阿哈水库底泥基质中3种绿化植物的生长及Cd的富集特征

阿哈水库底泥的重金属潜在危害程度为中等,其中以Cd的贡献最大。以阿哈水库疏浚底泥为材料,采用盆栽试验研究了70%的底泥与珍珠岩、木屑、蘑菇渣和茶园土组成的基质对种植的三叶草、黑麦草和孔雀草生长情况的影响及Cd在植株内的富集特征。结果表明:1)配制的底泥基质有机质的含量范围为78.30～95.31 g·kg~(-1),速效氮为109.33～124.45 mg·kg~(-1),速效磷为17.20～24.70 mg·kg~(-1),速效钾为178.12～206.46 mg·kg~(-1),pH为7.62～7.71,总孔隙度为42%～75%,电导率(EC)为1.47～1.62 ms·cm~(-1),Cd为0.88～1.12 mg·kg~(-1),满足CJ/T 340-2011的要求,同时,由于木屑、蘑菇渣的养分含量高于珍珠岩和茶园土,所以木屑、蘑菇渣所占比重较大的T_5(70%底泥+10%珍珠岩+10%木屑+10%蘑菇渣)、T_3(70%底泥+15%珍珠岩+10%蘑菇渣+5%茶园土)和T_4(70%底泥+15%珍珠岩+10%木屑+5%茶园土)养分含量大于T_2(70%底泥+30%珍珠岩)和T_1(70%底泥+30%茶园土),此外,调节孔隙度能力为珍珠岩木屑蘑菇渣茶园土,经调节后,孔隙度较大的为T_2、T_5、T_3和T_4,所以,T_5为本次试验理化性质最优基质。2)种植的三叶草、黑麦草和孔雀草的鲜重分别为127.63、37.51、61.02 g·盆~(-1),干重为15.37、4.62、9.91 g·盆~(-1),三叶草长势最好,其次是孔雀草。3)三叶草、黑麦草和孔雀草地上部分Cd的含量分别为0.10～0.14 mg·kg~(-1)、0.21～0.31 mg·kg~(-1)和0.93～1.22 mg·kg~(-1),地下部分Cd的含量分别为0.04～0.15 mg·kg~(-1)、4.32～4.98 mg·kg~(-1)和0.40～0.93 mg·kg~(-1),除黑麦草地下部分的Cd含量超过一般植物正常Cd含量0.2～3.0 mg·kg~(-1)外,三叶草和孔雀草植株Cd含量均在正常范围内,同时,孔雀草的Cd累积量为7.46～12.60μg·盆~(-1),远大于三叶草和黑麦草的1.03～2.24μg·盆~(-1)、2.73～3.72μg·盆~(-1)。4)黑麦草地下部分的Cd富集系数为3.96～5.01,孔雀草地上和地下部分的Cd富集系数分别为0.93～1.11和0.37～1.06,而黑麦草地上部分和三叶草的Cd富集系数均小于0.31,且三叶草、黑麦草和孔雀草的Cd转移系数为0.67～3.23、0.05～0.07、1.00～2.52,可见,黑麦草为Cd根富集植物,孔雀草和三叶草是Cd地上部富集植物。综上,可以利用阿哈水库底泥制成基质种植三叶草、黑麦草和孔雀草,同时可利用其去除部分底泥中重金属,为阿哈水库及类似的喀斯特山区湖泊污染整治工程提供参考资料。     

羊骨胶原肽对镉的螯合作用及对镉致鸡肝损伤的干预作用

环境镉(cadmium, Cd)极易在动植物体内富集，不仅危害动物健康，而且影响食品安全，本研究旨在探究羊骨胶原肽(sheep bone collagen peptide, SBCP)对镉的螯合作用及对镉致鸡肝损伤的干预作用。海兰褐雏鸡随机分组(n=10):对照组常规饲养，模型组(Cd组)饲喂氯化镉添加量为140 mg·kg^-1的含镉饲料，SBCP组每天灌胃3 g·kg^-1的肽，Cd+SBCP组饲喂与Cd组相同的含镉饲料并灌胃与SBCP组相同的等剂量肽；42 d后测定各组的镉残留水平和肝抗氧化水平，评估肝损伤程度，分析线粒体凋亡途径相关基因的mRNA表达水平。电感耦合等离子体质谱检测结果表明，对照组和SBCP组肝和胸肌中镉残留的检测值为0,Cd组的镉残留分别为412.57μg·kg^-1(肝)和129.47μg·kg^-1(胸肌),Cd+SBCP组分别为216.06μg·kg^-1(肝)和49.68μg·kg^-1(胸肌);与对照组相比：Cd组肝组织T-SOD和G...     

镉胁迫下杂交狼尾草微量元素Fe、Zn、Mn、Cu的吸收和转运

为探究杂交狼尾草(Pennisetum americanum×P. purpureum)对镉(Cd)胁迫的响应机制,采用盆栽试验,研究了不同浓度Cd胁迫下必需微量金属元素铁(Fe)、锌(Zn)、锰(Mn)、铜(Cu)的吸收、转运。结果表明：Cd处理下杂交狼尾草株高、分蘖数和生物产量均显著降低(P <0.05),70 mg·kg^-1 Cd处理下杂交狼尾草仍保持21.26%的生物量。与对照相比,26 mg·kg^-1 Cd处理对根中Fe、Zn、Mn、Cu含量无显著影响(P> 0.05),60 mg·kg^-1 Cd处理下根中Fe、Zn含量显著增加、 Mn含量略有增加,70 mg·kg^-1 Cd处理下根中Fe、 Zn、 Mn含量均显著增加,增幅分别高达97.69%、45.14%和13.00%。Cd处理显著降低地上部分Mn含量,对地上部分Fe、Zn、Cu含量无显著影响。Cd胁迫增大了根部Fe和Zn吸收系数、减小了地上部分Zn和Mn吸收系数,降低了Fe、Zn、Mn向上运输的能力。60～70mg·kg<...     

两种草坪草单种与混种对铅-锌-镉复合污染的生理响应

通过盆栽试验,研究铅(Pb, 337 mg·kg^-1)、锌(Zn, 648 mg·kg^-1)、镉(Cd, 9 mg·kg^-1)复合污染条件下,多年生黑麦草(Lolium perenne L.)单种、高羊茅(Festuca elata Keng ex E. Alexeev)单种以及多年生黑麦草和高羊茅混种(1∶1)方式下,多年生黑麦草和高羊茅对Pb-Zn-Cd复合污染的生理响应。结果显示：在Pb-Zn-Cd复合胁迫下,高羊茅单种具有较好的抗逆性,多年生黑麦草和高羊茅1∶1混种使多年生黑麦草有较好的抗逆性。结果表明：在Pb-Zn-Cd污染下,混种提高了多年生黑麦草对重金属污染的抗性,通过诱导多年生黑麦草活性氧清除系统以及可溶性糖和可溶性蛋白含量的增加来应对Pb-Zn-Cd胁迫带来的活性氧代谢失衡和缺水对植物的伤害,通过提高多年生黑麦草非蛋白巯基和还原型谷胱甘肽的含量来缓解Pb-Zn-Cd胁迫带来的毒性效应;混种高羊茅对Pb-Zn-Cd的抗性在Pb-Zn-Cd胁迫下没有显著提高。     

盐胁迫下菊芋生长和生理指标对生物炭的响应

为探究菊芋(Helianthus tuberosus)对不同浓度盐胁迫初期的响应机制，揭示生物炭对不同浓度盐胁迫初期菊芋渗透调节作用和抗氧化系统的短期影响，本研究采用盆栽试验，以菊芋块根为材料，设置8种处理：无盐胁迫空白对照(CK)、1.67 g·kg^-1盐胁迫(Y₁)、3.35 g·kg^-1盐胁迫(Y₂)、5.02 g·kg^-1盐胁迫(Y₃)、无盐胁迫+5%生物炭(S₀)、1.67g·kg^-1盐胁迫+5%生物炭(S₁)、3.35 g·kg^-1盐胁迫+5%生物炭(S₂)、5.02 g·kg^-1盐胁迫+5%生物炭(S₃)，分析不同浓度盐胁迫初期生物炭添加量对菊芋株高、地径、渗透调节物质含量、丙二醛(MDA)含量及抗氧化酶活性的影响。结果表明：1)菊芋能在0～1.67 g·kg^-1土壤含...     

溶血卵磷脂对降能饲粮饲喂良凤花鸡生长发育的影响

旨在研究在两种能量水平饲粮中添加不同水平溶血卵磷脂(lysolecithin, LPL)对良凤花鸡生长性能、屠宰性能、肉品质、消化道酶活性以及养分消化率的影响。试验选用健康、体重相近的1日龄良凤花鸡1 080只,随机分为6个处理：1)对照组：饲喂基础饲粮;2)对照+500LPL组：在基础饲粮基础上添加500 mg·kg^-1的LPL;3)降能组：饲喂降能饲粮(在基础饲粮水平上降低251 kJ·kg^-1的代谢能);4)降能+500LPL组：在降能饲粮基础上添加500 mg·kg^-1的LPL;5)降能+750LPL组：在降能饲粮基础上添加750 mg·kg^-1的LPL;6)降能+1000LPL组：在降能饲粮基础上添加1 000 mg·kg^-1的LPL,每组6个重复,每个重复30只鸡。试验期52 d,分为前期(1～21日龄)和后期(22～52日龄)。试验结束后,屠宰取样测定相关指标。结果表明,降能饲粮组良凤花鸡料重比高于对照组,在添加750 mg·kg^-1 LPL...     

碳量子点缓解黑麦草镉胁迫的效应与机制

为研究碳量子点(Carbon quantum dots,CDs)对镉(Cadmium,Cd)胁迫下黑麦草生长的缓解效应与机制,本文采用液培法,研究了CDs(150 mg/L)对两个浓度Cd(50和100μmol/L Cd Cl₂)胁迫下黑麦草生理特性的影响。结果表明：两个浓度的Cd胁迫均抑制了黑麦草的生长,使黑麦草鲜重和干重分别降低了15.2%～23.4%和18.8%～21.9%。添加150 mg/L CDs能够有效缓解黑麦草的Cd胁迫效应,与Cd处理相比,两浓度Cd胁迫下添加CDs提高黑麦草鲜重8.5%～17.3%,提高干重28.0%～30.8%,并明显提高了黑麦草根系活力、光合色素含量、可溶性蛋白含量和多种抗氧化酶的活性,降低了丙二醛含量、电解质渗出率、H₂O₂含量和O₂^·-产生速率,增加植株体内钙含量,减少了黑麦草叶片Cd含量17.8%～26.3%,减少根系Cd含量8.1%。表明外源CDs能缓解黑麦草的Cd胁迫效应,降低Cd胁迫带来的生长抑制,增加黑麦草对钙的吸收,从而减...     

甘氨酸锰对产蛋后期蛋鸡产蛋性能和肠道微生物的影响

本试验旨在研究甘氨酸锰对产蛋后期蛋鸡盲肠微生物和产蛋性能的影响。选取体况良好、产蛋率接近的70周龄海兰褐蛋鸡720只,随机分为4个处理,每处理6个重复,每个重复30只鸡。基础饲粮不额外添加锰源(实测锰含量为21.77 mg·kg^-1),试验组饲粮在基础饲粮中分别添加120 mg·kg^-1锰的一水硫酸锰以及40、80和120 mg·kg^-1锰的甘氨酸锰(实测锰含量分别为144.46、57.84、96.97和135.59 mg·kg^-1),试验期12周(70～82周龄)。结果表明,40 mg·kg^-1锰的甘氨酸锰饲粮组蛋鸡77～82周龄产蛋率显著高于120 mg·kg^-1锰的一水硫酸锰组和80 mg·kg^-1锰的甘氨酸锰组(P<0.05),添加甘氨酸锰对70～82周龄产蛋率有增加的趋势(P=0.071),对70～82周龄其它产蛋性能指标无显著影响(P>0.05)。40 mg·kg^-1甘氨酸锰饲粮组蛋鸡盲肠...     

不同磷水平下幼套球囊霉与禾草内生真菌对多年生黑麦草生长的影响

通过盆栽试验探究了4个磷（P）水平（0、10 mg·kg^-1、20 mg·kg^-1、30 mg·kg^-1）下,丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungus,AMF）幼套球囊霉（Claroideoglomus etunicatum）与禾草内生真菌（Epichloё）对多年生黑麦草（Lolium perenne）生长、养分吸收、光合特性和磷酸酶活性的影响。供试多年生黑麦草植株分别由含有禾草内生真菌（E⁺）和不含禾草内生真菌（E^-）的种子建植获得。结果表明：AMF对植物生长的促生效应可通过适量P添加得到加强;内生真菌增加了黑麦草的生物量和养分含量,并与AMF间存在交互效应,抑制其侵染,侵染率降低15.85%~20.03%;二者共同作用（AMF⁺E⁺）的地上生物量较AMF^-E⁺降低1.45%~17.74%,P₀和P₁₀（10 mg·kg^-1）水平下高于AMF⁺E^-处理,P₂₀（20 mg·kg^-1）和P₃₀（30 mg·kg^-1）相反。对全P含量的影响与对生物量的影响趋势基本一致。AMF⁺E⁺处理的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度高于或介于AMF^-E⁺和AMF⁺E^-之间,磷酸酶活性低于或介于AMF^-E⁺和AMF⁺E^-之间。说明较适P水平加强了微生物效应,利于植物生长。     

菌剂对高寒地区土壤微生物群落结构及固氮菌群的影响

为了探究微生物菌剂替代无机化肥对土壤微生物群落结构与固氮菌群的影响。本试验以甘南高寒地区青稞(Hordeum vulgare var.celeste Linnaeus)种植地土壤为研究对象。试验设置不同施肥处理,即不施肥(CK)、单施化肥(T1)、菌剂+75%化肥(T2)、菌剂+50%化肥(T3)、菌剂+25%化肥(T4)和全施菌剂(T5)。通过测定土壤微生物磷脂脂肪酸(Phospholipid fatty acid, PLFA)、自生固氮菌数量等指标。结果表明：随菌剂替代化肥的比例增加,土壤中微生物总PLFA增加,土壤微生物压力指数逐渐减小。土壤脲酶、微生物量氮、硝态氮和铵态氮呈先增加后减少的趋势,在T4处理下达到最大值,分别为0.42 mg·(g·d)^-1,9.32 mg·kg^-1,9.66 mg·kg^-1和6.84 mg·kg^-1。本研究说明菌剂可以部分替代无机化肥,当替代量为75%时,不但不会造成土壤中氮素含量下降,还能改变土壤微生物群落结构。这一发现为青藏高原耕作区无机化肥的减施提供了科学...     

硒、锌元素配施对紫花苜蓿产量、植株体内硒锌积累和氨基酸含量的影响

在严重缺硒缺锌的石灰性土壤中,采用锌、硒两因素三水平(纯锌施用量分别0、0.10、0.40 g·kg^-1,纯硒施用量 0、0.30、1.80 mg·kg^-1)完全设计盆栽基施的方法,以紫花苜蓿为对象,研究了硒、锌元素配施对紫花苜蓿产量、硒锌积累量和氨基酸含量与组成的影响,并采用氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)和必需氨基酸指数(EAAI)对紫花苜蓿氨基酸组成特点进行综合评价,从而探讨硒、锌复合微肥对紫花苜蓿营养价值的影响。结果表明,除单施低锌处理(0.10 g·kg^-1)外,其他处理均显著提高苜蓿干草产量,硒是提高产量的主要因素,锌对提高苜蓿干草产量有促进作用,两者配合效果最好;单施硒或硒锌配施均极显著提高了苜蓿硒含量,硒锌间表现为协同作用;单施锌极显著提高了苜蓿锌含量,配施适量硒促进了紫花苜蓿对锌的吸收,但过量施硒不利于苜蓿对锌的吸收。各处理紫花苜蓿总氨基酸含量(T)在15.88~18.89 g·100 g^-1(以干重计),以低硒低锌处理(Se₁Zn₁)含量最高,高硒高锌处理(Se₂Zn₂)含量最低。各处理紫花苜蓿必需氨基酸含量(E)在5.11~6.45 g·100 g^-1,以低硒高锌处理(Se₁Zn₂)含量最高,Se₂Zn₂处理含量最低;低硒(Se₁Zn₀)、高硒低锌(Se₂Zn₁)、高锌(Se₀Zn₂)与低硒高锌(Se₁Zn₂)等处理紫花苜蓿氨基酸E/T值接近40%。所有处理紫花苜蓿蛋白质的第一限制氨基酸均为含硫氨基酸(蛋氨酸+胱氨酸)。可见,在严重缺硒和锌的石灰性土壤中,施锌量0.1~0.4 g·kg^-1,施硒量0.3 mg·kg^-1不仅能提高紫花苜蓿产量,而且能改善其氨基酸组成和品质。     

不同品种葡萄渣对苜蓿青贮品质和有氧稳定性的影响

为探究不同品种葡萄渣对紫花苜蓿蛋白水解和有氧稳定性的影响,采用“甘农四号”紫花苜蓿作为青贮原料,分别添加马尔贝克(MC)、美乐(MT)、蛇龙珠(CG)3个品种葡萄渣50、100和150 g·kg^-1调制青贮饲料。试验共设置10个处理组,对苜蓿青贮后发酵品质、蛋白组分、蛋白质降解酶、微生物数量及有氧稳定性进行测定及分析。结果表明:3种葡萄渣在100和150 g·kg^-1的添加量下,均显著降低了青贮pH值(P<0.05);非蛋白氮含量随葡萄渣添加量增加而下降,以马尔贝克150 g·kg^-1最低,为430.25 g·kg^-1;添加葡萄渣降低了青贮中氨态氮含量,但添加量的变化对氨态氮含量影响不明显;美乐150 g·kg^-1对青贮羧基肽酶抑制作用最强,酶活性由17.56 μmol·h^-1下降至6.51 μmol·h^-1;葡萄渣增加了青贮发酵后乳酸菌数量,且抑制了霉菌的生长,蛇龙珠150 g·kg^-1乳酸菌数量最高,对照霉菌数量为3.02 log₁₀ cfu·g^-1,显著高于其他处理(P<0.05);3种葡萄渣均减缓了青贮有氧暴露阶段霉变腐败速度,其中美乐150 g·kg^-1处理组有氧腐败所用时间最长。综上所述,不同品种葡萄渣均能改善苜蓿青贮发酵品质,抑制蛋白酶活性,减少青贮蛋白水解程度,并提高了苜蓿青贮有氧稳定性。     

湄潭茶园土壤养分特征及肥力质量评价

为探明湄潭茶园土壤养分特征及肥力质量现状,选用pH、有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾6个指标,应用主成分分析法对湄潭6种类型茶园土壤养分特征及肥力质量状况进行评价。结果表明:1)湄潭茶园土壤pH为3.73~7.26,均值为5.01,61.11%的茶园土壤达到优质茶园的标准,湄潭茶园土壤pH整体适宜,16.67%的茶园土壤有酸化趋势。2)湄潭茶园土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量整体丰富,均值分别为22.84 g·kg^-1、1.43 g·kg^-1、124.50 mg·kg^-1、44.16 mg·kg^-1和135.61 mg·kg^-1,分别有61.11%、70.37%、61.11%、55.56%和59.26%的茶园土壤达到优质茶园的标准,但各养分指标之间存在着明显的空间差异。3)湄潭茶园土壤肥力综合指标值(IFI)为0.179~0.989,均值为0.683,分别有51.85%和31.48%的茶园土壤处于Ⅰ和Ⅱ级水平,土壤养分状况整体良好;各类型茶园IFI之间存在明显的空间差异,其由大到小分别为:中山黄壤>丘陵黄壤>丘陵石灰土>低山黄壤>中山石灰土>低山石灰土。4) pH与有机质、全氮、有效磷之间呈极显著负相关关系,与碱解氮呈显著负相关关系;各养分指标之间存在着显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)的正相关关系,各养分之间关系比较密切且具有同源性。pH与IFI呈极显著(P<0.01)负相关关系,其他养分指标均与IFI呈极显著(P<0.01)正相关关系。     

中国不同区域常见绿肥产量和养分含量特征及替代氮肥潜力评估

绿肥作为清洁的有机肥源,在培肥地力和替代化肥方面具有重要作用,明确中国不同区域绿肥产量及养分含量特征,旨在为绿肥种植和绿肥替代化肥提供理论依据和数据支撑。本研究通过检索中国知网数据库和相关书籍的绿肥产量及养分含量,收集整理了包含17种我国常见绿肥的3431个数据变量,整合分析了我国常见绿肥的产量和氮磷钾养分含量特征,比较了几种主要绿肥在我国不同区域的产量及养分含量差异,评估了不同区域种植绿肥替代化学氮肥的潜力。结果表明,我国绿肥鲜草产量平均为38.0 t·hm^-2(含水量平均81.0%)、变幅大(0.7~186.7 t·hm^-2),其中黑麦草、沙打旺、柱花草和红三叶平均产量>42.5 t·hm^-2,均显著高于其他绿肥种类。17种常见绿肥的平均含氮量为28.0 g·kg^-1(干基计),箭筈豌豆、苕子、苜蓿、金花菜和白三叶等豆科绿肥含氮量均在30.0 g·kg^-1以上;常见绿肥的平均含磷量为7.0 g·kg^-1,苕子和二月兰含磷量最高,均在8.0 g·kg^-1以上;常见绿肥的平均含钾量为25.3 g·kg^-1,二月兰和紫云英含钾量最高,均在32.0 g·kg^-1以上。常见绿肥氮磷钾养分累积量平均为214.4 kg·hm^-2、48.4 kg·hm^-2和165.1 kg·hm^-2,不同种类之间存在显著差异,其中以沙打旺、黑麦草、红三叶草、苜蓿和柱花草氮(N)、磷(P₂O₅)和钾(K₂O)累积量最高,分别在250.0 kg·hm^-2、50.0 kg·hm^-2和191.7 kg·hm^-2以上。分析不同气候区域绿肥养分累积状况发现,紫云英最适宜种植于南方丘陵谷地稻肥复种及茶果肥(草)间套种区;箭筈豌豆适宜种植于东北粮草(肥)轮作区和长江流域稻麦棉肥(草)复套间种区;苕子最适宜种植于长江流域稻麦棉肥(草)复套间种区;苜蓿最适宜种植于滨海稻肥(草)复种区;白/红三叶最适宜种植于西南山地丘陵粮肥(草)复间套种区;而黑麦草更适宜种植于滨海稻肥(草)复种区和南方丘陵谷地稻肥复种及茶果肥(草)间套种区。根据不同区域主要豆科绿肥产量、固氮量及种植面积进行固氮潜力评估表明,当前中国绿肥种植面积约448.6 万 hm²,相当于生产39.5~80.8 万t氮肥;如果按照中国可种植绿肥的潜在面积4600.0万hm²估算,相当于生产405.3~828.1万t的氮肥,豆科绿肥具有较高的化肥替代潜力。在绿肥生产过程中,应针对本区域适应性强的绿肥进行重点推广应用。     

封育对荒漠草原土壤有机碳及其活性组分的影响

以空间序列代替时间序列的方法,选取未封育、封育3、5、7及10年的荒漠草原为对象,研究封育对荒漠草原土壤总有机碳、颗粒有机碳、水溶性有机碳和易氧化有机碳的影响。结果表明:封育对5~10 cm、10~20 cm和20~40 cm土层总有机碳影响显著(P<0.05),其含量随封育年限的延长总体呈增加的趋势,分布范围为2.24~4.52 g· kg^-1,以封育7和10年的荒漠草原较高。封育对荒漠草原土壤颗粒有机碳无显著影响(P>0.05);可溶性有机碳含量在0~5 cm、5~10 cm和20~40 cm土层随封育年限的延长呈先下降后上升的趋势,均以未封育荒漠草原最高,分别为0.59,0.49 和0.56 g·kg^-1,封育5和7年的荒漠草原较低;易氧化有机碳含量以封育7年的荒漠草原较高,总含量为2.48 g·kg^-1。封育7年是退化荒漠草原自然恢复演替过程中的一个转折。     

峰峰矿区煤矸石山周边植物丛枝菌根真菌的侵染及Cd含量研究

研究了峰峰五矿、九龙矿、梧桐庄矿煤矸石山周边植物被丛枝菌根真菌侵染的情况,并采用石墨炉原子吸收分光光度法分别测定了植物和土壤中Cd的含量,通过计算转移系数和富集系数比较分析了它们对Cd的富集能力。结果表明:3个矿的煤矸石山周边共发现7科19属20种植物,分别是禾本科、菊科、桑科、萝藦科、藜科、蓼科和苋科植物,其中禾本科植物狗尾草数量最多。3个矿的植物均被丛枝菌根真菌侵染,形成菌根共生体,大多数植物侵染率和泡囊率均较低,狗尾草和萝藦的3个矿平均侵染率较高,狗尾草最高,为59.22%。3个矿的土壤中Cd含量大体相近,平均在1.778~2.066 mg·kg^-1,但植物地上部和地下部Cd含量差异较大。从植物地上部Cd含量来看,五矿和梧桐庄矿均为猪毛蒿最高,分别达到0.863和0.536 mg·kg^-1,含量最低的是虎尾草和马齿苋,仅为0.253和0.203 mg·kg^-1,前者分别是后者的3.41和2.64倍,差异显著。九龙矿中植物地上部Cd含量最高的是狗尾草,达到0.913 mg·kg^-1,显著高于其他植物,是含量最低的狗牙根的7.94倍。从植物地下部Cd含量来看,3个矿最高的均为狗尾草。从转移系数和富集系数来看,3个矿植物的转移系数均高于自身的富集系数,有些植物的转移系数超过1,但富集系数均小于1,其中,猪毛蒿和苦荞麦的转移系数较高,而富集系数则是猪毛蒿和狗尾草较高。优势植物的相关性分析得出丛枝菌根真菌的侵染促进了狗尾草根部从土壤中吸收富集Cd,从而有利于对重金属污染土壤的修复,为利用本土优势植物-丛枝菌根真菌修复重金属污染土壤提供参考。     

用食物当量评价草地农业的生产力

根据食物当量的概念和模型,通过引入牧草消化率后饲草食物当量计算的能量和蛋白质系数,对原始模型进行了修正。以1 kg苜蓿(标准食部100%,含水量10%,总能14.267 MJ·kg^-1, 蛋白质含量229 g·kg^-1,干物质消化率65.48%)作为标准饲草,计算并比较了天然草地、栽培牧草、青贮饲料与粮食秸秆等草地资源的食物当量,对不同地域、不同空间尺度、不同利用方式的土地资源的生产力进行了统一量纲上的对比。结果表明,我国牧草的饲草食物当量总体在0.2~1.2 FEU·kg^-1,其中豆科牧草的饲草食物当量在0.4~1.2 FEU·kg^-1,其中能量与蛋白兼优、消化率高的银合欢嫩叶为1.2 FEU·kg^-1;禾本科牧草的饲草食物当量在0.2~1.0 FEU·kg^-1,暖季型牧草多年生黑麦草为1.0 FEU·kg^-1;青贮饲草(包括青贮秸秆)的食物当量为0.1~0.7 FEU·kg^-1;秸秆的食物当量约为0.2 FEU·kg^-1。夏季21个主要天然草地类型 (如荒漠草原和高寒草甸)的FEU生产能力为142~2739 FEU·hm^-2,玛曲的高寒草甸及河北草甸草原约在1300 FEU·hm^-2以上。FEU作为一种快速、易于计算和解释的牧草、畜牧饲料和饲料作物的饲料价值的测量管理单位,打破了单纯以谷物为粮食的传统食物观,统一了食物的标准,即将各个地域、农业系统、饲草和家畜种类、饲草加工和利用方式的食物按统一的标准计算,可以对居民的饮食结构和区域农业结构起指导作用,可为推动我国农业供给侧改革提供决策依据。     

光叶紫花苕子浸提液对4种牧草种子萌发过程的化感作用

以光叶紫花苕子为供体植物,采用生物测定法,研究供体材料地上部及地下部不同浓度浸提液(2.5、5.0、10.0、20.0、40.0 g·L^-1)对燕麦、黑麦草、紫花苜蓿和白三叶4种牧草种子萌发过程的影响,以期为牧草间的轮作提供理论依据。结果表明:在供试浓度范围内,光叶紫花苕子地上部浸提液明显抑制紫花苜蓿和白三叶的种子萌发,且白三叶种子发芽率随着浓度的增加而降低,40 g·L^-1处理下的白三叶种子发芽率与对照相比减少62.5%;光叶紫花苕子地下部浸提液抑制黑麦草、紫花苜蓿和白三叶幼苗根长,其中,40 g·L^-1处理下紫花苜蓿根长与对照相比抑制作用最为显著,抑制率达64.94%;在地下部浸提液对4种牧草幼苗苗高的影响中,紫花苜蓿幼苗苗高在40 g·L^-1处理下与对照相比差异显著。同时发现,不同浓度的浸提液处理均降低黑麦草、紫花苜蓿和白三叶幼苗叶绿素含量,而增加燕麦幼苗叶绿素含量,在20 g·L^-1地下部浸提液处理下,燕麦叶绿素含量与对照相比增加144.23%;地下部浸提液均显著增加紫花苜蓿与白三叶幼苗过氧化物酶(POD)活性,与对照相比差异显著;浸提液处理可增加白三叶幼苗的过氧化氢酶(CAT)活性,但其降低紫花苜蓿幼苗的CAT活性。     

红三叶根际溶磷菌的筛选与培养基优化

为从岷山红三叶根际土壤中筛选出大量高效溶磷菌株,本研究采用Pikovaskaia’s、PKOC1和PKOC2三种溶磷培养基进行溶磷菌株的初步筛选和优良溶磷菌株16S rRNA基因序列鉴定,并对分离筛选效果较好的PKOC2培养基进行响应面优化。结果表明:采用Pikovaskaia’s、PKOC1和PKOC2三种溶磷培养基,从红三叶根际分离出26株溶磷菌株;经16S rRNA基因序列对7株优良溶磷菌株进行初步比对鉴定,初步鉴定结果为:菌株MHS4为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus);菌株MHS7和MHS19为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis);菌株MHS27为苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis);菌株MHS30为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens);菌株MHS31为盖氏假单胞菌(Pseudomonas gessardii);菌株MHS49为产酸克雷伯菌(Klebsiella oxytoca)。PKOC2溶磷培养基优化配方为:葡萄糖18.19 g·L^-1,Ca₃(PO₄)₂ 5 g·L^-1,MgCl₂·6H₂O 3.21 g·L^-1,MgSO₄·7H₂O 0.25 g·L^-1,KCl 0.2 g·L^-1,(NH₄)₂SO₄ 0.08 g·L^-1。红三叶根际溶磷菌资源丰富,优化后的溶磷培养基为高效溶磷菌资源筛选提供资源支持。     

不同恢复措施对宁夏荒漠草原土壤碳氮储量的影响

以放牧(CK)、深翻耕(S)、浅翻耕(Q)、免耕(M)和封育(F)5种不同生态恢复措施处理的荒漠草原为对象,研究不同恢复措施条件下0~40 cm土层土壤有机碳,全氮储量的变化特征。结果表明,0~10 cm和10~20 cm土层,有机碳含量均以浅翻耕处理草地最高,分别为14.90和14.50 g·kg^-1,显著高于深翻耕处理草地、封育草地和放牧草地(P<0.05);20~30 cm土层,不同处理草地有机碳含量变化范围为5.03~9.93 g·kg^-1,以浅翻耕处理草地最高,封育草地最低(P<0.05)。土壤全氮含量,0~10 cm和10~20 cm土层均以浅翻耕处理草地最高,分别为0.17和0.22 g·kg^-1,显著高于封育和放牧草地(P<0.05);20~30 cm和30~40 cm土层均以深翻耕处理草地最高,分别为0.14和0.13 g·kg^-1,显著高于封育草地(P<0.05)。不同处理草地各土层土壤有机碳和全氮密度的分布范围为0.49~1.58 kg·m^-2和0.013~0.039 kg·m^-2,其中,0~40 cm各土层有机碳密度及0~10 cm和10~20 cm土层全氮密度均以浅翻耕处理草地较高,封育草地较低,20~40 cm土层全氮密度以深翻耕处理草地最高,封育草地较低。0~40 cm各土层土壤有机碳和全氮储量均以浅翻耕处理草地最高,分别为47.72和1.09 t·hm^-2,显著高于封育草地(P<0.05)。浅翻耕处理草地更有利于该区荒漠草原土壤有机碳和全氮储量的积累。