不同覆盖模式对陇中干旱区扁蓿豆草地土壤酶活性的影响

研究不同覆盖模式对陇中干旱区扁蓿豆(Medicago ruthenica)土壤酶活性的影响，以期为该地区扁蓿豆种子生产提供理论依据。于定西市安定区进行了为期3年(2017-2019年)的田间试验，以平作处理为对照，设置垄沟覆膜、地膜平覆、垄沟覆秸、平作覆秸和垄沟5种处理，研究了扁蓿豆草地土壤酶活性的变化特征。结果表明：扁蓿豆生长第2年、第3年垄沟覆秸和平作覆秸处理的土壤脲酶活性、蔗糖酶活性、碱性磷酸酶活性、纤维素酶活性和过氧化氢酶活性均显著高于其他处理。0～10 cm土层，垄沟覆膜、地膜平覆、垄沟覆秸、平作覆秸和垄沟处理与平作处理相比，生长第2年、第3年平均土壤脲酶活性分别提高了24.4%、22.6%、33.9%、26.4%和3.4%;生长第2年、第3年平均土壤纤维素酶活性分别提高了19.2%、4.9%、108.3%、105.0%和0.9%。总体来说，各处理对扁蓿豆生长第2年和第3年草地0～10 cm土层土壤酶活性影响较大，且秸秆覆盖种植的土壤酶活性最高。     

种植方式对高寒半干旱区苜蓿第二年地上及地下生长特征的影响

在甘肃天祝高寒半干旱区研究4种不同种植方式对苜蓿第二年地上和地下特征的影响,以期为高寒半干旱区科学种植苜蓿提供依据。结果表明,种植第二年覆膜处理下苜蓿植株高度显著高于垄沟种植。与平膜全覆、垄沟覆膜+覆土、垄沟种植相比,垄沟覆膜种植的苜蓿株高分别提高了4.1%、21.1%和34.3%。垄沟覆膜种植的苜蓿分枝数最高,与其他处理差异显著;垄沟种植的分枝数显著低于其余三种处理。三种覆膜处理苜蓿的根颈直径、返青根颈芽数显著高于垄沟种植。垄沟覆膜种植的苜蓿草产量显著高于其他处理,其次为平膜全覆种植,垄沟覆膜+覆土和垄沟种植产量较低。垄沟覆膜种植苜蓿0~40cm土层根体积最高,平膜全覆种植苜蓿0~40cm土层的根表面积最高。垄沟覆膜种植是高寒半干旱牧区成功建立苜蓿人工草地和大幅度增产最佳技术模式。     

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。     

我国扁蓿豆种子生产研究现状及提高产量的途径

分析了我国扁蓿豆种子生产中存在的有关问题和局限性,主要针对扁蓿豆种子生产中存在的成熟期不一、裂荚性和落粒性强、单位面积产量低等问题,提出了采用覆膜、人工辅助授粉、留株后熟等方法,提高扁蓿豆种子产量的途径。     

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。     

覆膜种植方式对东祁连山区苜蓿草地土壤温度和水分的影响北大核心CSCD

高寒地区耐寒苜蓿品种和适宜栽培技术的缺乏,严重阻碍着该区域旱作苜蓿和草地畜牧业的发展。于东祁连山甘肃天祝高寒牧区通过设置平膜全覆、垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土和垄沟(不覆膜)4种种植方式,探讨不同种植方式对苜蓿草地土壤温度和水分的影响,旨在为祁连山高寒区苜蓿的高产栽培提供理论依据。结果表明,高寒区平膜全覆种植方式的增温效果最佳,其次为垄沟覆膜、垄沟,垄沟覆膜+覆土最弱。地膜提温主要在苜蓿生长初期(5月)和生长期(6-7月),主要集中在0~15cm的浅层土壤。5-9月平膜全覆0~25cm土层白天平均温度为19.83℃,分别比垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理同期同层高出1.85℃、3.04℃和2.98℃。垄沟覆膜处理下土壤含水量最大,其土壤含水量比平膜全覆、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理的土壤含水量高4.3%~14.5%,4.2%~13.8%和14.3%~24.8%。平膜全覆对天祝高寒区苜蓿生长在温度上的贡献最大,而垄沟覆膜在水分上的贡献最大。     

覆膜种植方式对东祁连山区苜蓿草地土壤温度和水分的影响

高寒地区耐寒苜蓿品种和适宜栽培技术的缺乏,严重阻碍着该区域旱作苜蓿和草地畜牧业的发展。于东祁连山甘肃天祝高寒牧区通过设置平膜全覆、垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土和垄沟（不覆膜）4种种植方式,探讨不同种植方式对苜蓿草地土壤温度和水分的影响,旨在为祁连山高寒区苜蓿的高产栽培提供理论依据。结果表明,高寒区平膜全覆种植方式的增温效果最佳,其次为垄沟覆膜、垄沟,垄沟覆膜+覆土最弱。地膜提温主要在苜蓿生长初期（5月）和生长期（6-7月）,主要集中在0~15 cm的浅层土壤。5-9月平膜全覆0~25 cm土层白天平均温度为19.83 ℃,分别比垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理同期同层高出1.85 ℃、3.04 ℃和2.98 ℃。垄沟覆膜处理下土壤含水量最大,其土壤含水量比平膜全覆、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理的土壤含水量高4.3%~14.5%,4.2%~13.8%和14.3%~24.8%。平膜全覆对天祝高寒区苜蓿生长在温度上的贡献最大,而垄沟覆膜在水分上的贡献最大。     

扁蓿豆新品系的多倍体诱导研究

以扁蓿豆新品系90-36种子为材料,以秋水仙素为诱变剂进行多倍体诱导,种子萌发率、幼苗胚轴增粗率和根尖细胞染色体数检测结果表明:秋水仙素处理扁蓿豆新品系90-36种子,以浓度0.10%、处理时间1～2d效果较好,四倍体细胞诱变率分别为36.7%和35.8%。     

太空搭载对扁蓿豆种子萌发及植株生长的影响

利用新一代载人飞船长征五号B运载火箭搭载3个不同株型的扁蓿豆品种(直立型扁蓿豆、蒙农1号扁蓿豆、蒙农2号扁蓿豆)种子67h,以探求太空环境对3个扁蓿豆种子萌发及其植株生长的影响.结果表明,太空搭载促进了蒙农1号扁蓿豆和蒙农2号扁蓿豆种子萌发,植株在生长过程中出现一些优异性状变异,诱变率为2.22％～4.26％.其中,第...     

EMS诱变对直立型扁蓿豆出苗和幼苗生长的影响

用0.9%EMS(甲基磺酸乙酯)溶液分别对直立型扁蓿豆2种萌发状态种子进行不同时间的处理,分析其发芽率及出苗率,并观察其幼苗成活率及部分生长指标的变异情况。结果表明,0.9%EMS分别处理直立型扁蓿豆发芽种子、吸胀种子48h和3h(半致死时间),其相应幼苗的株高、叶长、叶宽、叶片数整体呈降低趋势;而0.9%EMS处理直立型扁蓿豆发芽种子1h对其幼苗生长有一定程度的促进作用。以半致死剂量下的浓度和时间处理直立型扁蓿豆吸胀种子的变异率、成活率分别为15.38%和43.3%均高于处理其发芽种子,EMS处理吸胀种子可作为更有效的诱变方式。同时试验通过设立2个对照得到磷酸缓冲液对幼苗生长有一定抑制作用。     

灌溉模式对河西灌区禾-豆间作系统饲草产量、品质和水分利用的影响

2019-2020年，在甘肃河西地区设置玉米单作(C)、玉米-秣食豆间作(CM)和玉米-拉巴豆间作(CL)3个种植方式，每个种植方式设置重度亏水(T₁)、后期亏水(T₂)、交替亏水(T₃)、后期轻度亏水(T₄)、前期轻度亏水(T₅)和充分灌溉(T₆)6种灌溉模式，研究灌溉模式对禾-豆间作系统饲草产量、品质和水分利用的影响。结果表明，两年CM和CL处理的群体干草产量显著高于C,2019年较C分别增加6.48%和9.47%,2020年分别增加9.09%和13.11%。两年CM和CL处理的群体酸性洗涤纤维(ADF)和中性洗涤纤维(NDF)含量显著低于C，而群体粗蛋白含量、粗灰分含量及相对饲用价值(RFV)显著高于C,2019年CM和CL处理的RFV较C分别增加10.73%和13.06%,2020年分别增加7.39%和10.59%。两年CL处理的水分利用效率(WUE)和灌水相对生产效率(IPE)显著高于C,2019年较C分别增加7.77%和11.41%,2020年...     

3种生态型野生扁蓿豆种质资源ISSR与SSR遗传多样性分析

遗传多样性的量化与分类是收集和利用种质资源的重要前提。运用SSR和ISSR技术分析扁蓿豆种质资源的遗传多样性。从供试材料中筛选到具有多态性的SSR引物18对,ISSR引物18条。SSR引物共扩增到109条清晰的多态性条带,多态性比率为80.09%,相似系数变化范围为0.669～0.885。ISSR引物共扩增到125条清晰的多态性条带,多态性比率为87.08%,相似系数变化范围为0.448～0.811。对2种标记结果进行UPGMA聚类分析,结果表明,扁蓿豆材料部分聚为1类,黄花扁蓿豆材料大部分聚为1类。Mantel检测显示,2种标记的遗传相似性呈显著相关(r=0.019 6,t=0.121 2),扁蓿豆比黄花扁蓿豆的遗传多样性水平稍高,细叶扁蓿豆之间的遗传差异较大。     

水杨酸和脱落酸浸种对低温下扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的影响

为筛选出提高低温下扁蓿豆（Medicago ruthenica）种子发芽能力的处理措施,本研究选取水杨酸（salicylic acid,SA）和脱落酸（abscisic acid,ABA）分别对扁蓿豆进行了7种不同浓度的浸种处理,测定了2种外源物质对低温下扁蓿豆种子发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数、根长和芽长的影响。结果表明,2种外源物质浸种处理下扁蓿豆种子的发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数,根长和芽长均呈先升高后降低的趋势,初次发芽天数无变化。供试处理中,低浓度的SA（0.1～10 μmol·L^-1）和ABA（0.001～0.5 μmol·L^-1）对扁蓿豆种子萌发﹑根长和芽长均有促进作用,且对根长和芽长的促进效果较种子萌发好,高浓度的SA（>20 μmol·L^-1）和ABA（>1 μmol·L^-1）显著抑制了种子萌发及根和芽的伸长（P<0.05）。通过模糊数学隶属函数的综合评价,0.05 μmol·L^-1的ABA浸种处理是低温下促进扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的最佳浓度。     

扁蓿豆叶绿体基因组密码子偏好性分析

为阐明扁蓿豆（Medicago ruthenica）叶绿体基因组密码子使用模式，以其50条蛋白编码序列（CDS）为对象，利用软件CodonW 1.4.2、Excel以及在线程序对其ENC，RSCU，GC含量、中性绘图、PR2-plot、最优密码子等进行分析得到以下结果：基因组平均GC含量为40.58%，其中GC1>GC2>GC3；ENC的取值介于35.77～56.62之间，表明密码子使用偏好性较弱；基因组中共有30个密码子RSCU>1，其中29个以A/U结尾；ENC-plot绘图分析结果中多数基因分布于标准曲线下方，22个基因ENC比值在—0.05～0.05之间，密码子偏好性主要受选择影响；PR2-plot分析表明碱基T的使用频率大于A，G大于C，说明密码子偏好性还受其他因素影响；该基因组中共有UUU，UUA，ACU等11个最优密码子并均以A/U结尾。以上研究结果可为扁蓿豆叶绿体基因组优良基因利用提供理论与基础。     

入侵植物少花蒺藜草异型种子萌发策略及其幼苗生长特性

少花蒺藜草为科尔沁沙地的一种恶性入侵杂草，靠种子进行繁殖，其同一果实刺苞内多包含2粒种子，种子具有异型性（其中一粒相对较大、外形似芒果且有一小部分外露在刺苞中，称为M型种子；另一粒相对较小、外形似李子，称之为P型种子），野外调查发现少花蒺藜草通常以M型种子萌发为主。为探究少花蒺藜草刺苞果皮对异型种子的萌发是否产生影响、M型种子是否对P型种子的萌发产生抑制以及两异型种子的萌发在种群拓展中的作用，在实验室条件下测定少花疾藜草带刺苞（正常条件下）、去刺苞（将果皮解剖取出单独的M型、P型种子）、模拟刺苞（以纱布模拟刺苞果皮将取出的两异型种子进行再次包裹）4种处理下两种异型种子的萌发特征以及正常条件下的刺苞（只萌发M型）、单独的M型、P型及刺苞内P型种子（去除刺苞中已萌发的M型种子形成的幼苗）形成幼苗的生长特征。结果表明：1）刺苞果皮对两种异型种子的萌发均无显著影响；2）M型种子抑制P型种子的萌发，抑制率达到52.5%；3）刺苞内M型种子形成幼苗的地上生物量、地下生物量分别比刺苞内P型种子形成幼苗增加0.1298和0.1068 g·株^-1，M型种子形成幼苗的叶面积、根冠比分别比P型种子形成幼苗显著增加84.3%和356.3%。上述研究表明：刺苞内M型种子比P型种子具有更强的发芽能力，M型种子形成的幼苗具有更好的存活策略，P型种子作为备用种子当年或翌年补充种群数量。     

根际促生菌的筛选及其在尾矿改良中的应用

为探索经济高效且应用推广性强的尾矿改良和植被恢复措施，筛选了来自尾矿原生植被的根际促生菌，并将其组配形成混合促生菌液。采用盆栽试验，研究了混合促生菌液（B）、生物炭（C）和粪肥（F）及不同组合（BC、BF、CF、BⅠCF、BⅡCF，其中BⅠCF是三者复合处理；BⅡCF是在BⅠCF基础上增加1倍的混合促生菌液）对千叶蓍种子萌发和植株生长，根际微生物群落组成，矿砂养分、酶活性以及盆栽系统中的氮素转移和可利用磷、钾总量的影响。筛选得到4株具有固氮、溶磷、解钾、合成吲哚乙酸或分泌1-氨基环丙烷羧酸脱氨酶的根际促生菌，分别为KSB1、KSB2、KSB7和KSB21。盆栽试验结果表明：与CK（空白对照）相比，接种混合促生菌能够强化矿砂磷酸酶活性，并提高假单胞菌属和根瘤菌属在根际环境中的丰度；添加生物炭对矿砂养分和千叶蓍生长的影响有限；施用粪肥可促进千叶蓍生长，强化矿砂酶活性，显著提高蓝细菌属丰度（P<0.01）、盆栽系统氮素总量及可利用磷、钾总量。与单独施用粪肥（F）相比，接种混合促生菌+粪肥（BF）与添加生物炭+粪肥（CF）均能进一步提高部分千叶蓍生长指标和矿砂酶活性。此外，BF处理盆栽系统氮素总量增加了11.18%，可利用磷、钾总量分别增加了22.54%和22.00%；而CF仅有可利用钾总量增加了8.32%。BⅠCF和BⅡCF处理下各指标均高于其他处理，BⅡCF矿砂碱解氮、磷酸酶活性以及千叶蓍植株生物量等指标较BⅠCF有显著提高（P<0.05），且盆栽系统氮素总量增加了9.54%，千叶蓍植株钾总量增加了19.12%，蓝细菌属和假单胞菌属的相对丰度提高了51.96%和13.62%。试验条件下，直接接种促生菌或添加生物炭对尾矿基质改良和植被恢复效果不显著；施用粪肥对改善矿砂养分供给和促进绿垦作物千叶蓍的生长有关键作用；促生菌液和生物炭的功能发挥与粪肥的施用与否存在直接关系；BⅡCF处理是一种有效的矿砂改良措施，其中的多功能混合促生菌发挥了固氮、溶磷和解钾作用，并增强了千叶蓍对钾元素的吸收利用能力。     

遮穗和去颖下燕麦穗部特征变化和穗部光合贡献率估算

随着探索提高植物整体光合能力相关研究的不断开展，麦类作物穗部器官等植物非叶绿色器官光合潜力挖掘逐渐得到关注。本研究在成都平原秋播美达、贝勒、莫尼卡、摄政王、泰克和甜燕60等6个品种燕麦，设置遮穗、去颖2个试验处理，比较分析了各品种间穗部特征、穗部光合贡献率、颖片光合贡献率和茎光合物质转移率等差异。结果表明，燕麦穗部器官光合贡献率为28.56%～49.05%，其中甜燕60最高；6个品种燕麦的颖片光合贡献率为11.03%～36.88%，茎光合物质转移率为6.65%～35.81%。燕麦穗部器官对籽实增重表现了较高的光合贡献，当燕麦穗部器官光合受到限制时，燕麦单粒种子重和单穗种子数显著降低，尤其是影响双粒小穗数。     

混播比例对三江源人工草地植被和土壤养分特征的影响

建植混播人工草地是修复三江源黑土滩退化草地的有效措施，但不同混播比例下植被和土壤养分特征的变化尚不明确。以垂穗披碱草、中华羊茅和青海草地早熟禾分别按1∶1∶1（M₄），2∶1∶1（M₅），1∶2∶1（M₆），1∶1∶2（M₇），2∶2∶1（M₈），2∶1∶2（M₉）和1∶2∶2（M₁₀）建植混播人工草地，并以各组分单播为对照，研究生产力、物种多样性、超产效应、多样性净效应（包括互补效应和选择效应）和土壤养分特征的变化，并采用多准则决策模型-TOPSIS进行综合评价，以筛选最佳混播比例，以期为三江源退化草地生态修复提供科学依据。结果表明：混播处理地上生物量显著高于中华羊茅和青海草地早熟禾单播的生物量，但显著低于垂穗披碱草单播处理，混播处理地上生物量在M₅、M₈、M₉和M₁₀处理较高。而地下生物量在混播处理间无显著差异。混播处理中，仅M₅、M₈、M₉和M₁₀处理存在超产，达40.4~71.1 g·m^-2。M₄和M₆处理的多样性净效应均小于0，说明由于物种竞争导致群落减产。而M₇~M₁₀混播处理的多样性净效应均大于0，说明物种生态位的互补使得群落高产。M₈和M₉处理中互补效应和选择效应共同主导了超产效应，而M₅和M₁₀处理中主要由互补作用主导超产效应。表层土壤的有机质、全氮、全磷、速效磷和速效钾含量在M₆、M₇和M₁₀混播处理中较高。TOPSIS模型综合评价表明，M₁₀混播处理不但可保持较高的生产力，还可显著提高土壤的养分含量，是三江源区人工草地建植的理想混播比例。     

中草7号扁蓿豆种子硬实的破除方法研究

[目的]探究中草7号扁蓿豆（Melilotoides ruthenica cv. Zhongcao No.7）种子硬实的有效破除方法。[方法]利用KNO₃溶液、赤霉素（GA）溶液、98%的浓H₂SO₄、热水、液氮和机械擦破种皮方法对中草7号扁蓿豆种子进行处理,以不做任何处理的种子为对照（CK）,用发芽第14天统计获得的正常发芽种子数和硬实种子数,计算发芽率、硬实率、发芽势、发芽指数、死苗率,对不同处理方法破除种子硬实的效果进行评价。[结果]机械方法擦破种皮处理能使中草7号扁蓿豆种子的硬实率降低至4%,发芽率提高至96%;98%的浓H₂SO₄处理种子25~30 min,能使种子硬实率下降至5%,发芽率提高至95%;2种处理方式下种子的发芽率、发芽势、发芽指数均显著（P<0.05）高于CK,死苗率较低,两者均能有效破除中草7号扁蓿豆的种子硬实。在其他处理中,与CK相比,只有75 ℃热水处理、400 mg/L的GA溶液36~48 h处理、0.1%的KNO₃溶液浸种发芽处理,对降低中草7号扁蓿豆种子硬实率有显著（P<0.05）影响,但由于降低幅度较小,不宜采用。液氮处理使死苗率大幅增加,也不宜采用。[结论]考虑到98%的浓H₂SO₄处理安全风险较高,建议在中草7号扁蓿豆批量种子的硬实处理中,优先采用擦破种皮的机械处理。     

白花草木樨第二次轮回选择半同胞家系农艺性状的遗传变异分析

为了选育出优质、高产、低香豆素的白花草木樨新品种，在前期完成第一次轮回选择的基础上，开展了25份白花草木樨半同胞家系的第二次轮回选择，在甘肃省榆中县和临泽县进行产量、品质、香豆素含量等农艺性状评价。方差分析结果表明半同胞家系间株高、干重、纤维、香豆素含量等性状具有显著的基因型变异（P<0.05），且干重、株高、茎粗等性状在两地点间存在显著的基因型与环境互作（P<0.05），根据基因型方差预测干重与株高的遗传增益增加百分比分别为4.3%和2.6%。相关性分析表明，茎粗与干重、株高有极显著（P<0.01）的正相关关系，粗蛋白与中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维有极显著的负相关关系。主成分分析反映出各农艺性状间的关系和25份半同胞家系在各性状上的表现，聚类分析将25份家系分为4个组，其中第4组具有较高的干重、粗蛋白和最低的香豆素含量。通过对25份半同胞家系的第二次评价将为白花草木樨新品系选育奠定基础。