不同水肥条件下夏玉米/冬小麦农田生态系统碳平衡研究

农田生态系统碳平衡取决于农作物固定碳量和土壤异养呼吸排放碳量。为揭示水肥用量对农田生态系统碳平衡的综合影响，设置3个灌水水平：高水、中水和低水（W1、W0.85、W0.7夏玉米季分别为90、76.5、63mm，冬小麦季分别为140、119、98mm），4个施氮水平：高氮、中氮、低氮和不施氮（N1、N0.85、N0.7、N0夏玉米季分别为300、255、210、0kg/hm2，冬小麦季分别为210、178.5、147、0kg/hm2），4个施磷水平：高磷、中磷、低磷和不施磷（P1、P0.85、P0.7和P0夏玉米季分别为90、76.5、63、0kg/hm2，冬小麦季分别为150、127.5、105、0kg/hm2）进行了田间试验。结果表明：不同水肥处理下夏玉米/冬小麦农田生态系统表现为碳汇，夏玉米季净生态系统生产力固碳量（CNEP）为6805~7233kg/hm2，冬小麦季CNEP为5842~6434kg/hm2，夏玉米CNEP高于冬小麦。在高、中、低肥水平下，增加灌水量，夏玉米/冬小麦周年净初级生产力固碳量（CNPP）提高2.48%~5.96%，土壤微生物异养呼吸碳释放量（CRm）增加2.15%~15.20%，净生态系统生产力固碳量（CNEP）增加1.16%~6.47%。在高、中、低供水水平下，增加施肥量，夏玉米/冬小麦周年CNPP增加2.95%~3.43%，土壤CRm增加5.23%~18.67%，CNEP增加0.93%~2.79%，CNEP增加比例与供水水平呈负相关。在低水条件下，氮磷肥配施处理夏玉米/冬小麦农田周年CNEP较单施氮、磷肥分别增加4.86%、7.34%，且氮磷肥交互作用显著（P<0.05），水肥供应水平相差15%时对冬小麦农田CNEP有显著的正交互作用。氮磷肥配施、水肥协调供应均有助于促进夏玉米/冬小麦农田生态系统的净碳输入，在节水节肥原则下，夏玉米和冬小麦分别在W0.85N0.85P0.85和W0.7N0.85P0.85水肥供应条件下有利于增加农田CNEP。     

毛竹笋在快速生长期的木质化调控网络

木本竹因其优质材性而成为传统木材良好的替代品。木质化程度和木质素含量影响着木材材性，然而单子叶植物的木质化调控网络尚不清楚。为了阐明毛竹（Phyllostachys edulis）木质化的分子调控机制，利用转录组、miRNA和降解组测序，并结合实验对竹笋进行综合分析研究。结果表明：木质化程度和木质素含量随笋高度的增加而增加，而苯丙氨酸解氨酶（PAL）和漆酶（LAC）活性则随笋高度的增加表现为先升高后降低。在不同高度笋的代表性节间（第13节）的不同部位中共鉴定了11 504个差异表达基因（DEG），其中与细胞壁和木质素生物合成相关的大部分DEG表达随笋高度上调，而与细胞生长相关的一些DEG表达则下调。通过miRNA测序鉴定出1 502个miRNA，包括已知的1 223个和新鉴定的279个。通过生物信息学预测和降解组分析，共鉴定出691个差异表达的miRNA，共靶向5 756个差异表达基因。据此构建了毛竹笋木质化调控网络，包括11个miRNA、22个转录因子和36个酶基因。另外，根据过表达PeLAC20转基因拟南芥中木质素含量显著增加，提出了一个miRNA介导的‘MYB-PeLAC20’的木质素单体聚合调控模型。研究结果不仅对解析竹子木质素生物合成的调控分子机制具有重要科学价值，而且对理解其他单子叶植物的相关机制具有重要参考价值，有助于制定竹材材性改良策略。     

早熟松散型花椰菜新品种优松58的选育

优松58是以细胞质雄性不育系HZ-28为母本,以自交系HL-94为父本配制而成的早熟松散型花椰菜一代杂种。华北地区秋露地从定植至收获60 d(天)左右。株型半直立,生长势强,叶片椭圆形,深绿色,叶缘多波浪;花球半球形,白色,球面光滑,花梗绿,口感脆嫩、甜,品质优,单球质量1.0 kg左右。常规栽培平均每667 m~2产量2 000 kg以上,可适当密植,田间对霜霉病、黑腐病的抗性强于对照津松62,适合北京、天津、河北、河南、山东、安徽等地秋季露地栽培。     

NAC转录因子参与调控竹笋木质化

NAC是植物特有的转录因子家族之一，参与衰老、信号转导以及次生细胞壁合成等多种生物过程，然而关于竹子中NAC转录因子的功能尚不清楚，尤其是与次生细胞壁（SCW）合成相关的NAC更未见报道。本研究在毛竹（Phyllostachys edulis）基因组中鉴定了94个NAC同源基因（PeNAC1~PeNAC94）。系统进化树分析表明，毛竹与拟南芥的NAC蛋白共聚类为16个分支，PeNACs分布于11个分支中，其中2个分支中的15个PeNACs与次生细胞壁合成相关。用这15个基因共表达分析，预测出与PeNACs共表达的基因396个，其中包括参与木质素分解代谢和纤维素生物合成的基因分别有16个和55个。qRT-PCR分析表明，随着竹笋高度增加木质化程度加深，15个PeNACs基因的表达均上调，并呈现持续上升及先上升后下降2种趋势，表明这些PeNACs可能参与毛竹笋次生细胞壁合成以及木质化的过程。同时发现，15个PeNACs中有7个PeNACs与7个PeMYBs呈现正向共表达关系，且在毛竹不同高度笋中这些PeMYBs具有与PeNACs相似的表达趋势。另外，在16个PeNACs中发现了miR164的靶点，其中与次生细胞壁合成相关的3个PeNACs在毛竹笋中具有与miR164相反的表达趋势，证明miR164与PeNACs存在调控关系。由此表明，竹笋木质化调控将是一个由miRNA、NAC等转录因子和结构基因构成的复杂调控网络。本研究全面展示了毛竹NAC基因家族的信息及其与竹笋木质化的关系，对于进一步研究PeNACs的功能、揭示竹材材性形成的分子调控机制具有重要意义。     

海水池塘立体生态养殖模式探讨

通过瓦房店市水产技术推广站在基层农技推广体系改革与建设项目暨海水池塘生态健康养殖项目中总结的经验,探讨海水池塘立体生态养殖模式,对改变目前海水池塘养殖生产的产量低、海参生长缓慢、池塘利用率低等现状起到积极作用,为广大水产养殖业者提供经验。     

东北刺猬感染钩虫病的观察报道

报道了3只被钩虫侵染的东北刺猬患病的病例,对患病刺猬解剖观察发现,在刺猬的肺脏、肝脏、脂肪结缔组织和肠道内壁部位发现侵染虫卵若干;在刺猬胃部从贲门到幽门和大肠部位共取出体长7～37 mm的钩虫182条。     

某退役化工场地土壤中锑污染特征的研究

通过对某退役化工企业场地61个土壤监测点样品分析,项目组研究了该场地锑化合物分布特点及形态特征。结果表明：该场地土壤中锑不同形态含量分布特征为：残渣态>铁锰氧化物结合态>碳酸盐结合态>有机结合态>可交换态。其中生物可利用态含量范围为0.43~8.15mg/kg,占总量的0.2%~1.9%,生物难利用态含量占总量的91%~99.1%。硫酸硝酸法浸提提取液中锑的浓度范围为0.03 mg/L ~0.81mg/L,平均提取率达1.5%。土壤中锑主要以五价锑形式存在。     

城市绿地彩叶植物搭配应用的多样性比较

为北方城市彩叶植物的引进、选择及合理化应用提供科学依据,采用实地随机调查方法,对黑龙江省牡丹江、齐齐哈尔和哈尔滨3个城市绿地系统彩叶植物搭配应用方式进行调查。结果表明:在牡丹江、齐齐哈尔和哈尔滨3个城市的各类绿地中,彩叶植物类型的搭配形式主要有乔木-乔木、灌木-灌木和乔木-灌木等,在空间上形成更具层次感的高低错落格局;3个城市均用乔木做行道树,糖槭和银中杨是3个城市的共用树种;3个城市彩叶植物种类的搭配形式主要有1种植物(单一植物)、2种植物和3种植物,从搭配形式多样性指数看,哈尔滨市和齐齐哈尔市乔木搭配应用的多样性指数高于灌木搭配,且乔木搭配的多样性指数为哈尔滨(1.096)牡丹江(1.037)齐齐哈尔(0.985),灌木搭配的多样性指数为哈尔滨(1.072)牡丹江(1.048)齐齐哈尔(0.753)。3个城市彩叶植物均与建筑和小品进行搭配使用,牡丹江还采用山石与植物进行搭配,齐齐哈尔采用水体与植物进行搭配,均能很好地丰富园林景观。     

长果桑与桑树栽培品种远缘杂交F1代的植物学性状表现分析

[目的]分析长果桑与桑树栽培品种远缘杂交F_1代的植物学性状表现,为桑树远缘杂交的亲本选择提供参考。[方法]按照长果桑×桑树栽培品种和桑树栽培品种×长果桑2种远缘杂交类型配置杂交组合,每种杂交类型配置5个杂交组合,授粉、采种、育苗后栽植,调查叶片、枝条的主要植物学性状表现。[结果]在长果桑×桑树栽培品种和桑树栽培品种×长果桑2种远缘杂交类型中,各组合亲本均无椭圆形叶,F_1代均有椭圆形叶植株,平均比例分别为13.28%和10.48%;亲本无短尾叶尖的杂交组合,F_1代出现短尾叶尖植株的平均比例分别为29.88%和24.94%;亲本无钝头叶尖的杂交组合,F_1代出现钝头叶尖植株的平均比例分别为14.16%和11.86%。亲本无弯曲枝条的杂交组合,F_1代出现弯曲枝条植株的平均比例分别为26.83%和32.66%;亲本无折曲节间的杂交组合,F_1代出现折曲节间植株的平均比例分别为23.72%和18.28%。[结论]长果桑与桑树栽培品种远缘杂交F_1代的植物学性状表现丰富,出现了很多亲本中没有的性状,可以从中选择符合需要的植株开展材料创新和品种选育。     

基于离散元法的果园开沟刀具的仿真与试验研究

为探究自主研制的果园立式单轴开沟机刀片数量对开沟质量及功耗的影响及刀片在作业过程中受力最大的部位,采用离散元法建立了4刀片刀具开沟过程的仿真模型,并运用转速—扭矩测量平台获得了开沟过程中刀具的真实功耗,得出仿真模型的误差为9.3%,从而验证了离散元法对刀具开沟过程进行模拟的可行性。运用该仿真模型分别对刀片数目为3和5的刀具开沟过程进行了仿真研究,结果表明:当刀片数目为3时刀具的功耗最小,刀片数目为4为时开沟效果最好。通过分析4刀片刀具工作时的受力情况,得知其在工作开始时功耗波动较大,底端刃口处始终受到较大力的作用,因而应对其进行耐磨处理。