土壤盐梯度下根际因子对植物邻体效应的影响

通过受控试验研究土壤盐分和植物根际因子(根、菌丝、根际土壤溶液)对植物种间幼苗相互作用的影响。试验以柽柳(Tamarix chinensis Lour.)为邻体植物,以紫花苜蓿(Medicago sativa L.)为目标植物开展研究。试验设置5个相互作用处理,分别为无邻体相互作用、植物间完全相互作用、根际有菌丝和土壤溶液相互作用、根际仅有土壤溶液相互作用、无根际相互作用;设置3个土壤盐水平处理,含盐量分别为0.05%、0.2%和0.5%,采用相对邻体效应指数(relative interaction index, RII)来反映种间相互作用强度和性质。试验结果表明:1)在高盐水平下,柽柳幼苗能提高紫花苜蓿幼苗的丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)侵染率。随土壤盐水平升高,柽柳幼苗的生物量没有降低,但紫花苜蓿幼苗的生物量显著降低(P0.05)。2)在低盐、中盐及高盐水平下,柽柳和紫花苜蓿幼苗间的总根际效应指数(RII)依次为0.240 0(正效应)、0.040 0(中性效应)、-0.110 0(中性效应)。3)根对植物间相互作用的效应指数(RII)在低盐、中盐、高盐水平下分别为0.330 3、0.294 4、0.057 2,表现为由正效应转为中性效应。4)菌丝对植物间相互作用的效应指数(RII)在低盐、中盐、高盐下水平分别为-0.040 0、-0.150 0、-0.020 0,分别表现为中性、负和中性效应。5)土壤溶液对植物间相互作用的效应指数(RII)在低盐、中盐、高盐水平下分别为0.006 0、0.006 0、-0.034 0,均为中性效应。综上所述,根、菌丝、土壤溶液等不同根际因子对植物邻体效应的调节不同,且调节作用受盐水平影响。随盐水平升高,根正效应减弱,菌丝负效应先加强后减弱,而土壤溶液效应均不显著。     

稻鱼种养型农场的特征与效应分析

稻鱼系统是将水稻栽培与水产养殖结合起来,以获得更多量和更多样化的食物、更友好的环境的一种种养结合模式。稻鱼系统在我国历史悠久,2000年以来发展迅速,形成了规模化、产业化、品牌化和多样化的稻鱼系统经营模式。本文以各类新型农业经营主体发展起来的多类型稻鱼型农场为研究对象,采用成对比较法,从农场基本情况、水稻产量与水产产量、氮肥与农药使用、经济总产出等方面进行了特征分析,探讨了稻鱼种养的综合效应。结果表明:调查的153个稻鱼种养型农场主要为稻鲤、稻鳖、稻虾、稻蟹和稻鳅共5种类型,90%的农场的土地规模主要分布在1～50 hm~2之间,46.6%的农场以专业合作社形式经营,而家庭农场经营形式占29.4%,农业公司占24%;农场经营者平均年龄为44岁,受教育程度高中及以上学历占97.2%。与常规水稻单作农场相比,稻鱼种养型农场的水稻产量表现为增产或稳产效应,同时产出一定数量水产品,平均水产品产量为(1.19±0.08) t/hm~2。稻鱼种养型农场氮肥平均投入为(128.40±8.03) kg N/hm~2,比水稻单作模式平均减少33.63%;农药平均投入(6.21±0.62) kg a.i./hm~2,比水稻单作模式平均减少59.73%。稻鱼种养型农场总经济产出平均为(6.98±4.12)万元/hm~2,不同模式间差异较大;与水稻单作经济产出(2.60±0.34)万元/hm~2相比,稻鲤、稻鳖、稻虾、稻蟹和稻鳅总经济产出分别增加效益205%、78%、156%、710%和480%。稻鱼种养型农场总投入产出比为0.47±0.16,显著低于水稻单作模式总投入产出比0.66±0.17。研究表明,以农场为载体的规模化和产业化发展起来的稻鱼系统,采用标准化技术和产业化经营能使稻鱼系统的效应大大提高,也有利于稻鱼共生产业的健康发展。     

稻鱼共生系统的推广潜力分析——以中国南方10省为例

稻田浅水环境为许多水产动物提供了生境，也为稻鱼共生产业的发展提供了基础。但是，一个区域的稻田是否适合发展稻鱼共生系统，常常受到当地自然和社会条件的影响，了解这些影响对有效推广稻鱼共生系统有重要意义。本文以我国南方10省为研究区域，从自然和社会经济因素两个方面分析了稻鱼共生系统的推广潜力。研究利用气象资料和农业统计数据，基于地理信息系统构建了研究区域内的稻田地理分布数据库，确定了15个影响稻鱼共生系统推广效率的指标，通过指标的层级模型和线性加权评分法对不同稻田的推广优先等级进行评估，并构建了基于稻田总面积、推广率和单产水平下鱼产量估算的简易模型。结果表明，综合自然和社会经济条件，研究区域内的稻田可划分为4个推广优先等级，面积占比分别为：等级1占29.6%（3.59×10⁶ hm²），等级2占16.9%（2.05×10⁶ hm²），等级3占24.2%（2.94×10⁶ hm²）和等级4占29.4%（3.57×10⁶ hm²）；其中湖南、四川、江西和浙江4省的稻田50%以上属于等级1和等级2，而在云南和贵州基本上所有的稻田都属于等级3和等级4。等级1和等级2的稻田适合推广集约型稻鱼共生模式，这两个等级的稻田每个生长季可产出最高鱼产量分别为3.77×10⁶ t和2.15×10⁶ t；而等级3的稻田适合进行粗放型和集约型模式相结合的推广方式，粗放型和集约型模式最高鱼产量分别为0.62×10⁶ t和3.09×10⁶ t。本研究主要结果为合理制定稻鱼共生系统推广策略提供借鉴，也可为国内外稻田水产养殖产业发展规划的制定提供参考。