫酸钾复合肥7.5~10 g/株,土壤相对含水率维持在45%~60%。     

3种丁香叶片的PSⅡ光化学活性及光能利用特点

以我国北方地区常见的3种丁香属植物紫丁香(Syringa oblata)、白丁香(S.oblata var.alba)和暴马丁香(Syringa reticulata(Blume)H.Hara)为试验材料,利用快相叶绿素荧光动力学技术研究3种丁香叶片的PSⅡ光化学活性之间的差异。结果表明:3种丁香叶片Fv/Fm之间差异不大,但暴马丁香叶片的Fv/Fo和PIABS却小于紫丁香和白丁香,达到极显著差异水平,说明暴马丁香叶片的PSⅡ光化学活性相对较低。暴马丁香叶片PSⅡ电子受体侧电子由Q_A向Q_B传递的速率明显低于紫丁香和白丁香,而且Q_A~-向Q_B传递速率也明显低于紫丁香和白丁香,但3种丁香叶片Sm无显著差异,即在PQ库容量差异较小情况下,暴马丁香叶片Q_A向Q_B传递速率较低的原因与Q_B接受电子能力较低有关,受Q_B下游PQ库的影响较小。暴马丁香叶片放氧复合体OEC的功能和类囊体膜结构的稳定性也明显低于紫丁香和白丁香。虽然暴马丁香单位反应中心吸收的光能ABS/RC明显高于紫丁香和白丁香,但是3种丁香叶片的ET_o/RC之间却无显著差异,但DIo/RC极显著高于紫丁香和白丁香。因此,暴马丁香叶片PSⅡ反应中心能量分配的不均衡性也是其PSⅡ反应中心光化学活性较低的原因之一。     

供氮水平对田间桑树叶片产量及其生理特性的影响

为了探寻龙桑一号的适宜施氮量,从而指导桑农科学施用氮肥,以桑树品种龙桑一号为试验材料,在大田条件下研究了不同供氮(纯氮)水平(0、48.3、96.6、144.9、193.2和241.5kg.hm-2)对桑树叶片产量及其生理特性的影响情况。结果表明:当施氮量为0～193.2kg.hm-2时,桑树单株枝条数、单枝叶片数、单叶面积、单叶质量和单株产叶量均随供氮水平的增加而增加,而当施氮量达到241.5kg.hm-2时,桑树单叶面积、叶片质量和单株产叶量反而有所降低;施氮量在0～144.9kg.hm-2范围内,桑树叶片中的全氮(N)和全磷(P)含量均随施氮量的增加而提高,而当施氮量超过144.9kg.hm-2时,叶片中的全氮和全磷含量随着施氮量的增加反而有所降低,这说明施氮量过高反而降低了桑树对N和P的吸收;随着供氮水平的增加,桑树叶片中的叶绿素含量、可溶性蛋白和可溶性糖含量均随施氮量的增加而增加。从氮肥对桑树产叶量及其生理特性的影响情况来看,桑树品种龙桑一号田间的最佳施氮量为144.9～193.2kg.hm-2。     

桑叶提取物1-DNJ对小菜蛾幼虫生物活性的影响

为研究桑树叶片生物活性物质1-DNJ的杀虫作用机理，以小菜蛾(Plutella xylostella L.)为研究对象，利用桑树叶片提取物1-DNJ饲喂小菜蛾3龄幼虫，研究1-DNJ对小菜蛾拒食、触杀、胃毒和生长等生物活性的影响。结果表明，1-DNJ处理后，小菜蛾48 h和72 h的拒食率分别是93.33%和89.25%，拒食中浓度为0.34 g/L和0.58 g/L。同时，1-DNJ对小菜蛾幼虫的生长发育具有明显抑制，小菜蛾化蛹率随着1-DNJ浓度增加而显著下降，但对小菜蛾的蛹重作用不大。1-DNJ对小菜蛾的触杀和胃毒作用效果没有拒食和生长抑制的作用明显。结果说明，桑树叶片中的1-DNJ主要通过拒食作用影响小菜蛾生长，进而达到防控的目的。     

桑树大豆间作地上部和地下部的种间作用研究

在田间条件下研究了桑树-大豆间作体系中地上部分和地下部分之间的相互作用。结果表明:在桑树和大豆间作的共生期间,间作桑树地上部生物量、光合速率、含N量、根系干重、根长密度和叶片硝酸还原酶活性(NRA)比单作桑树分别增加了65.9%、11.8%、17.8%、24.8%、139.8%和116.2%,而大豆呈现相反趋势,桑树和大豆间作期间存在明显的竞争关系。但是,间作大豆土壤微生物生物量碳和土壤脱氢酶活性分别比单作大豆高10.6%和3.5%,桑树和大豆间作存在种间促进作用。因此,桑树和大豆间作体系中种间促进作用和种间竞争作用是同时存在的。     

间作模式下桑树与大豆叶片的光合日变化特点

为了提高桑树与大豆间作模式下地上部分的光能利用率,优化桑树与大豆复合经营的空间配置,研究了在这一间作模式下生育后期速生桑树和大豆叶片的光合日变化特点.结果表明:无论在单作还是间作模式下大豆叶片在13:00时均表现出明显的光合"午休"现象,其光合性能并未因间作桑树而受到影响;一天之中,桑树叶片分别在9:00时和13:00时出现光抑制现象,并且13:00时光抑制的程度和持续的时间均大于9:00时出现的,不同种植模式下桑树叶片的光合日变化情况存在着明显的差异,一天之中,间作模式下桑树叶片的P_r、_r、和F_v /F_m等光合指标值均优于单作模式的桑树叶片,桑树与大豆间作具有一定程度的种间促进作用,1年生桑树幼苗与大豆间作能明显提高生育后期速生桑树叶片的光合生产能力,从而可实现高产的目的.     

绣线菊叶片中花色素苷对光合PSⅡ功能的影响

为了掌握植物叶片中花色素苷含量对植物叶片PSⅡ功能的影响情况,以土庄绣线菊Spiraea pubescens、金焰绣线菊S.×bunmalba cv.Goldflame和金山绣线菊S.×bunmalba cv.Goldmound为试验材料,利用叶绿素荧光技术研究了花色素苷在绣线菊叶片光合机构中的作用。结果表明:三种绣线菊的完全展开叶片(即成熟叶片)中的花色素苷含量较低,叶绿素含量以及叶绿素荧光参数之间的差异较小;而在三种绣线菊的伸展叶片(生长叶片)中,金焰绣线菊和金山绣线菊叶片中花色素苷含量明显高于土庄绣线菊,而其叶绿素含量却明显低于土庄绣线菊。金焰绣线菊和金山绣线菊伸展叶片的初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)和单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)均明显低于土庄绣线菊,说明较高含量的花色素苷降低了绣线菊叶片对光能的吸收,但是PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)、电子传递速率(ETR)和实际光化学效率(ФPSⅡ)却明显高于土庄绣线菊。土庄绣线菊伸展叶片的有活性的PSⅡ反应中心数量明显低于金焰绣线菊和金山绣线菊,而单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)、单位反应中心捕获的用于还原QA的能量(TRo/RC)、单位反应中心捕获的用于电子传递的能量(ETo/RC)和单位反应中心耗散掉的能量(DIo/RC)均明显高于金焰和金山绣线菊,且土庄绣线菊伸展叶片失活反应中心的比例较高。花色素苷不但改变了金焰绣线菊和金山绣线菊伸展叶片对光能的吸收,而且改变了光合电子的传递速率和能量分配参数,影响了绣线菊伸展叶片的PSⅡ功能。     

1-脱氧野尻霉素的研究进展

1-脱氧野尻霉素(DNJ)是一种多羟基哌啶生物碱,具有降血糖、抗病毒、抗肿瘤等生物活性。文中从DNJ的来源、生物活性及作用机理,应用研究等方面综述了其研究进展,并对其未来研究方向进行了展望。