青海云杉无性系的遗传多样性

【目的】通过对青海云杉无性系遗传多样性和亲缘关系的研究,以期为青海云杉高世代种子园的建立提供可靠的建园材料.【方法】以109个青海云杉种子园内的无性系作为研究对象,采用正交试验设计和单因素分析方法,建立并优化了青海云杉的SSR-PCR反应体系,利用筛选出的10对有效引物,分析青海云杉无性系遗传多样性.【结果】基于SSR分子标记对109个青海云杉无性系遗传多样性分析,共扩增出230条多态性条带,多态百分率(PPL)为100.00%,平均有效等位基因数(n_e)为14.76,平均观测杂合度(H_o)为0.06,平均期望杂合度(H_e)为0.92,平均Shannon′s多态性信息指数(I)为2.77.【结论】采用UPGMA聚类分析方法,将109个无性系分为5组,差异明显,此结果与种子园建园材料的地理来源广泛和个体间基因交流广泛吻合,揭示了青海云杉无性系间的遗传多样性较为丰富.     

黄土丘陵区不同土地类型下土壤养分特征—基于生态化学计量学

为探讨黄土丘陵区不同土地类型下土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量特征，本研究以黄土丘陵区典型小麦地、云杉林地、苜蓿地为对象，基于实测数据，采用方差、相关统计分析，研究不同土地类型、不同土层深度（0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm、80~100 cm）土壤SOC、TN、TP含量及其化学计量比。结果表明：3种不同土地类型土壤SOC、TN和TP含量均随土层深度增加而降低，其平均含量分别为12.19、0.33和0.48 g·kg^-1，小麦地和苜蓿地土壤SOC、TN和TP空间变异性较云杉林地偏大。SOC、TN含量为云杉林地>小麦地>苜蓿地，TP含量为云杉林地>苜蓿地>小麦地。土壤SOC、TN和TP间均存在显著正相关关系。小麦地C/P显著（P<0.05）高出苜蓿地41.96%，N/P显著高出云杉林地、苜蓿地28.57%、36.19%。3种不同土地类型土壤化学计量比（C/N、C/P、N/P）均值分别为：39.61、31.53、0.83，且其C/N大于中国平均值（12.3），C/P、N/P较全国平均值（61.0、5.2）明显偏小，黄土丘陵区C/N较稳定。土地类型对土壤C、N、P含量及其化学计量比存在不同程度的影响，合理调整土地利用结构有助于土壤养分的存留，有利于土壤生态的恢复。     

甘肃陇南地震扰动区植被群落特征

地震扰动对当地生态环境造成极大的破坏,引起植被群落种类组成、群落结构的变化,本研究采用样带结合海拔梯度的方法,于2013年8-9月,调查和研究了甘肃陇南武都区清水沟植被群落的种类组成、群落结构受地震扰动后的现状。结果表明,研究区内共发现34种植物,分属16科30属,主要以禾本科和菊科植物为主,群落垂直结构明显,大体分为3层;植物群落中多年生草本植物种类最多,是优势生活型,其次是灌木、藤本,无乔木分布;Shannon-Wiener多样性指数(H')和Pielou均匀度指数(E)表现为中坡位下坡位上坡位,Simpson优势度指数(D)表现为上坡位下坡位中坡位。     

沙生针茅种子萌发特性及其影响因素

利用控制试验研究了不同温度蒸馏水水分、盐分胁迫等生态因子对沙生针茅种子萌发的影响,探索了沙生针茅种子对各种生态因子的适应性。结果表明:(1)蒸馏水浸泡种子,以60℃温水浸泡、自然降温至常温12h最好;(2)低温处理与未经低温处理的种子发芽率差异不显著(P0.05),说明沙生针茅种子不存在生理后熟因素影响;(3)随着PEG-6000浓度的增加,沙生针茅种子的发芽率、发芽势、发芽指数呈下降趋势,种子发芽率的PEG-6000浓度的临界值和极限值分别为15.9%和26.3%;(4)沙生针茅种子的发芽率、发芽势、发芽指数随着盐分浓度的增加呈下降趋势,其中Na2CO3处理下的沙生针茅种子萌发率下降幅度明显大于NaCl,表明沙生针茅种子对相同质量浓度的Na2CO3的耐受能力显著低于对NaCl的耐受能力。     

丽江云杉家系苗期性状通径分析与优良家系初选

对91个丽江云杉(Picea likiangensis)2年生实生苗的苗高、地径、侧枝数、根系长和干重5个生长性状进行遗传分析和通径分析,并采用综合选择指数法对丽江云杉进行优良家系的评选。结果表明：2年生丽江云杉实生苗家系间各性状存在极显著差异(P＜0.01),其中侧枝数的遗传力最大,根系长的遗传力最小;性状的遗传变异系数干质量最大,苗高最小;地径对苗高的直接贡献最大,根系长通过地径对苗高的间接作用最大。通过综合选择指数法,评选出12个优良家系,这些家系的苗高实际增益为13.10%～29.58%,遗传增益为11.17%～25.24%。     

花色多态植物紫薇花部综合特征与繁育系统

[目的]紫薇具有红色、紫色和白色等显著不同的花色以及形态、大小和颜色明显不同的2种雄蕊,使其成为花色多态型和异型雄蕊研究的良好材料.对紫薇花部综合特征和繁育系统进行系统研究,探究紫薇不同花色植株的繁殖策略以及2种雄蕊在传粉过程中的功能作用.[方法]通过野外定点观测,采用传粉昆虫调查、人工授粉以及人工控制套袋试验等方法对紫薇3种花色植株的花部形态特征、开花进程、传粉式样以及花朵的功能形态特征进行检测.[结果]1)3种花色植株的花期和单花开放进程基本相同(单花花期为4～5天).2)3种花色植株的花在形态特征上存在差异.3)3种花色植株的短雄蕊数表现为白色花植株＞紫色花植株＞红色花植株,花色间存在显著差异(P＜0.05);红色花植株的单花花粉量和P/O值显著低于其他2种花色植株(P＜0.05).4)3种花色植株的花粉活性和柱头可授性动态变化趋势相似;花粉寿命与柱头可授期有部分重叠,长雄蕊花粉活性最高时期早于柱头最佳可授期,短雄蕊的与柱头最佳可授期同步;白色和紫色花植株的柱头最佳可授期比红色花植株的长(约2h).5)2种雄蕊在形态、颜色、花粉量、人工控制试验条件下的结实率和结籽数以及传粉昆虫访花行为等方面都存在显著差异,说明2种雄蕊在传粉过程中存在功能分化,即黄色短雄蕊主要起招引昆虫作用,暗黄色长雄蕊主要起传粉作用;但2种雄蕊在花粉活性、花粉组织化学成分以及人工控制授粉后的结实率等方面均无显著差异,表明二者在生理上尚未分化;去除雄蕊试验表明,雄蕊的排列方式是影响2种雄蕊功能分化程度的重要因素.6)P/O值、套袋试验以及传粉昆虫观察结果表明,紫薇不存在无融合生殖、主动自交和自交不亲和现象,其交配方式是以异交为主、自交亲和的兼性异交繁育系统.7)传粉昆虫对红色花植株有明显偏好,访问该花色植株的频率显著高于其他2种花色植株(P＜0.01);人工授粉后,白色和紫色花植株的结实率显著提高.[结论]在自然条件下,紫薇的白色和紫色花植株存在一定的花粉限制.此时,增加对雄性功能的投入、延长柱头最佳可授期是其维持繁殖成效的适应策略;在传粉过程中,2种雄蕊既有分工,又有协作.2种雄蕊花药开裂时间不同步,花粉活力维持时间也不同,花粉的这种装配机制是紫薇提高花粉输出效率的繁殖策略.     

基于APSIM模型的不同氮肥方案小麦叶面积指数的模拟研究

【目的】了解黄土丘陵沟壑区域旱地春小麦叶片的生长规律.【方法】在田间试验的基础上,调试APSIM模型参数,利用调参后的APSIM模型模拟低氮量N_1、中氮量N_2和高氮量N_3 3种氮肥方案下小麦整个生育期叶面积指数的动态变化过程.【结果】APSIM模型对不同氮肥方案下小麦叶面积指数的模拟有较高的精度,均方根误差(RMSE)范围在0.100～0.366,决定系数(R~2)介于[0.808,0.975],有效性指数(Me)的范围在0.507～0.911.在中氮方案下的RMSE值最小,R~2值最大,Me值最大.【结论】在中氮方案下APSIM模型表现出更好的一致性,更高的解释程度和更好的有效性;其次是低氮方案;高氮方案下的模拟效果较差.     

生草影响果树生长发育及果园环境的研究进展

生草是近年来国内外大力推广的一种现代化果园管理模式,是促进果树生长和果实发育的一个重要果园栽培措施。笔者从果园土壤生物和非生物环境因子、果树根系生长发育、果实发育、丛枝菌根真菌定殖及丛枝菌根发育等方面归纳了生草对果园环境和果树生长发育的影响研究进展。生草对果树生长发育的影响总体表现为:生草能促进丛枝菌根发育,有利于提高果树根系吸收性能;提高果树抗逆性;改善果实品质。生草对果园环境的影响表现为改善土壤肥力状况和改善土壤结构,主要提高了土壤有机质含量、营养成分含量和蓄水保墒能力。但是,在供水不足的果园以及果树生长发育早期,草与果树的水分竞争有可能造成果树的干旱胁迫,进而抑制果树营养生长,降低生长势。笔者还分析并展望了该领域今后的主要研究方向,旨在为生草在果园的应用和推广提供借鉴。     

退耕还林区域中华鼢鼠防治试验

通过对永登县退耕还林区域中华鼢鼠形态特征、生活习性、发生规律及危害程度的调查,采用不同的防治方法进行试验,分析结果得出:鼢鼠活动频繁时应以药剂诱杀为主要防治方法,进行大面积灭鼠;其它时间采用熏杀法和人工地箭法进行辅助防治.     

干旱半干旱区沙漠化土地水分动态研究进展

随着土地沙漠化危害的不断加剧,干旱、半干旱区沙漠化土地水分动态的研究显得至关重要。通过回顾国内外沙地水分动态的研究现状,对研究中存在的问题作了简要评述,指出了目前尚未涉及的研究空白和需要进一步深入的研究内容。认为今后的研究工作应注重从方法上的突破,试验手段的创新和研究领域的拓展三个方面来进行。