水分胁迫下苜蓿品种抗旱生理生化指标变化及其相互关系

研究在水分胁迫下4个紫花苜蓿(Medicago sativa L.)品种抗旱生理生化指标的变化及其相互关系。结果表明:叶片水分饱和亏缺、甜菜碱含量、甜菜碱醛脱氢酶活性和脱落酸含量在水分胁迫下明显增加,品种间差异显著;叶片水分饱和亏缺在中度和重度胁迫下明显增加,其中WL323和皇后苜蓿较高,Vector和敖汉苜蓿较低;WL323和Vector苜蓿甜菜碱含量随着水分胁迫强度的增加而增加,皇后和敖汉苜蓿表现出先增加后降低的趋势,含量较高的是Vector和敖汉苜蓿;Vector苜蓿的甜菜碱醛脱氢酶活性随着胁迫强度的增加而增加,皇后、WL323和敖汉苜蓿呈单峰变化,在中度胁迫下达到最大值;在水分胁迫下ABA含量明显增加,其中变化最大的是敖汉苜蓿,WL323苜蓿变化最小;脱落酸通过甜菜碱醛脱氢酶间接影响苜蓿叶片在水分胁迫下甜菜碱的积累;敖汉苜蓿的抗旱性最强,其次是Vector,WL323和皇后苜蓿抗旱性较弱。     

半干旱地区引种11个国外苜蓿品种的光合性能研究

利用Li-6400XT光合仪,以地方品种敖汉苜蓿为对照,对在北方半干旱地区引种的11个国外苜蓿品种初花期的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)等进行测定,比较研究各品种间的光合性能。结果表明:苜蓿各品种间光合性能有很大差异,引进品种WL323、金皇后、阿尔冈金和农宝的光合性能都优于敖汉苜蓿;初花期苜蓿单叶的气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率等对群体产草量的影响大于净光合速率。结合产草量进行分析,认为WL323、金皇后和阿尔冈金等适宜引进,以WL323最佳;在个别干旱较严重地区,也可选用农宝。     

干热胁迫对紫花苜蓿光合特性的影响

为了解紫花苜蓿（Medicago sativa L.）在干热胁迫条件下光合特性的变化规律,对其6个品种的叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、胞间二氧化碳浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、水分利用效率（WUE）进行测定。结果表明,随着干热胁迫强度的增加,各紫花苜蓿品种叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率整体呈下降趋势;而胞间二氧化碳浓度整体呈上升趋势（P<0.05）。且经过一定时间的复水处理,WL525的蒸腾速率和气孔导度得到了明显的恢复（P<0.05）,与胁迫前的状态接近,且其他品种的蒸腾速率和气孔导度也得到一定程度的恢复;而供试品种的净光合速率、胞间CO₂浓度及水分利用效率均没有得到明显改善。相关分析表明,在干热胁迫条件下,净光合速率与蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率均成极显著正相关（P<0.01）,而与胞间二氧化碳浓度成极显著负相关（P<0.01）。     

4个紫花苜蓿品种分枝期光合速率、蒸腾速率日变化及其影响因子分析

在自然条件下,利用CIRAS-Ⅱ型便携式光合仪对分枝期的阿尔冈金、WL323高品质、WL414、大富豪4个紫花苜蓿品种(3龄1茬)的叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及相关的生理因子和生态因子的日变化进行测定,分析了4个紫花苜蓿品种的光合、蒸腾速率以及各影响因子对光合、蒸腾速率日变化的影响.结果表明,Pn、Tr及相关生理、生态因子的日变化趋势都呈单峰曲线或U型曲线,WL323高品质是高光合、高水分利用率和低蒸腾品种;4个苜蓿品种Pn的下降是由非气孔因素所致,Tr日变化与气温(Ta)、光合有效辐射(PAR)相关性最密切,且变化趋势一致;而Pn则主要受PAR和胞间CO2浓度(Ci)及气孔导度(Gs)的影响,其日变化趋势与PAR变化趋势相同,与Ci的变化趋势相反;生态因子PAR和Ta是4个紫花苜蓿品种Tr的主要决定因子,Ca是主要的限制因子,PAR是Pn的主要决定因子;生理因子Gs是Pn和Tr的主要决定因子,Ci是主要限制因子.     

紫花苜蓿水分利用效率对水分胁迫的响应及其机理

采用盆栽试验,测定了3种紫花苜蓿品种的光合(Pn)、蒸腾(Tr)、胞间CO₂浓度(Ci)、气孔密度和叶片碳同位素组成(δ¹³C)等,探讨不同紫花苜蓿品种在水分胁迫下的水分利用效率(WUE)的变化。结果显示,陇东苜蓿和新疆大叶苜蓿叶片WUE在50%田间持水量(FWC)水分胁迫下最高,在75%FWC下最低,而阿尔冈金苜蓿则相反;以日为尺度,各品种在25%FWC下WUE最高,在75%和50%FWC下WUE大小则因品种不同而表现不同;Pn/Ci随水分胁迫增加而下降,而气孔密度上升;δ¹³C值也随水分胁迫的增加而增加。上述结果表明,水分胁迫可提高紫花苜蓿水分利用效率,但品种间有差异;气孔因素和叶片羧化效率共同影响紫花苜蓿的水分利用。     

抗寒锻炼前土壤水分含量对苜蓿抗寒性的影响

设置不同水分处理,即田间持水量(FC)为80％～90％、50％～60％、20％～30％,探究抗寒锻炼前水分对苜蓿('公农1号'紫花苜蓿)抗寒性的影响及其生理机制.主要结果如下:与对照组相比,28d干旱处理后苜蓿的叶片变黄、植株变矮,并且随胁迫程度的增加,根相对含水量、净光合速率、气孔导度、最大光化学效率及根水势呈下降趋...     

施肥对紫花苜蓿根系的影响

研究了不同施肥处理（N、P、K）对阿尔冈金、WL232HQ、敖汉苜蓿根系体积、根系生物量的影响。试验结果表明：从14个施肥处理可以看出，WL232HQ在分枝期和初花期内根系体积（27mL、10mL）均明显高于阿尔冈金和敖汉苜蓿，而阿尔冈金在分枝期和初花期的最大根系生物量（18．0g、13．7g）略高于WL232HQ，明显高于敖汉苜蓿。     

水分胁迫对紫花苜蓿根系吸水与光合特性的影响

变水条件下(利用PEG-6000模拟水分胁迫48 h,ψs=0.2MPa,之后复水48 h),测定紫花苜蓿(Medicago sattva L,品种阿尔冈金和陇东苜蓿)幼苗根系水力学导度与光合参数变化规律,旨在研究变水条件下紫花苜蓿光合作用的响应机制、植株水分吸收能力的变化规律及地上与地下部可能的相关关系.结果表明:干旱胁迫使得紫花苜蓿根系水力学导度(Lpr)受到显著影响.随着水分胁迫时间的延长,根系吸水能力呈现快速--缓慢下降趋势,即根系水力学导度逐渐下降,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)和叶片水势亦随之而显著降低,胞间二氧化碳浓度(Ci)先随之降低但最终上升而累积.复水后,根系水导呈现缓慢--慢速的恢复趋势,Pn、Gs、Tr、叶片水势随着根系水导速率的增加而逐渐恢复;Ci则随复水时间的延长而逐渐下降.但各参数除Ci外,均没有恢复到胁迫前水平.紫花苜蓿根系水导与光合参数在复水后的恢复程度说明,紫花苜蓿对干旱逆境的抵御与适应能力相对较弱,但陇东苜蓿对水分胁迫的忍耐能力强于阿尔冈金.     

紫花苜蓿品种比较试验

为筛选出适宜密云县种植的紫花苜蓿Medicago sativa品种,于2000-2004年对引自国内外的8个紫花苜蓿品种进行了比较试验,通过分枝数、株高、产量、干鲜比、茎叶比等性状的试验观察得出:WL232产量最高、赛特与WL323次之;茎叶比WL323和WL232最高,敖汉最低;WL232的经济效益最高,赛特与WL323次之,宁夏最低;综合评价:8个紫花苜蓿品种WL232与赛特的综合性状好、产量高且稳定,适宜密云县及同等自然条件地区推广种植。     

不同生育期干旱对紫花苜蓿生长和根系ABA含量的影响

为了探索紫花苜蓿(Medicago sativa L.)对干旱胁迫的响应机制,本研究通过温室栽培试验探索了3个品种紫花苜蓿在不同生育期对干旱胁迫的形态和生理响应。结果表明:紫花苜蓿在不同生育期对干旱胁迫的响应比较一致,但是不同品种间存在差异。综合紫花苜蓿的3个生育期,‘敖汉’和‘中苜1号’紫花苜蓿的地上生物量受干旱胁迫影响较大,对干旱胁迫响应迅速;‘三得利’的地上生物量对轻度干旱胁迫无明显响应,对中度或重度干旱有一定的响应。‘敖汉’和‘中苜1号’紫花苜蓿的根冠比对干旱胁迫的响应比‘三得利’要灵敏,‘敖汉’苜蓿根冠比增加最显著;花期3个品种紫花苜蓿的根冠比以及根冠比增加幅度均为3个生育期中最大。在3个生育期干旱胁迫下‘敖汉’和‘中苜1号’根系ABA含量均呈升高趋势;分枝期干旱胁迫下‘三得利’根系ABA含量也呈升高趋势,但在花期和结荚期其根系ABA含量对干旱胁迫的响应滞后。     

敖汉和维多利亚紫花苜蓿对低磷环境应激机制的比较

为了探索紫花苜蓿在低磷环境下的表现及响应机制,以期为提高苜蓿磷利用效率及磷吸收效率提供参考。试验以耐低磷较强的敖汉苜蓿和耐低磷较弱的维多利亚苜蓿为研究对象,以正常磷(500 μmol·L^-1 KH₂PO₄)处理为对照,低磷(5 μmol·L^-1 KH₂PO₄)胁迫处理10、15、20 d后,分别观测其形态特征及生理指标的变化,比较两个品种在低磷胁迫下的差异,综合分析其耐低磷机制。结果表明,低磷胁迫下,敖汉和维多利亚的株高、地上生物量及磷含量有所下降,地下生物量、根冠比、总根长、根表面积及磷利用率有所提高,二者净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著下降(P<0.05),但是敖汉的下降幅度都远小于维多利亚;二者的酸性磷酸酶活性都极显著增强(P<0.01),但敖汉的酸性磷酸酶活性极显著高于维多利亚(P<0.01)。综合表明,低磷胁迫抑制了苜蓿的地上部分生长,促进了地下部分生长,敖汉较维多利亚耐低磷主要表现在光合作用受低磷影响较小、磷酸酶活性增强幅度较大。通过两个品种在低磷胁迫下的不同表现,为紫花苜蓿的耐低磷机制研究提供一定的理论依据。     

兴安盟地区旱作条件下11个苜蓿品种生产性能和饲用价值比较

为筛选兴安盟地区旱作条件下适宜引进栽培的优良苜蓿品种,在兴安盟乌兰浩特市呼和马场种植11个苜蓿(Medicago sativa)品种,通过连续2年观测参试品种的越冬率、株高、产量、茎叶比及营养成分等指标,对旱作条件下11个苜蓿品种的生产性能和饲用价值进行灰色关联分析。结果表明:图牧2号、敖汉苜蓿和呼伦贝尔杂花苜蓿两年的平均越冬率较高;SK3010、呼伦贝尔杂花苜蓿和敖汉苜蓿在株高、生长速度和干草产量方面表现较好;图牧2号的茎叶比均最大,其次是呼伦贝尔杂花苜蓿、SK3010和敖汉苜蓿;WL168HQ、斯普雷德和呼伦贝尔杂花苜蓿两年的粗蛋白质含量均高于18%;巨能2和斯贝德的粗纤维含量较高;WL168HQ、呼伦贝尔杂花苜蓿、WL343HQ、SK3010和WL319HQ的粗灰分含量均高于10%。对11个苜蓿品种的越冬率、产量特性和饲用品质进行灰色关联分析表明,呼伦贝尔杂花苜蓿的综合表现最优,适合在该地区种植推广。     

不同苜蓿品种生产性能研究

为筛选适宜辽西北风沙半干旱地区栽培的紫花苜蓿(Medicago sativa)品种,于2007年采用随机区组法设计,对30个国内外紫花苜蓿品种的生产性能进行了比较研究。结果表明:不同苜蓿品种间返青期差异较大,最多相差22d,其中甘农3号(Gannong No.3)返青最早,其次为公农1号(Gongnong No.1)、敖汉(Aohan)和甘农1号(Gannong No.1),国内品种普遍返青早于国外品种;抗寒性方面,国内品种强于国外品种,具有较高的越冬率;5个入选生产性能因子中,分枝数和越冬率决定苜蓿的鲜草和青干草产量,在晾制青干草过程中,还受到主枝侧枝数的较大影响。综合评价参试品种的生产性能,以公农1号、保丰(Baofeng)、甘农3号、陇东(Longdong)、德福(Defy)、皇冠(Phabulous)、爱菲尼特(Affinity)7个品种表现最佳,具有较强的分枝能力和较高的株高,适宜该地区推广种植。     

杂花苜蓿与无芒雀麦混播群落种间竞争及稳定性

苜蓿(Medicago sativa)与无芒雀麦(Bromus innermis)以0.3:0.7的播种量进行混播试验,测定组分种绝对生长率(AGR)、相对生长率(RGR)、相对产量总和(RYT)以及种间竞争率(CR),探讨不同苜蓿品种+无芒雀麦混播群落种间竞争及稳定性。结果表明:草地生物量的净积累主要在生育前期,单播和混播草地中杂花苜蓿的AGR和RGR平均值高于敖汉苜蓿(M.sativa CV.A ohan);同种苜蓿混播与单播草地生物量快速积累期相同,但不同品种间有所差异,敖汉苜蓿早于杂花苜蓿(M.varia Martin.CV.Caoyuan);苜蓿在孕蕾至初花期、无芒雀麦在拔节至抽穗期AGR和RGR最高,混播降低了苜蓿的AGR和RGR值;在组分频率下,春秋二季种间竞争小于种内竞争(RYT>1),而夏季种间竞争大于种内竞争(RYT<1),苜蓿的竞争力大于无芒雀麦(苜蓿的CR>1);甘农1号杂花苜蓿(M.varia Martin.CV.Gannong No.1)与无芒雀麦混播群落稳定性较好;在苜蓿+无芒雀麦混播群落中,光资源竞争是种间竞争的关键,温度对种间竞争有明显影响,夏季较高的温度减弱了无芒雀麦的竞争力,增强了苜蓿的竞争力;夏季是混播草地中无芒雀麦种群衰退的关键时期。     

关中地区几种苜蓿地上生物量初步研究

对5个苜蓿Medicago sativa品种的地上生物量形成规律进行了初步研究.结果表明:苜蓿生物量的增长速率不仅与本身生理特性有关,而且与环境密切相关;株高在分枝末期现蕾初期增长速度快.绝对生长速率与相对生长速率在分枝末期现蕾期都较大,此时的水分管理具有重要意义;不同苜蓿品种的群落结构大多为菱形;同化系统与非同化系统的比值随高度的增加而减少.     

外源2,4表油菜素内酯对越夏期高温与弱光胁迫下紫花苜蓿生长和光合性能的影响

为探讨外源2,4表油菜素内酯(EBR)对高温与弱光胁迫下紫花苜蓿生长与光合性能的调节作用,采用绿色遮阳网模拟遮荫条件,设置3种光环境[全光照(L₀)、46.30%透光率(L₁)和28.63%透光率]和4种EBR浓度[蒸馏水(CK)、0.01、0.1和1 mg·L^-1],研究越夏期弱光胁迫下叶面喷施EBR对紫花苜蓿幼苗的形态、生长、光合色素含量、光合参数和光合-光响应曲线的影响。结果表明:越夏期随遮荫程度增加,紫花苜蓿冠层光合有效辐射(PAR)、红光与远红光比值(R/FR)、红光和紫外光波段占PAR的比例明显下降,绿光波段占PAR的比例明显上升;遮荫及EBR处理下,与对照相比,紫花苜蓿叶面积,叶重比,节间长,茎叶夹角,叶绿素a、b含量和胞间CO₂浓度明显增加,叶面温度(T_leaf)和类胡萝卜素含量明显降低。轻度遮荫及1 mg·L^-1 EBR处理下紫花苜蓿净光合速率和最大净光合速率与L₀无显著差异。Pearson相关分析结果表明,越夏期遮荫条件下,紫花苜蓿冠层PAR、R/FR和紫外光波段占PAR的比例与光强显著正相关。遮荫及EBR处理下,紫花苜蓿根重比与光强显著正相关,主茎节数与光强无明显相关性。综合上述结果,越夏期遮荫条件下,外源EBR可调整紫花苜蓿植株结构,降低叶面温度,促进光合色素的合成,提高光合效率,缓解高温与弱光对紫花苜蓿生长的抑制作用。L₁条件下,外源1 mg·L^-1 EBR对紫花苜蓿生长的促进作用最明显。     

卫星搭载不同紫花苜蓿品种的生物学特性反应(简报)

太空育种具有变异多、幅度大、高产、优质、早熟及抗病力强等特点,是集航天技术、生物技术、农业育种技术于一体的农业育种新途径。以不同时期株高为指标,对3个紫花苜蓿Medicago sativa品种卫星搭载效应进行研究。结果发现,对于中苜一号,幼苗期卫星搭载株高显著低于地面对照,分枝期和初花期则相反,搭载后株高显著增加;对于龙牧803,卫星搭载后幼苗期和分枝期的株高显著增加,初花期则表现为无显著差异;对于敖汉苜蓿,卫星搭载植株在3个时期的株高都显著高于对照;研究结果表明,卫星搭载的生物学效应因品种和时期而异,这可能是由不同紫花苜蓿品种间诱变敏感性的差异引起的。     

九个苜蓿品种叶绿素荧光参数与叶水势日变化研究

在田间旱作条件下,对9个苜蓿品种的叶绿素荧光参数、叶片水势及其日变化进行了观测。结果表明:不同苜蓿品种的初始荧光(Fo)、可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光能转化效率(Fv/Fm)、光合性能指数(PI)波动趋势呈单峰曲线,均在中午出现峰值,方差分析得出Fm、Fv、Fv/Fm、Fv/Fo以及PSⅡ活性中心数(RC/ABS)均表现出极显著差异(P<0.01),基于叶绿素荧光参数参试品种聚为两大类,第一类包括准格尔苜蓿、草原2号、敖汉苜蓿、中苜1号和龙牧801,叶绿素荧光特性较优,第二类包括肇东苜蓿、甘农3号、公农1号和龙牧803,叶绿素荧光特性较差;9个苜蓿品种水势日变化较大,其中准格尔苜蓿和敖汉苜蓿叶片水势较高且较为稳定,而公农1号和肇东苜蓿叶水势较低。准格尔苜蓿、草原2号、敖汉苜蓿、中苜1号和龙牧801对环境耐受性较好,肇东苜蓿、甘农3号、公农1号和龙牧803对环境耐受性较差。