杂交苜宿（Medicago varia Martyn）根系特性的研究

杂交苜宿是野苜蓿（M.falcata）和紫苜宿（M.sativaL．）的杂交后代，兼具亲本的许多优良性状，适于广泛栽培，对其在根系特性上所表现出的优势进行研究发现，根颈处的劈裂将植株分为母株与子株，实现营养繁殖，位于茎基部的当年芽数量明显大于亲本，是地上生物量增长的基础；明显的缩根现象有利于茎基部和根颈顶部芽的产生和越冬，明显优于亲本的侧根与不定根，为根劈裂分株繁殖的植株提高地上生物量奠定了基础。     

18个苜蓿品种根系特征及与地上生物量关系的研究

对播种当年18个苜蓿品种材料根系特征和地上生物量进行了研究,分析苜蓿根系特征和地上生物量的相关性,探讨苜蓿根系特征对地上生物量的影响,结果表明:单株地上部干重以中苜1号最大,以呼盟黄花苜蓿最小;不同类型苜蓿根系形态指标差异明显;利用根系特征的10个指标对18个实验材料进行聚类,可分为4类;株高与分枝数、芽数呈负相关,地上部干重与根颈直径、主根直径、侧根直径、侧根数、根干重极显著相关,与入土深度呈显著相关;根据根系形态指标对地上生物量的主成分分析表明,根颈直径、主根直径、侧根数、分枝数、根干重对其影响最大;建议在苜蓿选种时,选取根颈直径大、入土深度深、主根长度长、侧根直径大、侧根发达、根干重重的材料。     

高寒区垄沟覆膜方式对苜蓿生长、根颈及根系特征的影响

高寒区缺乏耐寒苜蓿品种和适宜的栽培技术,严重阻碍了该区域旱作苜蓿和草地畜牧业的发展。为高寒区苜蓿的高产栽培提供理论依据,在天祝高寒牧区研究了垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土、平膜全覆和垄沟4种种植方法下苜蓿生长特性及第2年苜蓿返青时的根颈和根系形态特征。结果表明,垄沟覆膜处理显著提高了高寒区苜蓿的生长,促进了苜蓿根颈、根颈芽和根系的生长。在种植当年,垄沟覆膜下苜蓿的自然株高可达41.2 cm,2级分枝数达25.1个,鲜草和干草产量分别达975.44和249.37 kg/hm²,均显著高于垄沟覆膜+覆土、平膜全覆和垄沟处理(P<0.05)。与垄沟种植方式相比,垄沟覆膜种植方式下的苜蓿鲜草产量提高了74%,干草产量提高了73.2%。垄沟覆膜处理下苜蓿单株根颈返青芽数(17.0个/株)和根颈直径(9.87 mm)分别是垄沟处理(6.5个/株,2.00 mm)的2.63和4.94倍。垄沟覆膜和平膜全覆的苜蓿根颈入土深度分别为3.37和3.35 cm,显著低于垄沟覆膜+覆土处理(4.71 cm)与垄沟处理(4.73 cm)。垄沟覆膜处理下的苜蓿单株根体积(9.288 cm³/株)、根表面积(466.287 cm²/株)、根系生物量(7.76 g/株)、主根长度(85.55 cm)、主根直径(8.36 mm)和侧根数(26.27个)均显著高于平膜全覆处理、垄沟覆膜+覆土处理和垄沟处理(P<0.05)。平膜全覆处理和垄沟覆膜+覆土处理间的根颈芽数、根颈直径、根表面积、根体积和根系生物量差异不显著(P>0.05),但显著高于垄沟处理(P<0.05)。平膜全覆处理、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理间的主根长度、主根直径和根系生物量差异不显著(P>0.05)。试验表明,垄沟覆膜处理极大地提高了苜蓿的根颈粗、根颈芽、主根深、根体积、根系表面积和根系生物量,提高了苜蓿产草量,建议在类似甘肃天祝高寒区的地区使用垄沟覆膜技术建植苜蓿人工草地。     

紫花苜蓿受冻害后促进根颈枝条再生方法的研究

对蔚县苜蓿根颈冻害后切除冻伤部分处理的比较研究结果表明,处理区的根颈苗数、地上高度、地上生物量、分蘖丛数是对照区的1.6～2倍;处理区苜蓿的各个数量指标的b值大于对照处理苜蓿b值,说明除冻害根颈后苜蓿的生长比不除冻害根颈部分的苜蓿生长更为合理。通过除去苜蓿冻害部位,防止根系继续腐烂,保护了未冻害部分,增加了苜蓿发芽的有效部位。同时,使根系与地面的距离变短或露出地面,增加光照强度,提高地温,促使未冻害苜蓿根系发芽,返青提前增加产量。     

苜蓿根及根颈形态指标与其抗寒性关系的研究

根颈(子叶节至地上3 cm部分)为连接植物茎部与根部的过渡结构,由幼苗的子叶节部收缩生长而形成.苜蓿幼苗最早发育的4条初生茎构成后来的主根冠,当胚轴的内生细胞横向发育扩展的同时,这4条初生茎会发生收缩生长,导致整个胚轴变粗、变短,最后被拉回到土壤表层,从而避免了根茎的冻伤,这种收缩性生长也与苜蓿的越冬性有关,对于苜蓿植株冬眠后春季再生具有重要意义.     

苜蓿根系酯酶及内源激素变化与根蘖发生的研究

在植物生长发育的不同阶段（5／16、6／25、8／9、9／21）测定了根蘖苜蓿和非根蘖苜蓿植株根组织中的酯酶同工酶及根系不同组织部位中五种内源激素（Z、ZR、IAA、GA3和ABA）含量，并比较、分析根蘖植株与非根蘖植株酯酶和内源激素动态及根蘖植株根蘖芽的形成和生长与激素的关系。研究结果表明，根蘖与非根蘖苜蓿植株根组织酯酶同工酶带数明显不同，根蘖苜蓿植株明显高于非根蘖苜蓿植株2～4条谱带，这说明苜蓿根组织酯酶同工酶可能与苜蓿根蘖性状的基因表达有关。根系中内源激素分析结果表明，根蘖与非根蘖苜蓿植株根颈和根组织中（Z＋ZR）、IAA、GA3含量均在植物生长发育旺盛时期（6／25、8／9）最高。ABA含量随植株生长发育而呈上升趋势。根蘖植株的（Z＋ZR）、IAA、GA3和ABA含量在整个生育期中的变化趋势与非极蘖植株不同，而来源于根蘖型品系中非根蘖植株与当地品种主根植株的变化规律相似。根蘖苜蓿植株根系中IAA／（Z＋ZR）低于非根蘖植株。苜蓿植株根系中内源激素（Z＋ZR）、IAA、GA3含量与苜蓿根蘖芽形成和生长有关。根蘖植株根系内不同组织部位内源激素分布不一致，根蘖苜蓿植株水平根膨大与内源激素GA3含量显著增加有关。     

不同种植方式对杂花苜蓿根系特征及地上生物量的影响

对不同种植方式草原3号杂花苜蓿根系特征及地上生物量进行了研究,结果表明不同种植方式对草原3号杂花苜蓿根颈粗、根系长度、根体积等都有影响,不同种植方式下草原3号杂花苜蓿根颈的粗细顺序为:间行混播>单播>同行混播,根长的大小顺序为:同行混播>单播>间行混播;草原3号杂花苜蓿间行混播时根颈粗其地上生物量相对少,草原3号杂花苜蓿同行混播时根颈细,其地上生物量相对多;间行混播草原3号杂花苜蓿根颈粗、根系体积大,根长度相对短,同行混播草原3号杂花苜蓿根颈细、根体积小,根长度相对长;间行混播使草原3号杂花苜蓿根颈变粗,同行混播使草原3号杂花苜蓿根颈变细,地上生物量增加。     

不同秋眠级数苜蓿品种根颈变化特征分析

对秋眠级数分别为2,3,4和6的休眠和半休眠苜蓿品种生长前3年的根颈特性进行了连续研究.结果表明,不同休眠类型苜蓿品种间根颈特性差异明显,苜蓿根颈入土深度随着秋眠级数的降低而增加,其中,苜蓿播种后至第1次刈割是苜蓿根颈人土速率最大的时期.在温度较高的夏季,根颈增粗较快,而地上产草量较低.秋眠型苜蓿的二级根颈早于半秋眠类型苜蓿发生,在数量上多于半秋眠类型苜蓿.二级根颈主要产生于生长第2年及以后的第2和3茬生长期,在种植第1年及第1茬生长期并无二级根颈发生.品种间根颈分枝直径和根颈分枝数差异极显著.根颈直径、分枝数、分枝直径与苜蓿休眠性的关系未呈现规律性.     

紫花苜蓿受冻害后促进根颈枝条再生方法的研究

对蔚县苜蓿根颈冻害后切除冻伤部分处理的比较研究结果表明，处理区的根颈苗效、地上高度、地上生物量、分蘖丛数是对照区的1．6～2倍；处理区苜蓿的各个数量指标的b值大于对照处理苜蓿b值。说明除冻害根颈后苜蓿的生长比不除冻害根颈部分的苜蓿生长更为合理。通过除去苜蓿冻害部位，防止根系继续腐烂，保护了未冻害部分，增加了苜蓿发芽的有效部位。同时，使根系与地面的距离变短或露出地面，增加光照强度．提高地温，促使未冻害苜蓿根系发芽，返青提前增加产量。     

苜蓿根蘖性状发生与生态适应性的研究

苜蓿的根蘖性状对于培育根蘖型及放牧型苜蓿新品种具有重要的价值。本文结合根蘖型苜蓿新品评选育研究实践，系统地研究了苜蓿根蘖习性发生与生态适应性。通过三个地区种植和无性扦插两种繁殖方式探讨了苜蓿根蘖发生及在不同生境条件下根蘖性状的表现，分析了边际效应对根蘖表现的影响。本项研究结果表明：根蘖苜蓿植株地下水平根在整个生长季节内均有根膨大部位和根蘖芽的形成。根蘖型苜蓿品种的根蘖植株表现在第三、二年较多，第一年和第四年以后均表现较少。随着生长时间的推移，根蘖苗伸展范围不断向外扩展。在1×1m株行距稀植条件下根蘖植株单株枝条数、伸展范围和单株产草量均明显优于非根蘖植株。边际效应对根蘖型苜蓿品种根蘖苗的发育和根蘖伸展范围有影响，边缘行根蘖株百分率略高于内侧行植株，边缘行根蘖苗伸展范围明显高于内侧行植株。在半干旱草原淡栗钙土地区（内蒙古图牧吉牧场和吉林省白城牧场），及气候相对湿润的粘性黑土地区（吉林省公主岭）和潮土地区（北京），根蘖型苜蓿均能表现根蘖习性。在粘性黑土地区根蘖发生百分率较低。半干旱草原地区最适于根蘖型苜蓿生长和根蘖性状的发育。     

灌溉及旱作对两个豆科草种产草量构成因素相关性的影响

在灌溉区及旱作区,对草原二号杂花苜蓿和直立型扁蓿豆的株高、茎重、叶重、分枝数、花序重等产草量构成因素进行相关分析。结果表明:按对产草量贡献率的顺序,在旱作区杂花苜蓿为茎重>株高>分枝数>叶重>花序重,扁蓿豆为分枝数>叶重>茎重>株高>花序重;在灌溉区杂花苜蓿为分枝数>叶重>茎重>株高>花序重,扁蓿豆为株高>茎重>叶重>分枝数>花序重。     

9种豆科牧草总黄酮和总皂苷积累规律的研究

黄酮和皂苷不仅是植物中重要的防御性次生代谢产物,而且具有显著的药理和生理活性,对于植物的抗性研究和工业化应用具有重要意义。对鹰嘴紫云英(Astragalus cicer L.)、红豆草(Onobrychis viciaefolia Scop)、百脉根(Lotus corniculatus L.)、小冠花(Coronilla varia L.)、黄花草木樨(Melilotus officinalis(L.)Desr.)和苜蓿(Medicago L.)多种豆科牧草中总黄酮和总皂苷的周年积累规律和分布特点进行研究,以期为豆科牧草建立科学的牧刈制度和合理应用提供理论依据。结果表明:总黄酮和总皂苷在不同属间和品种间的动态变化各不相同;在不同组织中的分布也不同,在整个生育时期,均为叶片中的含量多于茎秆中的。前5种豆科牧草的总黄酮含量显著高于苜蓿,是提取总黄酮的优质材料;红豆草、鹰嘴紫云英、黄花草木樨及苜蓿的总皂苷含量均高于小冠花和百脉根,是提取皂苷产品的优质材料。     

营养水平对紫花苜蓿苗期根系生长的影响

为明确施肥对紫花苜蓿(Medicago sativa)根系生长的影响,采用盆栽试验方法,分析了5种营养浓度(0.1,0.2,0.3,0.4和0.5倍Hoagland营养液)水平对紫花苜蓿(品种:标杆、WL-525HQ、超音速和WL-903)苗期根系生长的影响。结果表明:0.1和0.2倍Hoagland营养液处理的平均根长、根尖数、根体积和根表面积均大于0.4和0.5倍营养液浓度处理;但是平均根直径、根干重,及株高和茎叶干重均随营养液浓度的提高而显著增加(P<0.05);根冠比受营养水平差异的影响较小。分析结果说明,高营养水平虽不利于紫花苜蓿苗期侧根的发生和生长,但显著促进紫花苜蓿小苗地上部的生长,并增加了根系的干物质积累。     

铜、镉、铅对7种豆科牧草种子萌发和幼苗生长的影响

以蒸馏水为对照,研究了重金属铜、镉、铅离子对7种豆科植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺浓度的增大,毛苕子(Vicia villosa)、红三叶(Trifolium pratense)、苜蓿(Medicago varia)、小冠花(Coronilla varia)、扁蓿豆(Medicago ruthenica)和百脉根(Lotus corniculatus)种子的发芽率、发芽指数、幼苗的根长和芽长均呈不同程度的降低趋势;但毛苕子的降低趋势相对较缓。经300 mg·L^-1的Cu²⁺处理后,红豆草种子发芽率显著高于对照(P <0.05),在200,300和400 mg·L^-1浓度的Cu²⁺下红豆草种子的发芽指数均显著高于对照;经150 mg·L^-1的Cd²⁺浓度处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照;在500和1000 mg·L^-1 的Pb²⁺处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照和2000 mg·L^-1 的Pb²⁺处理(P <0.05)。随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺离子浓度的增大,红豆草种子萌发后形成的幼苗的根长和芽长都呈降低趋势。采用模糊数学隶属函数法,对供试7种豆科植物种子相对发芽率、相对发芽指数、相对芽长和相对根长进行隶属函数值计算,得出种子萌发期耐重金属胁迫的隶属函数总平均值,耐Cu²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >红三叶 >百脉根 >苜蓿 >扁蓿豆 >小冠花;耐Cd²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >红三叶 >百脉根 >扁蓿豆 >苜蓿 >小冠花;耐Pb²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >扁蓿豆 >红三叶 >小冠花 >苜蓿 >百脉根。综合分析,红豆草和毛苕子种子在萌发期对重金属Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺的耐性较好。     

科尔沁沙地苜蓿根系和根颈特性

播种当年,苜蓿根重和根深因品种、播种期和耕深的不同而变化明显。结果表明,草原2号苜蓿总根量较高,入土较深,而敖汉苜蓿则较低较浅。播期越早根量越高,根系也越深,反之则较差。深耕能促进苜蓿根系的生长发育,增加根量和根深。播期越早根颈越粗,根重越高,分枝也越多,而晚播则下降。随着苜蓿生长年限的增加,根颈随之增粗,但根颈分枝数则以5年生苜蓿居多,尔后呈下降趋势。     

苜蓿雄性不育系组织培养技术的研究

以苜蓿雄性不育系Ms-4幼嫩茎段、叶片、叶柄为外植体,诱导苜蓿雄性不育系再生植株.结果表明:叶柄是诱导愈伤组织的良好外植体,体细胞胚诱导率为90%,再生率49%.苜蓿雄性不育系插条生根的最佳处理为接种前用水进行预处理0.5h,外植体为完整插条,培养基为A1、A2,其生根率为97%,生根系数为5.3.     

4份苜蓿材料根系形态特征的初步分析

研究了直根型陇东苜蓿、根蘖型甘农2号杂花苜蓿,野生黄花苜蓿和根茎型清水苜蓿在甘肃半湿润、半干旱和干旱3个不同生态区的根系形态特征.结果表明:根茎型清水苜蓿在天水半湿润区和兰州半干旱区主根长度较长,适应性较强;直根型陇东苜蓿在兰州半干旱区主根长度、主根直径、侧根数、根颈直径、根颈入土深度及分枝直径均最大,生长最为适宜;根...     

高寒地区优良豆科牧草的筛选及生产性能的研究

为了缓解高寒牧区冬春季节家畜蛋白饲料缺乏的问题 ,进行了优良豆科牧草的引种栽培及生产性能的研究。结果表明 ,筛选出的甘农 1号杂花苜蓿和陇东苜蓿的干草产量两年平均为 4 930 .3和4 912 .1kg/hm2 ,茎叶比分别为 1∶0 .81和 1∶0 .83,越冬率为 74 .95 %和 71.6 5 %。     

2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响

为明确外源2,4-表油菜素内酯(24-epibrassinolide,EBR)对盐胁迫下紫花苜蓿幼苗伤害的缓解作用,以中苜3号和陇中苜蓿为材料,在150mmol/L NaCl胁迫下,研究不同浓度EBR处理对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:(1)150mmol/L NaCl胁迫显著抑制了苜蓿种子萌发、幼苗生长及根系活力,降低了幼苗的地上、地下生物量;(2)外源EBR可有效的缓解NaCl胁迫对苜蓿种子萌发、幼苗生长及根系活力的抑制作用,并具有明显的浓度效应;(3)综合发芽试验、幼苗生长试验,在150mmol/L NaCl胁迫下,10-1μmol/L EBR处理显著地提高了苜蓿种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和胚芽长、胚根长、萌发期幼苗干重,并显著增加了苜蓿幼苗的叶片数、茎粗、株高、主根长、侧根数和地上、地下生物量,提高了苜蓿萌发期、幼苗期的根系活力水平,对盐胁迫下苜蓿幼苗的缓解效果最好。说明外源EBR能够促进NaCl胁迫下紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长发育,EBR在诱导植物抗盐性上具有积极作用。     

老芒麦与草原2号苜蓿混播试验

研究老芒麦与草原2号苜蓿在不同混播方式下种群的生长高度、茎/叶、叶面积指数及产草量的积累动态。结果表明:老芒麦和草原2号苜蓿高度的生长模式不受单播、混播的影响,其增长曲线为H=at2 bt c;生物量积累动态模式符合幂函数W=cta。老芒麦与草原2号苜蓿组合以3∶1混播,种群的茎/叶较之其他几种播种方式下的种群茎/叶要小。单播草原2号苜蓿的叶面积指数最大,混播组合居中;单播老芒麦的叶面积指数最小。人工草地较天然群落有显著的增产作用。混播人工草地比单播人工草地又有明显的增产效应,其中老芒麦与草原2号苜蓿以3∶1的混播组合又比其他混播组合有很明显的增产现象。营养成分里的粗蛋白在单播草原2号苜蓿中的含量最高,在单播老芒麦中的含量最低。混播组合的粗蛋白质含量介于这二者之间。