柠檬酸和EDTA对彩叶草Pb和营养元素吸收和转运特性的影响

为了探究柠檬酸和EDTA-Na_2对Pb污染下彩叶草(Coleus blumei)生长、Pb和营养元素N、P、K、Ca、Mg、Fe的吸收和转运特性的影响,设置对盆栽彩叶草浇灌6 mmol·L~(-1)的Pb(CH_3COO)_2,浇灌的同时分别加入1、5、10mmol·L~(-1)柠檬酸或1、5、10mmol·L~(-1) EDTA-Na_2,以及完全Hoogland营养液处理(对照),共8个处理。结果显示,与对照相比,Pb处理降低彩叶草干重(P0.05)、含水量(P0.05)、根系活力(P0.05);除N(根中)、Ca(叶和根中)含量高于对照外,其它营养元素含量均降低,但均积累Pb。在Pb处理的同时加入1、5、10mmol·L~(-1)柠檬酸或1、5、10mmol·L~(-1) EDTA-Na_2后,彩叶草干重、含水量和根系活力均呈下降趋势;Pb含量、Pb积累量、6种营养元素含量和转运系数的变化趋势不完全相同。因此,添加柠檬酸1mmol·L~(-1)的强化地上部(叶和茎)Pb积累能力大于同一水平的EDTA-Na_2,而添加柠檬酸5或10mmol·L~(-1)的强化能力则小于同一水平的EDTA-Na_2,故一定浓度的柠檬酸或EDTA-Na_2具有强化彩叶草吸收土壤中Pb的作用。     

修剪高度和频度对两种冷季型草坪草生长及外观质量的影响

为探讨修剪高度和频度对冷季型草坪草生长及外观质量的影响机理,本研究对不同修剪高度和频度下冷季型草坪草高羊茅和多年生黑麦草的生长速率及外观质量进行了研究,结果表明：及时修剪可以保持草坪整齐一致,增加美感,调节草坪生长,增加草坪密度,提高竞争力,减少杂草侵入.提出每周修剪2次比1次更能促进高羊茅和黑麦草草坪的生长;低茬比高茬修剪能促进高羊茅和黑麦草草坪的生长.从外观质量评定结果看,高羊茅/黑麦草以高茬修剪为好;修剪对高羊茅/黑麦草的根系长度和生物量的影响程度在各个处理间均不显著.     

氮素形态对不同茬次紫花苜蓿氮素积累及利用的影响

为研究氮素形态对不同茬次紫花苜蓿(Medicago sativa)氮素积累及利用的影响,本研究采用完全随机设计,设置不施氮(对照)、单施硝态氮、单施铵态氮以及硝态氮和铵态氮1?1混施4个处理,通过分析添加不同形态氮素对不同茬次紫花苜蓿氮素积累和利用的影响,探索不同形态氮肥在紫花苜蓿生产中的应用方式.结果表明:各处理组的土壤硝态氮含量显著高于对照组(P<0.05),随刈割茬次增加,混合施氮处理组的土壤硝态氮含量最高;土壤铵态氮含量在不同茬次及不同处理下都没有显著的变化(P>0.05).生长第1年的紫花苜蓿在混合施氮和单施硝态氮处理组的氮素积累量、氮素吸收效率和氮肥利用率要显著高于单施铵态氮处理组(P<0.05),且在刈割第2茬时达到高峰.研究认为在pH 7.3～8.6的中性偏碱性土壤中,单施硝态氮和混合施氮更有利于提高紫花苜蓿的产量,增强其对氮素的吸收、利用和积累.随着刈割茬次的增加,紫花苜蓿对氮素的依赖增强,建议在第2次刈割后追施硝态氮或混合施氮,以保证其产量和质量,从而提升饲用品质.     

三种草坪草耐低刈性研究

本文用草地早熟禾、紫羊茅和高羊茅三种寒地型草坪草作研究材料。以三种不同修剪高度处理（即留茬2cm、4cm和6cm)，在连续控高修剪试验中，通过测定其草坪功能质量，对它们的耐低刈性进行了分析研究。结果表明：三种草坪草的最低适宜修剪高度分别为草地早熟禾2cm、紫羊茅4cm、高羊茅6cm。     

外源茉莉酸甲酯对镉胁迫下高羊茅生长及生理指标的影响

本研究以镉污染土壤为研究对象,茉莉酸甲酯(MeJA)为缓解剂,将高羊茅作为镉污染土壤的修复草种,通过测定高羊茅的相关生理指标、以及植物和土壤中的镉含量,探究MeJA对高羊茅修复镉污染土壤的影响。结果表明,较单一Cd胁迫(100μmol·L^-1),施用MeJA(25～75μmol·L^-1)可使高羊茅的叶绿素含量、抗氧化酶活性升高,丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)、过氧化氢(H₂O₂)和超氧自由基(·O^-₂)含量下降;施用<75μmol·L^-1的MeJA可使高羊茅根系和叶片的镉含量最高上升59.58%和38.64%,且土壤的镉含量最多下降27.49%;50μmol·L^-1的MeJA浓度下,高羊茅根系鲜重及长度增加了136.79%和58.18%,超过此浓度后,高羊茅代谢被影响,植物体对镉吸附能力减弱。说明一定浓度的MeJA可增强高羊茅的生理活性,从而减轻Cd²⁺对高羊茅的损害,进一步加...     

三种草坪草的根系分布特征及其对土壤养分的影响

对高羊茅、多年生黑麦草和草地早熟禾的成熟草坪进行了根系和土壤取样测定。结果表明,高羊茅根系分布最深,达1.8m,其根系生物量分别是多年生黑麦草和草地早熟禾的3.1和3.0倍。草坪草根系分布特征对土壤剖面养分含量有显著影响。草种间土壤硝态氮含量在0~40cm差异不显著,而在40~100cm差异显著,草地早熟禾>多年生黑麦草>高羊茅。土壤有效磷含量随深度增加而骤减,0~60cm草种间差异显著,草地早熟禾>多年生黑麦草>高羊茅。土壤速效钾含量在0~20cm最高,20~100cm随土壤深度增加变化不明显。     

草地早熟禾对铅的胁迫反应及积累特性

通过盆栽试验研究了铅(Pb)胁迫下草地早熟禾的生长状况、生态效益、生理特性及吸收和富集Pb的能力。结果表明:Pb浓度为50mg.kg-1时对草地早熟禾生长影响不大,大于100mg.kg-1时抑制草地早熟禾生长;Pb浓度为1000mg.kg-1时草地早熟禾未能成坪。随着Pb浓度的增大,草地早熟禾根系活力、叶绿素含量和含水量逐渐降低,游离脯氨酸和可溶性糖含量先升高后降低,细胞膜透性逐渐升高。Pb在草地早熟禾体内分布为根系>地上部分,随着Pb浓度的增大草地早熟禾根系和地上部分Pb含量逐渐升高,富集系数和转运系数逐渐降低;Pb浓度为500mg.kg-1时草地早熟禾对Pb的积累量最大,为10.99mg.m-2。综合分析生长、生态、生理变化及富集Pb的能力,草地早熟禾适用于浓度为50mg.kg-1的Pb污染土壤的修复。     

外源一氧化氮及不同修剪高度对高羊茅根形态特征的影响

修剪是草坪管理中的重要措施之一,他可以提高草坪的外观质量。本试验以草坪草高羊茅‘Arid3’(Festuca arundinacea Schreb.)为试验材料,通过外施一氧化氮(NO)的方法,利用根系扫描仪测量了不同修剪高度(7,5,3,1和0cm)下高羊茅根系形态指标。结果表明:不同修剪高度下高羊茅总根长、根表面积、根体积、根平均直径、根尖数、根分枝数和根交叉数与未修剪的根系指标的差异达到显著水平(P0.05),随着修剪高度的降低,总根长,根表面积、根体积和根平均直径呈现先增加后减少趋势,而根的交叉数、根分枝数和根尖数呈现下降趋势。然而,外施NO对不同修剪高度下的高羊茅根系生长有显著促进作用,修剪高度越高,效果越好,反之越差。综上所述,外源NO对不同修剪处理下高羊茅的根系生长具有一定调节作用,这种作用随修剪高度降低而减弱。     

刈割措施对紫花苜蓿根系内可溶性糖含量及返青率的影响

为了研究刈割措施对紫花苜蓿根系内可溶性糖含量及返青率的影响,本试验以留茬高度5~8 cm为对照组设置0、2~5 cm、8~11 cm三个留茬高度处理;以一年刈割4次为对照组设置一年刈割1次、2次、3次三个刈割频次处理,测定各处理根系内可溶性糖含量,并进行方差分析,翌年测定各处理组的返青率。结果表明:根系内可溶性糖含量在整体上呈现先下降后上升的趋势,在刈割最后一茬紫花苜蓿后,A3(刈割留茬高度为8~11 cm)处理根系内可溶性糖含量和返青率值分别为89.41 mg/g和81.2%,B3(一年刈割3次)处理为81.87 mg/g和86.6%,均为各处理组中最优值。基于刈割措施会极显著影响返青率,本试验推荐银川地区以一年刈割3次为宜,末茬留茬高度8~11 cm。     

基于根系抗氧化系统的高羊茅草坪修剪高度研究

修剪是草坪管理中重要的措施,是一种能够改善草坪质量的有效手段。试验以草坪草高羊茅Arid 3为试验材料,研究不同的修剪高度0cm、1cm、3cm、5cm、7cm对高羊茅的根系形态和生理适应机制的影响。结果表明:不同修剪高度对高羊茅生理指标、抗氧化酶活性以及内源激素的含量的影响各不相同。随着修剪高度的增加,高羊茅的再生速度、根系生物量、内源激素细胞分裂素(CTK)和脱落酸(ABA)呈上升趋势,膜透性、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)和超氧自由基(O_2~(·-))则显著下降,而高羊茅的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、内源激素吲哚乙酸(IAA)和赤霉素(GA)呈现先增加后降低的趋势。综上,高羊茅草坪的修剪高度宜采用5cm。     

修剪频率对混播草坪土壤呼吸特征的影响

以草地早熟禾(Poa pretensis)和高羊茅(Festuca arundinacea)混播草坪为研究对象,采用开路式土壤碳通量测量系统Li-8100对不同修剪频率下草坪的土壤呼吸昼夜变化特征进行研究,旨在探讨修剪对城市草坪土壤呼吸特征的影响。结果表明:草坪在1周修剪1次、2周修剪1次和常规修剪(对照)这3种情况下,其土壤呼吸速率昼夜变化均呈单峰曲线模式,且3种情况下草坪土壤呼吸速率日最高值均出现在12:00-14:00,而日最低值出现的时间不一;从草坪土壤日呼吸总量来看,6月与7月草坪在1周修剪1次处理、2周修剪1次处理和对照之间差异均不显著,8月草坪在1周修剪1次处理下与对照之间差异不显著,而两者与草坪2周修剪1次的处理之间差异显著(P<0.05);从整体来看,3种情况下草坪的土壤呼吸速率均与5 cm土层地温成显著正相关(P<0.05),与其他温度指标的相关性因不同月份和不同处理而不同,而草坪土壤呼吸的Q₁₀值的大小基本上都随着土层深度增加而增加。     

四种冷季型草坪植物对镉的耐受性与积累特性

高羊茅、草地早熟禾、多年生黑麦草和匍匐剪股颖在镉(Cd)污染土壤上有很高的耐受力,但它们对Cd的耐受性和积累能力鲜有报道。4种冷季型草坪植物在不同Cd浓度(50, 100, 200, 400 mg Cd/kg)下处理60 d,本文对4种草坪植物在Cd胁迫下的生理响应及地上部和根系的Cd含量进行了研究。从Cd胁迫对草坪植物的草坪质量、相对生长速率、草坪密度、地上部和根系的生物量、叶片电导率、叶片相对含水量和叶片光化学效率的影响可以看出,高羊茅对Cd的耐受性最好,其次为多年生黑麦草,再次是草地早熟禾,匍匐剪股颖对Cd的耐受性最差。本研究还发现草坪植物在Cd胁迫下,叶片相对生长速率和根系生物量比其他的生理指标敏感。4种草坪植物地上部和根系的Cd浓度和积累量随着处理浓度的增加而增加。在相同Cd浓度处理下,草地早熟禾地上部Cd浓度最高,高羊茅和匍匐剪股颖次之,多年生黑麦草地上部的Cd浓度最低。4种草坪植物中根系Cd浓度最高的是多年生黑麦草。在50~400 mg Cd/kg处理下,草地早熟禾的转运系数和萃取率最大,多年生黑麦草的转运系数和萃取率最小。在相同Cd处理水平下,草地早熟禾地上部的Cd积累量比其他3种草坪植物高,匍匐翦股颖根系生物量低导致其根系的Cd积累量最低。本研究结果表明,4种草坪植物对Cd有较强的耐受性和积累能力,它们具有应用于Cd污染土壤上植物固定的潜力。     

铅胁迫下转DREB1A高羊茅对铅的吸收与耐受性研究

通过水培试验,研究转DREB1A高羊茅对铅的吸收与耐受性。分别用浓度为100 mg/L、200 mg/L、500 mg/L、1000 mg/L、1500 mg/L、2000 mg/L的铅溶液对生长1个月的高羊茅进行胁迫处理,3周后测算了高羊茅植株的铅含量、枯黄率、根系耐性指数、迁移率、富集系数、转运系数等指标。结果显示,相同的铅胁迫条件下,转基因高羊茅的生长状况较好,对铅的富集与转运能力也较强。但无论是在生长状况方面还是在铅含量及分布方面,两种高羊茅对铅胁迫的反应趋势基本相同。表明DREB1A基因未改变高羊茅对铅的转移运输机制,但提高了高羊茅对铅的富集能力及耐性,转DREB1A高羊茅可成为修复铅污染土壤的备选植物。     

Trinexapac-ethyl、Prohexad ione-Ca在草坪化学控制中的应用研究

为探明Trinexapac-ethyl和Prohexadione-Ca用于草坪化学控制的可行性,研究了其对高羊茅(Festuca arundinacea)生长发育的影响。结果显示:使用剂量高于0.095 kg/hm²时,Trinexapac-ethyl对高羊茅具有明显的矮化作用,在0.36kg/hm²剂量下Prohexadione-Ca的抑制率可达95.2%;Trinexapac-ethyl和Prohexadione-Ca都能使植株新增鲜重显著降低,但对新增干重影响很小,Trinexapac-ethyl对植株新增干重无影响;在施用Trinexapac-ethyl的情况下,随着留茬高度的增加新增株高减少,合理留茬高度为4-6cm;Trinexapac-ethyl和Prohexadione-Ca可以有效降低株高,从而减少草坪修剪次数。     

不同留茬高度对3种禾草草产量和品质的影响

以3种3龄单播禾草为对象,研究了不同留茬高度0cm(CH0),2cm(CH2),4cm(CH4),6cm(CH6),8cm(CH8)对草产量及牧草品质的综合影响。结果表明,中华羊茅草产量随留茬高度的增加呈先增加后降低的趋势,冷地早熟禾和青牧1号老芒麦呈现先降低后增加的趋势。中华羊茅与冷地早熟禾均在CH6时草产量最大,分别为233.36g/m2,197.69g/m2,而青牧1号老芒麦的最大草产量(236.11g/m2)出现在CH0时。第1次刈割,随留茬高度的增加,草产量下降,再生速度和粗蛋白含量先增后降,粗纤维含量先降后增;第2次刈割,随留茬高度的增加,3种禾草草产量、粗蛋白和粗纤维含量先增加后降低,在留茬高度为CH6时均达到最大值,总有机碳含量于CH8达到最大值,再生速度变化不明显。刈割留茬高度CH6和CH8保持了较高的生产力和营养品质。     

不同品系高羊茅应答高温胁迫的初级代谢产物分析

为探讨高温对高羊茅初级代谢的影响,对耐热性不同的两个高羊茅基因型PI 578718(耐热)和PI 234881(热敏感),进行40℃/35℃(昼/夜各12 h)模拟高温胁迫21 d,分别于不同时间段取样测定生理以及代谢产物的变化。结果表明,在高温胁迫下,草坪质量、叶绿素含量、叶片相对含水量、根系活力持续下降,电解质渗漏加剧,与耐热型基因型相比,热敏感基因型各生理指标变化更明显。通过GC-MS分析,检测并鉴定了25种初级代谢产物,主要包括有机酸和脂肪酸(9种)、氨基酸(9种)、糖类和糖醇(7种),其中氨基酸(如脯氨酸、缬氨酸、谷氨酸)、糖类(如蔗糖)和糖醇(如肌醇)在叶片中大量积累,而有机酸和脂肪酸类(如柠檬酸、棕榈酸)在根系中大量积累。高温胁迫下叶片和根系中代谢产物如缬氨酸、谷氨酸、脯氨酸、蔗糖、肌醇、柠檬酸、棕榈酸含量的升高或维持,可能是耐热基因型PI 578718与热敏感基因型PI 234881之间耐热性差异的主要原因,而且柠檬酸作为抗氧化剂并参与呼吸作用的三羧酸循环途径,它的高积累,可能更有助于提高高羊茅对高温胁迫的耐性和适应性。     

狗牙根根际土壤pH、有机质含量及重金属形态分布

以矿渣土和自然土为基质,对狗芽根进行盆栽实验,测量种植前后土壤pH值、有机质(SOM)及5种重金属Pb、Zn、Cd、Cr、Cu全量及弱酸提取态(F1)、可还原态(F2)、可氧化态(F3)、残渣态(F4)的形态含量.结果 表明:与种植前相比,狗牙根种植100 d后土壤的pH均下降0.10～0.25个单位,变化率为1.31％～3.21％,有机质含量均上升,相对增加0.163％～1.854％.两种土壤的5种重金属含量不同,自然土为Zn＞Cu＞Pb＞Cr＞Cd,矿渣土为Zn＞Pb＞Cu＞Cr＞Cd.各重金属含量在狗牙根种植100 d后均下降,其中,自然土的5种重金属变化特征为Cd＞Zn＞Cr＞Pb＞Cu,而矿渣土的变化特征为Cd＞Cr＞Cu＞Pb＞Zn.5种重金属均以残渣态形态为主,弱酸提取态含量在各金属价态中占比均较低.4种存在形态都有变化,其中弱酸提取态、可还原态和可氧化态含量降低,而除Cd外,残渣态含量升高.综合分析表明,狗牙根是重金属污染土壤修复的较好的物种之一.     

刈割时间与留茬高度对羊草草甸草产量和品质的影响

为揭示刈割时间与留茬高度对羊草(Leymus chinensis)草甸草产量和干草品质的影响,确定适宜刈割时间与合理留茬高度,本研究以吉林省大安市姜家甸羊草草甸为研究对象,于2014年通过刈割时间与留茬高度两个因素,各设3水平进行随机区组试验研究。结果表明,在8月1日至9月1日间,随刈割时间的推迟,群落盖度呈明显的递增趋势(P0.05),群落和羊草干草粗蛋白(CP)含量呈显著的下降趋势(P0.05),0-10、10-20和20-30 cm三个土层深度的群落根系生物量呈现出由增到减的变化过程,而羊草根系生物量在10-20 cm土层呈减少。8月15日刈割,群落和羊草产量均最高;留茬高度8 cm处理群落产量最高,留茬高度2cm处理羊草产量最高,但在2~8 cm留茬高度范围内,群落和羊草营养成分含量均无显著变化。吉林省西部羊草草甸8月15日刈割、留茬高度2 cm,可收获当年最高羊草产量和干草品质。     

留茬高度对全株大麦青贮品质的影响

为探究留茬高度对全株大麦青贮品质的影响,在乳熟后期-蜡熟初期刈割大麦并进行青贮。设齐地刈割及留茬10cm两个处理,真空袋青贮40d后比较不同留茬高度大麦青贮前后的营养品质、微生物数量及青贮饲料的发酵品质,每处理3次重复。结果表明：大麦留茬10cm处理原料及青贮较齐地刈割处理粗蛋白、可溶性碳水化合物含量高,粗灰分含量低;与齐地刈割处理相比,留茬10cm大麦青贮处理乳酸菌含量显著提高(P<0.05),好氧细菌数量、pH值、丁酸含量以及氨态氮/总氮比例显著下降(P<0.05),Kaiser评分增加,大麦发酵品质提高;综上,大麦采用留茬10cm刈割可以改善大麦原料及青贮的营养品质。     

草种差异、施肥及修剪对冷季型草坪根系影响

用正交法进行田间试验,研究了施肥、修剪、和草种差异对冷季型草坪草根系深度影响。结果表明:在乌鲁木齐这样的干旱区城市,根系深,抗旱力强的草种适于本地生长。草种和修剪频度差异对草坪丰富根系深度影响显著,草种对最大根系深度影响差异极显著。在草坪管理中,选用深根性草种,修剪频度两周1次,有利于草坪丰富根系深度和最大根系深度增加,提高草坪生长质量,提高抗旱力。冷季型草坪草种(品种)对于草坪最大根系深度影响差异显著。以最大根系深度比较,紫羊茅根系最浅,耐旱能力差;高羊茅根系最深,耐旱好;早熟禾草和黑麦草的耐旱能力居中。