库源改变对新疆高产棉花14C-同化物分配及内源激素含量的影响

以新陆早13号棉花为材料,在皮棉产量2500kg·hm-2以上的膜下滴灌条件下,于花铃期分别进行1/2、1/4剪叶和1/2、1/4疏蕾处理,研究库源改变对叶片14C-同化物运转分配及内源激素含量的影响.结果表明,疏库处理降低了主要源叶(对应的主茎叶和对位果枝叶)中吲哚乙酸(IAA)峰值,推迟了异戊烯基腺嘌呤及其核苷(i...     

膜下滴灌条件下氮肥运筹对棉花叶片~(14)C同化物运转及激素含量的影响

以新疆早熟高产棉花品种为材料,研究了膜下滴灌条件下氮素运筹对新疆早熟高产棉花叶片14C同化物运转分配及内源激素含量的影响。结果表明:在高产棉花施氮量270 kg·hm-2的条件下,与棉花3个生育期等氮量施肥处理相比,前重处理(开花前施80%的氮)提高了叶片中吲哚乙酸(IAA)、玉米素及其核苷(Z+ZR)的含量,增加生育后期脱落酸(ABA)、异戊烯基腺嘌呤及其核苷(iP+iPA)含量,促进了同化物向棉铃运输,从而获得较高的籽棉产量;后重处理(开花前施50%的氮)虽增加了叶片ABA含量,提高同化物向棉铃分配的比例,显著增加铃重,但降低了叶片中IAA、Z+ZR含量,造成叶片过快衰老,进而导致籽棉产量显著降低。因此,膜下滴灌条件下,在重视氮肥基施的基础上,适度加大生育中后期追施比例,通过调节棉花叶片ABA含量,促进光合产物优先向棉铃运输,增加铃重,有利于充分挖掘膜下滴灌技术节水增效潜力。     

不同抗性稗草对水稻产量及其生理特性的影响

为探讨对除草剂敏感的稗草和产生多抗性的稗草对水稻生长发育的影响,以南粳9108为试验材料,自水稻移栽至成熟分别与对二氯喹啉酸、稻杰和双草醚均敏感的稗草(敏感稗草,T1)和对二氯喹啉酸、稻杰和双草醚均产生抗性的稗草(多抗性稗草,T2)共生,以无稗草水稻处理为对照(CK)。结果表明,与T1相比,T2的分蘖数、干物质积累量和每穗粒数显著降低、生育期缩短,但千粒重显著增加。与稗草共生后,与CK相比,T1和T2的水稻产量分别显著减产32.5%~33.4%和24.8%~26.7%,T2的减产率略低于T1,但二者差异不显著。与CK相比,T1和T2还显著降低了水稻抽穗期水稻叶面积指数、灌浆期叶片光合速率、根系氧化力、根干重、籽粒中玉米素+玉米素核苷、吲哚-3-乙酸含量、蔗糖合成酶和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性和成熟期干物质积累量,T1与T2间差异不显著。水稻叶面积指数、灌浆期叶片光合速率、根系氧化力、根干重、籽粒中玉米素+玉米素核苷、吲哚-3-乙酸含量、蔗糖合成酶和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性和成熟期干物质积累量的显著降低是T1和T2致使水稻产量降低的重要原因。本研究结果为杂草综合治理和水稻高产栽培提供了理论依据。     

硅酸盐细菌NBT菌株生理特性的研究

对硅酸盐细菌NBT菌株在以钾长石粉为唯一钾源的培养基中产生的有机酸、氨基酸的种类和含量以及NBT菌株在有氮培养基中产生的植物激素的种类和含量进行了研究。结果表明 ,NBT菌株能合成草酸、酒石酸、柠檬酸和苹果酸等四种有机酸 ,其含量范围分别为 5 1 6～ 2 1 7 30mgL- 1 ,3 44～ 2 91 94mgL- 1 ,4 0 8～ 1 1 3 31mgL- 1 和 3 1 5～ 1 0 8 89mgL- 1 ;同时 ,NBT菌株能合成多种氨基酸。NBT菌株在有氮培养基中能产生并分泌生长素、赤霉素A3(GA3)、玉米素核苷和异戊烯基腺嘌呤四种激素 ;其浓度分别为 0 5 4～ 3 77nmolml- 1 、0 1 9～ 2 97nmolml- 1 、0 91～ 2 62nmolml- 1 和 5 49～ 31 1 5nmolml- 1 。摇瓶试验表明 ,NBT菌株不仅能分解土壤矿物并释放出其中的钾 ,而且具有很强的吸钾功能。NBT菌株细胞吸持的钾占其解钾量的 88 86%～ 95 0 5 %。     

喷施蔗糖和葡萄糖对小白菜硫代葡萄糖苷含量的影响

以小白菜"上海青"为试验材料,研究了喷施蔗糖和葡萄糖对小白菜生长和硫代葡萄糖苷含量的影响。结果显示,蔗糖和葡萄糖喷施对小白菜地上部鲜重和干重均没有显著影响,喷施蔗糖均能够显著增加小白菜总脂肪族硫代葡萄糖苷、总吲哚族硫代葡萄糖苷和总硫代葡萄糖苷含量,其中,0.1mol/L蔗糖喷施显著提高了3-丁烯基硫代葡萄糖苷和吲哚-3-甲基硫代葡萄糖苷含量,0.2mol/L蔗糖喷施显著增加了吲哚-3-甲基硫代葡萄糖苷和4-甲氧基吲哚-3-甲基硫代葡萄糖苷含量。0.2mol/L葡萄糖喷施显著增加总硫代葡萄糖苷及单个硫代葡萄糖苷含量。蔗糖和葡萄糖喷施均有增加总吲哚族硫代葡萄糖苷相对百分含量的趋势。研究表明外源喷施糖对小白菜硫代葡萄糖苷含量和组成具有显著的影响。     

川白芷内源激素的提取纯化和高效液相色谱法同步测定

为探讨川白芷不同器官内源激素的提取纯化和分析测定,在前人研究的基础上,建立了一种从川白芷不同器官组织中快速提取纯化并同步测定4种植物内源激素(玉米素、赤霉素、3-吲哚乙酸和脱落酸)的高效液相色谱分析方法.样品经80％甲醇提取后低温浓缩,最后用甲醇定容.采用Tigerkin C18柱(150mm ×4.6mm,5μm)以甲醇-0.6％乙酸(50:50)为流动相进行高效液相色谱分离,PDA光电二极管阵列检测器检测,采用峰面积外标法(ESTD)进行定量.结果表明,该方法具有简单快捷,准确灵敏等优点,适合对川白芷内源激素进行快速同步测定.     

中蔬四号番茄高效再生体系的建立

本试验建立了中蔬四号番茄的再生频率高、所需时间短、试管苗状态好的高效再生体系。具体培养流程如下:以下胚轴为外植体,在Murashige和Skoog(MS) 1.0mg/L玉米素(ZT) 0.1mg/L3-吲哚乙酸(IAA)或MS 2.0mg/L6-苄基腺嘌呤(BA) 0.2mg/L IAA上进行不定芽诱导培养21天后,继代一次,转接到MS 0.1mg/L IAA中进行生根;炼苗2～3天,转栽至蛭石中,最后移栽到菜园土中培养。     

外源激素促进墨兰提早开花的试验

在企黑墨兰的花芽形成期即10月中下旬施用100 mg/L赤霉素(GA3)+50-100 mg/L6-苄氨基嘌呤(6-BA)具有更好的促进墨兰花葶生长,比对照提早10 d开花,花朵直径增大,花葶挺直美观;11月上旬喷放100 mg/L赤霉素(GA3)+50 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA),12月中旬对喷施激素处理后抽生的墨兰花葶喷施50 mg/L赤霉素(GA3)+50 mg/L吲哚乙酸(IAA)或50mg/L吲哚丁酸(IBA),均可促进提早7 d开花,12月中旬对自然抽生的花葶喷施50 mg/L赤霉素(GA3)+50 mg/L吲哚乙酸(IAA或吲哚丁酸(IBA),可促进墨兰提早5 d开花,而喷施50 mg/L赤霉素(GA3)50 mg/L赤霉素(GA3)+50 mg/L萘乙酸(NAA)后,花径生长不紧实、弯曲,小花花瓣有粘连现象。     

热激对甜瓜未授粉子房培养胚珠膨大期内源激素的影响

为探究热激处理对甜瓜未授粉子房培养中胚珠膨大发育与内源激素的影响,以期为揭示胚珠膨大和单倍体培养的机理研究奠定基础。以热激和对照培养不同天数的甜瓜未受粉子房为试材,对胚珠膨大率进行动态监测,并采用UPLC-ESI-MS/MS法测定顺式玉米素核糖核苷(CZR)、赤霉素3(GA3)、反式玉米素(ZT)、吲哚-3-乙酸(IAA)及脱落酸(ABA)含量,并分析了这5种内源激素与胚珠膨大发育的关系。结果表明,与对照25 ℃室温培养相比,32 ℃热激处理4 d有利于胚珠的膨大及内源激素的积累,且在胚珠膨大期5种内源激素的变化趋势一致,均为递增。各内源激素间的比例关系处于动态变化中,且在整个膨大期,热激处理下IAA/(ZT+CZR)、IAA/ABA和IAA/GA3均较对照25 ℃室温培养高;胚珠膨大率与内源激素IAA呈极显著正相关,相关系数达0.818,与ZT、CZR和ABA均呈显著正相关,与(ZT+CZR)/GA3呈显著负相关。     

液相色谱-三重四级杆串联质谱法测定豆芽中4种植物生长调节剂残留量

研究建立了对豆芽中4-氯苯氧乙酸、6-苄基腺嘌呤、2,4-滴钠、赤霉素4种豆芽无根素残留量的液相色谱串联质谱测定方法。样品经过提取后,处理溶液直接注入液相色谱串联质谱仪中进行检测。利用ESI源(正离子模式)、C18液相色谱柱,以及SRM方法对样品中的4-氯苯氧乙酸、6-苄基腺嘌呤、2,4-滴钠、赤霉素进行定性、定量分析。该方法测定结果的相对标准偏差小于8%(n=6),平均回收率均大于80%,线性范围为2~50ng/m L,定量限分别为4-氯苯氧乙酸为0.63μg/kg、6-苄基腺嘌呤为0.15μg/kg、2,4-滴钠为0.28μg/kg,赤霉素为4.9μg/kg。     

红壤区生产建设项目边坡防护措施保水减沙效益研究

以江西水土保持生态科技园内布设的不同边坡防护措施小区为研究对象,通过对2016年18个径流小区28次侵蚀性降雨量和各小区径流量、土壤侵蚀量等指标进行测定,分析了不同边坡防护措施小区的保水减沙效益。研究结果表明:边坡防护措施小区相对裸露小区(对照)具有显著的保水减沙效益;在坡比1∶1.5的护坡措施小区中工程措施与生物措施相结合的护坡方式保水减沙效果较好,坡比1∶2的护坡措施小区中等高绿篱埂护坡保水减沙效果最为明显。     

基于因子-聚类分析的菠萝园土壤养分状况评价

为了解海南万宁市和琼海市菠萝主产区土壤养分现状,调查测定了240个土壤样品养分含量,分别进行单项养分指标等级评价和基于因子聚类分析综合评价。等级评价结果表明,调研区域土壤酸化现象严重,pH <4.5的强酸性土壤占比达78.33%;土壤有机质含量普遍较低,有55.83%的调研地块有机质含量处于缺乏状态<2%;82%以上地块土壤碱解氮和速效钾缺乏;土壤速效磷含量较高,处于中等及以上等级地块比例占82.92%;交换性钙和交换性镁含量普遍缺乏;微量元素有效锌、有效铜和有效硼在部分地块含量较低,分别有17.05%、46.25%、34.17%处于较缺乏及以下等级水平。因子分析表明,测定的10项养分指标可提取出4个公因子,其中因子1和因子2表征的有机质、碱解氮、速效钾、pH、交换性钙和交换性镁是影响菠萝园土壤养分综合状况最主要的因素。进一步对土壤养分综合评价值IFI值进行聚类分析可知,万宁市菠萝园土壤IFI值范围为-0.669～1.605,均值为0.104,其中仅有29.16%的土壤处于中等及以上肥力水平;琼海市菠萝园土壤IFI值范围为-0.767～1.113,均值为-0.104,仅有17.50%的土壤处于中等及以上肥力水平;整体来说,万宁市菠萝园土壤养分综合评价状况优于琼海市菠萝园土壤。     

棉纤维生物炭对稻田土壤及水稻Cd含量的影响

为生物炭应用于农田Cd污染的控制及治理提供相关科学依据,研究通过根箱试验,研究棉纤维生物炭对水稻根际和非根际土壤可交换态和不可交换态Cd含量及水稻植株中Cd分配的影响。研究表明:随着棉纤维生物炭的施用量增加,根际和非根际土壤可交换态Cd含量都呈下降趋势,同时不可交换态Cd含量都呈上升趋势。随着棉纤维生物炭的施用量增加,非根际土壤pH值呈逐渐上升趋势。非根际土壤pH值与可交换态Cd含量之间存在显著负相关关系,与不可交换态Cd含量之间存在显著正相关关系。可见,施用棉纤维生物炭可在一定程度上提高非根际土壤pH值,进一步降低了非根际土壤可交换态Cd含量;而根际土壤可交换态Cd含量的下降,主要受棉纤维生物炭的理化性质影响,受土壤pH值影响不大。随着棉纤维生物炭的施用量的增加,水稻各部位Cd含量及累积量都呈现下降趋势,其中籽粒Cd含量的下降幅度最大,为36.57%,根的Cd含量的下降幅度最小,为12.56%。由于茎鞘的生物量和Cd含量都较大,茎鞘中Cd累积量最高,平均为25.44μg plant^-1,是籽粒的2.85倍。因此,在进行农田土壤Cd修复的同时,除了要关注农产品Cd污染,还要考虑如何妥善处理大量的富集Cd的农业废弃物,避免产生二次污染风险。     

西南岩溶区水土保持生态效应指标体系与定量评价

西南岩溶区是我国水土流失重点治理区,但对于其治理的生态效应尚缺乏一套科学客观、简单可行的快速评价方法。通过将数据统计分析结果与专家经验判断相结合,构建了西南岩溶区不同尺度下水土保持生态效应评价指标体系,并提出了综合量化模型。实例研究表明:该评价方法兼顾科学性和实用性,能对西南岩溶区坡面、小流域和区域尺度的水土保持生态效应进行快速的量化评价,可为今后西南岩溶区水土保持生态效应的监测与评价提供参考依据。     

我国沙障固沙技术研究进展及展望

利用文献荟萃法,对我国沙障的类型及其固沙技术进行了研究。目前,沙障固沙技术的理论尚有待完善,沙障的规格、材料选取没有相应的规范,沙障固沙体系布局不合理,沙障对沙地生态系统的影响研究不充分,重大工程中的沙障效益评价困难。随着科学技术的不断进步和材料科学的发展,我国沙障治沙技术研究趋势为:(1)重大工程沙障效益评价指标体系研究;(2)在现有沙障设施内,开展沙障—沙生植物—微生物相互作用的研究;(3)防风固沙体系模式的优化研究。     

延安市退耕还林前后土壤保持生态服务功能评价

为更好地探究延安市退耕还林前后土地利用变化对区域土壤保持生态服务功能的影响,采用了InVEST模型对延安市退耕还林前后2000年和2015年的土地利用变化及土壤侵蚀量、土壤保持量进行了评估,该模型在计算生态系统土壤保持服务功能时,考虑了地块泥沙输移、沉积这一重要水文过程,在计算土壤保持量时更为精确。结果表明:(1)15年间各地类面积均发生了不同程度的变化,其中林地面积的增加量(主要来源为耕地和草地)和耕地面积的减少量(主要流向为林地和草地)分别达到了3 142.25km2及3 011.27km2,退耕还林工程取得了巨大成效。(2)延安市2000年和2015年的土壤侵蚀强度均以轻度和中度侵蚀为主,侵蚀总量分别为2.20亿t和1.38亿t,15年间各侵蚀强度类型均有向低等级侵蚀强度类型转换的趋势。(3)延安市2000年与2015年土壤保持总量分别为7.72亿t和8.50亿t,且土壤保持量呈东北向西南增加的趋势,各地类中林地和草地的土壤保持效果最佳,说明退耕还林工程的推进是增加区域土壤保持功能的重要途径。     

2001-2015年青藏高原草地碳源/汇时空变化及其与气候因子的关系

净生态系统生产力(NEP)是估算区域植被碳源/汇的重要指标。以青藏高原为研究区,基于光能利用率模型,利用遥感数据、气象数据和基础地理数据测算了2001—2015年草地生态系统净初级生产力(NPP),同时,应用土壤呼吸模型估算了逐月平均土壤呼吸量(Rs),进而估算青藏高原草地净生态系统生产力(NEP)。研究揭示了2001—2015年青藏高原草地生态系统NPP,NEP时空格局及其与气候因子的关系。结果表明:(1)2001—2015年,青藏高原草地生态系统整体表现为碳汇,平均净碳汇总量为1.82×1014 gC/a;(2)2001—2015年青藏高原草地生态系统NEP呈波动增加趋势,年平均值为120.8gC/(m2·a),年平均增长率为0.7gC/(m2·a);(3)研究区草地NPP与温度、降水相关性不显著,NEP与降水、温度均呈负相关。     

减氮配施有机肥对夏玉米——冬小麦土壤硝态氮及氮肥利用的影响

为实现华北平原夏玉米-冬小麦的高产及氮肥的高效利用,采用田间小区试验方法,研究了氮肥减量及其与有机肥配施对夏玉米-冬小麦轮作体系内土壤硝态氮分布及氮肥利用的影响。结果表明:与不施氮处理(CK)相比,施用氮肥增加了冬小麦和夏玉米的生物量和产量,而在农民习惯施氮基础上减量1/3不会显著影响到生物量和产量。其中减氮配施有机肥(ONM)处理的周年总产最高,相比习惯施氮(CN)和减氮处理(ON)分别提高了1.85%和3.78%。处理CN的0~180 cm土壤硝态氮累积量的周年变化均值达502.7 kg hm^-2,分别是处理CK、ONM、ON的2.95、2.17、1.56倍。与处理CN相比,处理ONM显著降低了剖面(0~180 cm)土壤中的硝态氮含量,其中在夏玉米季和冬小麦季的降低幅度分别为18.1%~66.7%和37.3%~87.2%。处理ON和ONM相比处理CN,植株周年总吸氮量无显著性差异,氮肥利用率却得到了显著提高。其中处理ONM的周年氮肥利用最高,比处理CN提高了36.9%。综合分析,减氮与有机肥配施不仅显著降低了0~180 cm土壤硝态氮含量,大幅度提高了氮肥利用率,且有助于增加冬小麦和夏玉米的生物量及产量。     

蚯蚓粪覆盖对降雨后黄土区土壤水分影响的室内模拟研究

通过室内模拟试验研究蚯蚓粪覆盖对降雨后黄土区土壤水分的影响,以蚯蚓粪覆盖厚度和雨强为试验变量,试验处理设置如下:降雨强度设置为大雨、中雨、小雨;蚯蚓粪覆盖厚度分别为1 cm、2.5 cm、4 cm,覆盖面积为土柱表面积的90%,以裸土作为对照。分别测定降雨完成后10 h内的湿润锋迁移过程和48 h内0～5 cm(上层),5～10 cm(中层)和10～15 cm(下层)的土壤含水率变化情况。结果表明:蚯蚓粪覆盖对降雨后黄土区土壤水分分布具有一定影响,降雨入渗结束后,覆盖蚯蚓粪处理的土壤含水率在较短时间内低于裸土,但5～15 cm土层含水率不断增加,并逐渐高于裸土,表明蚯蚓粪覆盖能够延缓降雨入渗,并影响黄土区土壤水分再分配过程,对降雨后表层以下的水分增加具有促进作用,有利于提高黄土区降水的利用率。     

晋西北不同土地恢复管理措施下土壤物理性状分析

【目的】晋西北丘陵风沙区由于受风蚀影响,土壤沙化十分严重,生态恢复是缓解此问题的主要措施之一。研究不同土地恢复管理措施旨在为提高晋西北黄土高原丘陵风沙区农田土壤质量及植被恢复提供理论依据。【方法】本研究以晋西北五寨县作为研究区,设置4种土地恢复措施:传统翻耕播种玉米(CTC)、免耕播种玉米(NTC)、免耕播种苜蓿(NTA)、撂荒地(WL)。通过野外和室内分析的方法,分析了0—50 cm土层土壤粒度组成、粒度参数和土壤质量含水量、土壤饱和持水量、毛管持水量。【结果】1)晋西北地区土壤主要以砂粒和粉粒为主。撂荒地砂粒含量最大,且随着深度的增加变化不明显;其它3种措施下的土壤表层砂粒含量均小于深层。不同土地恢复措施间粒度参数差异较大,翻耕分选较差,免耕玉米和免耕苜蓿属于分选中等到分选较好范围,表明翻耕地块土壤受到人为扰动较大,导致土壤偏细,其粉粒含量在0—50 cm土层变化范围为6.5%～15.3%,而免耕苜蓿和免耕玉米土壤环境相对较好。2) 4种土地恢复措施下表层0—40 cm的土壤容重均低于深层土壤,翻耕、免耕播种玉米和免耕播种苜蓿的土壤容重范围在1.10～1.50 g/cm^3之间,表现为WL>NTA>NTC>CTC,撂荒地土壤容重与其它三种处理措施的土壤容重差异显著(P <0.05),其他三种措施间差异不显著,40—50 cm土层四种土地恢复措施之间无显著差异;表层0—30 cm的土壤孔隙度以翻耕总孔隙度最大。翻耕地块土壤孔隙度显著高于其它三种恢复措施,其它三种恢复措施间无显著性差异,40—50 cm土层四种土地恢复措施之间无显著差异。3)不同土地恢复措施之间土壤质量含水量、饱和持水量和毛管持水量存在较大差异,翻耕地块表层0—20 cm土壤毛管持水量显著高于其它三种恢复措施;免耕苜蓿和免耕玉米地块毛管持水量无显著差异,两者均显著高于撂荒地,20—30 cm土层免耕苜蓿地块显著低于翻耕和撂荒地,30—40 cm土层撂荒地与免耕玉米显著低于翻耕和免耕苜蓿,40—50 cm土层四种土地恢复措施之间无显著差异。4)土壤毛管持水量和饱和持水量与毛管孔隙度和非毛管孔隙无显著相关关系,与总孔隙度呈显著正相关关系。土壤质量含水量和毛管持水量与粘粒含量无显著相关;与砂粒含量呈极显著负相关,相关系数分别为–0.619和–0.474;与粉粒含量呈显著正相关,相关系数分别为0.639和0.584。【结论】晋西北丘陵风沙区翻耕、免耕玉米和免耕苜蓿三种土地恢复措施都不同程度地降低了表层土壤砂粒含量,提高了土壤孔隙度,降低了土壤容重,改善了土壤的保水和供水能力,7年常规耕种和免耕种植作物都显著改善了土壤的物理性状,有助于生态的恢复和提高土壤的生产力。因此,在晋西北地区不提倡土地撂荒。