3个新引进柳枝稷品种生长、栽培密度及生物量的研究

引进3个不同生态类型的柳枝稷(Alamo,Kanlow,Cave-in-Rock)优良品种,研究其生长、栽培密度、生物量等.结果表明,3个品种发芽率较高,均值为91.87%.Cave-in-Rock种子质量最高,无论发芽率还是千粒重均为最大;3个品种生长周期为5~6个月不等;5 250 g·hm-2播种量为3个品种的最佳播种量;在最佳播种量时,单位面积内3个品种的1 a生和2 a生的株数与产量间的关系均为正相关,但2 a生的产量显著高于1 a生的;生物量Alamo产量最高,Cave-in-Rock次之,Kanlow最低,经过筛选,Alamo和Cave-in-Rock较适宜在中国中部地区栽培推广.     

黄河三角洲盐碱地不同柳枝稷品种生长特性比较

采用田间随机区组试验方法,分析4个品种(系)柳枝稷(Alamo、JAp-014、CHp-005和CAp-017)在黄河三角洲盐碱地1~3年生的株高、分蘖数、叶长、叶宽和产量等农艺性状,并用灰色关联度分析法评价了其适应性,以期筛选出适合该地区种植的柳枝稷品种。结果表明:4个品种(系)柳枝稷在连续3年生长过程中,株高、叶长、叶宽和产量差异显著,按Alamo、JAp-014、CHp-005和CAp-017顺序呈递减趋势,3年生Alamo最高分别达到211.80cm、54.90cm、1.57cm和7.20t/hm2;株高、叶长、叶宽与产量之间均有显著的相关性。不同品种间的分蘖数则因生长年限而异。4个品种(系)柳枝稷加权关联度和等权关联度均为AlamoJAp-014CHp-005CAp-017,表明Alamo适应性强,为供试品种(系)中最适宜在黄河三角洲盐碱地种植推广的品种。     

5个品种柳枝稷愈伤组织的生长特点研究

[目的]通过对5个品种柳枝稷在现有的组培体系下不同的生长特点研究,探讨利用调整培养基配方等方法来实现不同品种的高效再生体系.[方法]采用柳枝稷5个品种Summer、Alamo、Kanlow、Blackwell和Cave-in-Rock的种子为外植体,进行愈伤组织组织培养,对5个品种在诱导、继代、分化、生根以及移栽过程中愈伤组织的生长情况进行比较分析.[结果]在该体系下,出愈率的范围是26.4％ ～ 71.2％,最高的是品种Summer,最低的是Alamo.只有Kanlow、Alamo、Summer可以分化出芽,长出植株.分化率最高的是Kan-low,达到60％.[结论]所有品种均能很好生根和移栽;品种Kanlow在该体系下生长最好.     

水分胁迫对柳枝稷生长和生物质品质的影响

为了明确水分胁迫对挖沙废弃地生境中柳枝稷(Panicum virgatum L.)生长和生物质品质的影响,在温室中通过盆栽试验,研究土壤相对含水量(80%、60%和40%)对3个柳枝稷品种(Alamo、Bay Canada、Cave-in-Rock)农艺性状、生理特性和生物质品质的影响。结果表明:随水分胁迫程度增加,柳枝稷株高降低、分蘖减少、生物量下降、根冠比增加;叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率均显著下降;植株生物质中纤维素质量分数显著降低,半纤维素质量分数和热值有降低的趋势,木质素质量分数有升高趋势,但均无显著性差异。3个品种对水分胁迫的响应存在显著差异,其中Alamo综合表现最好,其长势、净光合速率、水分利用效率和干物质积累量最高,Cave-in-Rock次之,Bay Canada最低。     

柳枝稷苗期对钾营养胁迫耐受性的综合评价

为明确能源作物柳枝稷在缺钾条件下的耐受能力,筛选出耐贫瘠性强的优质种质资源,以13个柳枝稷品种为供试材料,在人工气候室中开展水培试验,通过相关农艺性状和生理指标等评价指标的测定,采用标准差系数赋予权重法对柳枝稷在缺钾胁迫下的表现做出综合评价。结果表明:在缺钾胁迫下,13个柳枝稷品种地上及地下部的生长均受到显著抑制,具体表现为:生长速度下降,叶绿素含量减少,光合面积减少,光合速率降低,进而导致其总生物量积累下降。由标准差系数赋予权重法得出的13个品种耐胁迫性由高到低依次为:Cave-In-Rock、Trailblazer、BJ-5、Forestburg、BJ-4、Pathfinder、BJ-3、BJ-2、Blackwell、Alamo、BJ-1、BJ-6、Kanlow。     

自然盐碱胁迫对柳枝稷生物质生产和燃料品质的影响

在自然盐碱地条件下,研究了不同程度盐碱胁迫对柳枝稷生物质产量和品质的影响。结果表明：随着盐碱胁迫程度加重,柳枝稷成活率、株高、单株分蘖数和生物质产量、品质显著降低,盐碱胁迫程度对柳枝稷越冬率无显著影响。柳枝稷可在盐碱地环境下生长,成活率达85%以上,越冬率达96%以上,轻度和中度盐碱地柳枝稷的生长状况较好,产量最高达到14.3t/hm2。盐碱胁迫增加了柳枝稷生物质中的灰分与木质素含量,降低了生物质热值、纤维素和半纤维素含量,在一定程度上降低了柳枝稷生物质的品质。     

自然盐碱胁迫对柳枝稷生物质生产和燃料品质的影响

在自然盐碱地条件下,研究了不同程度盐碱胁迫对柳枝稷生物质产量和品质的影响.结果表明:随着盐碱胁迫程度加重,柳枝稷成活率、株高、单株分蘖数和生物质产量、品质显著降低,盐碱胁迫程度对柳枝稷越冬率无显著影响.柳枝稷可在盐碱地环境下生长,成活率达85％以上,越冬率达96％以上,轻度和中度盐碱地柳枝稷的生长状况较好,产量最高达到14.3 t/hm2.盐碱胁迫增加了柳枝稷生物质中的灰分与木质素含量,降低了生物质热值、纤维素和半纤维素含量,在一定程度上降低了柳枝稷生物质的品质.     

收获时间对黄土高原柳枝稷生物质产量与燃料品质的影响

为探明黄土高原半干旱地区柳枝稷生物质产量和燃料品质随收获时间的变化规律,确定适宜的收获时间,在甘肃省庆阳市进行田间试验,研究收获时间对柳枝稷生物质产量与燃料品质的影响。结果表明：1）随收获时间的推迟,柳枝稷生物质产量呈下降趋势,且叶片所占比例逐渐降低,说明产量损失主要是叶片脱落。2）柳枝稷生物质热值总体上呈降低趋势,开花期热值显著高于其他时期;延迟收获显著降低了柳枝稷生物质含水量和灰分含量;随收获时间推迟,柳枝稷茎叶纤维素、木质素含量提高,半纤维素含量降低;枯亡期之后柳枝稷生物质中K、Mg、Na、Cl等不利于燃烧的矿质元素含量显著降低,生物质的燃料品质提高。3）在柳枝稷能源生产模式下,生育季节末期柳枝稷地上部衰亡后收获生物质燃料品质较好。     

盐胁迫与供磷水平对柳枝稷苗期生理特性的影响

为了明确不同柳枝稷品种对盐胁迫和供磷水平两个因素的生理响应特征,本研究采用水培试验,设置2个盐胁迫水平（A1盐胁迫、A2非盐胁迫）和4个供磷水平（B1无磷、B2低磷、B3高磷、B4全磷）,分析了盐胁迫和供磷水平对Alamo加倍体、Alamo和Pathfinder 3个柳枝稷品种苗期生理特性的影响规律。结果表明：Alamo加倍体、Alamo和Pathfinder在盐胁迫条件下可溶性糖含量随着供磷水平的增加而降低,全磷处理下较无磷处理分别降低40.80%、26.47%、13.82%。盐胁迫下3个柳枝稷品种丙二醛含量随着供磷水平的提高均在高磷处理下达到最大值。3个柳枝稷品种在盐胁迫下脯氨酸含量随着供磷水平增加而增加,全磷处理较无磷处理分别升高 136.79%、193.85%、61.09%。盐胁迫下Alamo 加倍体和Alamo的过氧化物酶（POD）活性随着供磷水平下的提高均在全磷处理下达到最大值;而Pathfinder的POD活性在低磷处理下达到最大值。盐胁迫下Alamo 加倍体的超氧化物歧化酶（SOD）活性随着供磷水平提高在高磷处理下达到最大值;盐胁迫下Alamo和Pathfinder的SOD活性随着供磷水平的提高均在低磷处理下达到最大值。3个柳枝稷品种在盐胁迫条件下过氧化氢酶（CAT）活性随着供磷水平增加而降低,全磷处理较无磷处理著降低 65.81%、37.41%、90.66%。通过对3个柳枝稷品种综合生理抗逆性分析得出Pathfinder品种在各处理下综合值之和最高,表明Pathfinder苗期抗盐胁迫与低磷胁迫能力最强,适宜在盐碱地种植。     

盐胁迫与供磷水平对柳枝稷苗期光合特性与总生物量的影响

为探究盐胁迫与供磷水平对不同柳枝稷(Panicum virgatum L.)品种苗期光合特性及总生物量的影响，以八倍体Alamo、Alamo和Pathfinder 3个品种作为水培试验材料，设置2个盐胁迫水平(A1非盐胁迫、A2盐胁迫)和4个供磷水平(B1无磷，B2低磷，B3高磷，B4全磷)，分析盐胁迫与供磷水平对3个柳枝稷品种苗期光合指标及总生物量的影响规律，并进一步探究3个柳枝稷品种光合特性与总生物量之间的关系。结果表明，在相同盐处理下，3个柳枝稷品种苗期的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶绿素含量及总生物量均随着磷水平的增加而增加，其中，在非盐胁迫和盐胁迫下八倍体Alamo，全磷处理较无磷处理分别提高21.84%、42.86%、21.98%、17.45%、246.52%和14.63%、16.67%、71.10%、115.45%、91.00%;Alamo分别提高15.89%、28.57%、37.62%、95.16%、115.32%和15.28%、100.00%、37.20%、188.33%、113.97%;Pathfinder分别提高18.33%、75.00%、42.60%、86....     

水氮耦合对盐碱地柳枝稷光合生理及生物质产量的影响

通过设置750 m3/hm2(W1)、1 500 m3/hm2(W2)、3 000 m3/hm2(W3)3个灌水及施氮0 kg/hm2(F0)、60 kg/hm2(F1)、120 kg/hm2(F2)、240 kg/hm2(F3)4个水平,研究水氮对盐碱地柳枝稷光合生理特性及生物质产量的影响.结果表明:施氮和灌水对盐碱...     

不同生态型柳枝稷茎秆细胞壁组成特点与降解效率的差异

采用纤维素复合酶直接酶解(Direct enzymolysis,DE)、1% H2SO4预处理后酶解(Enzymolysis after 1% H2SO4 pretreatment,ACE)和1%NaOH预处理后酶解(Enzymolysis after 1% NaOH pretreatment,ALE)3种处理方法对2种生态型柳枝稷Alamo(低地型)和Cave-in-Rock(高地型)茎秆进行降解效率的研究,并对其细胞壁组成特点进行分析。结果表明:1)DE处理下,Alamo茎秆总产糖效率、六碳糖产糖效率和纤维素降解效率分别显著高于Cave-in-Rock 24.94%、40.52%和24.68%(P0.05或0.01);ACE处理下,Alamo茎秆预处理产糖效率、酶解产糖效率和总产糖效率分别显著高于Cave-in-Rock 17.13%、25.69%和16.87%,五碳糖产糖效率、六碳糖产糖效率和纤维素降解效率分别显著高于Cave-in-Rock 9.71%、38.93%和21.86%;ALE处理下,Alamo茎秆酶解产糖效率和总产糖效率分别显著高于Cave-in-Rock 16.69%和13.48%,五碳糖产糖效率、六碳糖产糖效率和纤维素降解效率分别显著高于Cave-in-Rock 13.07%、17.46%和6.59%;2)Alamo茎秆细胞壁中纤维素含量显著高于Cavein-Rock 11.31%,纤维素结晶度和聚合度分别显著低10.09%和40.54%;半纤维素中阿拉伯糖(Ara)含量显著高于Cave-in-Rock 5.28%,而木糖(Xyl)含量显著低于Cave-in-Rock 1.37%,阿拉伯糖替代程度(Ara/Xyl)显著高于Cave-in-Rock 6.74%;木质素单体紫丁香基(S)含量显著高于Cave-in-Rock 16.40%。较高的纤维素含量、较低的纤维素结晶度和聚合度是Alamo茎秆高产糖效率的直接原因,推测阿拉伯糖的替代程度对纤维素结晶度和聚合度的影响以及较高含量的木质素单体S可能是Alamo茎秆高降解效率的深层次原因。     

盐碱土壤施肥对甜高粱生物产量、糖锤度及相关性状的影响

为探究施肥对盐碱地条件下种植的甜高粱性状的影响,在大庆地区盐碱土壤条件下,研究施肥对3个甜高粱品种生物产量及含糖等相关性状的影响。结果表明:施肥对甜高粱生物产量、叶片数和出汁率均有极显著影响,对穗重有显著影响,品种与施肥处理之间互作对各性状均无显著影响。对甜高粱7个性状进行相关分析表明,叶片数与生物产量、株高、糖产量、糖锤度之间存在着极显著的相关性,出汁率与糖锤度存在负相关性。甜高粱生产上,应该根据品种的需肥特性,土壤、气候条件,目标性状来科学合理施肥。大庆地区应结合A1(磷酸二铵750.00kg·hm-2)和A4(磷酸二铵187.50kg·hm-2和硫酸钾187.50kg·hm-2)施肥,可提高甜高粱的生物产量、糖锤度和糖产量。     

不同品种荷花耐盐碱性评价及鉴定指标筛选

为研究不同荷花(Nelumbo nucifera)品种在混合盐碱胁迫下的耐受程度,筛选抗性品种,采用盆栽法,以20个荷花品种为试验材料,对其进行100 mmol·L^-1(NaCl∶NaHCO₃=2∶1)混合盐碱胁迫处理,7 d后测量株高、叶面积、光合色素、叶绿素荧光参数、丙二醛含量、抗氧化物酶活性及渗透调节物质含量,通过耐盐碱系数、相关性分析、主成分分析、隶属函数法、聚类分析等方法对20种荷花耐盐碱性进行综合评价。结果表明：不同荷花品种单项指标的耐盐碱系数变异系数差异较大,除超氧化物歧化酶活性和过氧化物酶活性外,其余单项指标的耐盐碱系数均存在显著或极显著相关性,利用主成分分析将12个单项指标转换为5个综合指标,各综合指标贡献率分别为36.175%、18.709%、13.470%、11.379%、6.610%,累计贡献率达到86.344%。以耐盐碱性综合评价值(D值)为依据进行聚类分析,将20个荷花品种分为4类,第一类为强耐盐碱型,共计4个荷花品种,第二类为耐盐碱型,共计5个荷花品种,第三类为不耐盐碱型,共计8个荷花品种,第四类为敏感型,共计3...