新疆干旱区豆科根瘤氢代谢与固氮作用

我们对新疆干旱区20属38种豆科根瘤的吸氢、放氢和固氮作用进行了研究。测定了约200个根瘤样品吸氢活性,除短命豆科黄芪根瘤外,均有不同程度的吸氢活性。大于1 Mmo1H_2·g~(-1)hr~(-1)的有33种。大于5 Mmo1H_2·g~(-1)·hr~(-1)有17种。其中未见报导的具有吸氢活性的豆科根瘤有18种。伴随固氮作用放氢的根瘤有9种。对20种不同属的豆科根瘤进行固氮相对效率的测定,80％的固氮相对效率为1。定点、定期对6种不同属豆科根瘤进行有关项目测定,结果表明吸氢活性与豆科植物生育期有显著关系。现蕾期最高,而后随着植物生长发育逐渐下降,至结荚期为最低。此外,对豆科根瘤吸氢活性与分布地区的相关性等进行了讨论。     

新疆干旱区影响豆科植物结瘤固氮的因素

土壤中的根瘤菌在适宜的条件下,能对某些豆科植物选择性的识别和侵染。它们穿透根毛的表皮形成侵染线,促使寄主根组织细胞进行增殖,进而形成根瘤。而根瘤菌自己在侵入寄主细胞之后,发生变异而形成类菌体,寄生于根瘤内。植物根瘤是根瘤菌与寄主植物的共生体,能够固定空气中的氮素,具有较复杂的生物共生结构。根瘤的固氮功能受寄主和根瘤菌双方相互作用所制约。因此,根瘤的固氮活性直接受寄主和根瘤菌生理代谢所影响,当然也     

玄参科马先蒿的结瘤固氮现象

笔者在进行豆科植物根瘤菌资源考察时，在甘肃民乐县发现玄参科马先蒿可以形成根瘤，并具有乙炔还原活性。玄参科植物的结瘤固氮现象未见文献记载（文献查至１９９０年）。     

宁夏豆科植物根瘤菌资源调查及其生态分布

通过对宁夏野生及栽培豆科植物结瘤固氮资源的调查,从24属47种豆科植物根部采集到根瘤样品748份,通过调查显示:兴隆山棘豆和单叶黄芪为新发现的豆科结瘤植物;此地区根瘤主要为黄色或褐色,性状以球形和棒状为主,主要着生在侧根;影响宁夏豆科植物结瘤的因素有水分、土壤肥力和植物的生育阶段;根据生长习性、地理分布和利用状况,将宁夏豆科植物根瘤菌资源分为干旱区、山坡草地区和耕地区.     

甘肃天水地区豆科植物共生固氮资源调查

调查了甘肃天水地区３３属７１种豆科植物的结瘤固氮状况，其中２９种为Ａｌｌｅｎ文献中未记载的结瘤豆科植物，新发现结瘤豆科植物２０种，该地区根瘤大多圆形、棒状，形态较为规则，对１２０多个根瘤样品的乙炔还原活力测定表明，３６．５％为无效根瘤，不同种豆科根瘤其活性相差不大，一般均较低，乙炔还原活力小于１μｍｏｌＣ２Ｈ４／ｇ·ｈ的豆科根瘤占３５％，最高者仅３７．７３μｍｏｌＣ２Ｈ４／ｇ·ｈ（米口袋状棘豆）。     

甘肃中西部豆科植物根瘤菌多样性调查研究

通过对甘肃中西部地区豆科植物共生固氮资源多样性的调查,共获得豆科植物根瘤样品452份,涉及18个属,30个种,分离得到328株根瘤菌。调查结果显示：（1）本地区豆科植物资源贫乏,但适应性强,大多数都具有抗干旱、耐盐耐碱特性。（2）土壤干旱和土壤高盐浓度是影响根瘤形成的重要限制因子。（3）本地区豆科植物根瘤形状多为棒状、球状,部分为不规则状;颜色为红色、浅褐色、褐色、黄色,部分为白色、黑色。（4）许多豆科植物——根瘤菌共生固氮体系已被广泛应用于防风固沙、防治水土流失及改善生态环境等方面。     

NO_3~--N/NH_4~+-N不同配比下紫花苜蓿氮代谢关键酶及钼、铁元素含量研究

以西北地区广泛种植的优质植物性蛋白饲料紫花苜蓿"甘农3号"为试验材料,在室外防雨网室内,采用盆栽营养液沙培法,在适宜氮素供应水平210 mg·L-1基础上,研究NO_3~--N和NH_4~+-N混合的7种配比(NO_3~--N/NH_4~+-N分别为12.5/87.5、25/75、37.5/62.5、50/50、62.5/37.5、75/25、87.5/12.5,依次标为1/7、1/3、3/5、5/5、5/3、3/1、7/1)对紫花苜蓿全生育期各部位硝酸还原酶(NR)、固氮酶活性及钼(Mo)、铁(Fe)营养吸收的影响。结果表明:(1)从部位来看,紫花苜蓿NR活性、Mo含量趋势一致,均表现为:叶根茎,而Fe含量则表现为根叶茎;不同配比下各部位NR活性均表现为配比中NO_3~--N比例大时,其活性较高,尤其是生长前期当NO_3~--N/NH_4~+-N为7/1时,各部位NR活性均最高;不同配比对根中Mo含量的影响在苗期与NR趋势相近,在NO_3~--N比例大时达最高。现蕾期与固氮酶活性相同,1/7时最高。成熟期同固氮酶与NR活性,均为5/3时最高;不同配比对根中Fe含量的影响与固氮酶活性变化趋势相一致,苗期均为1/7处理最高,盛花期至成熟期均为5/3处理最高。(2)从生育期来看,紫花苜蓿全生育期NR和固氮酶活性变化趋势均呈单峰曲线;NR活性在盛花期最高,即盛花期氮代谢能力最强,且各生育期均为配比中NO_3~--N比例大时NR活性高,氮代谢能力较强;固氮酶活性在结荚期最高,即结荚期根瘤固氮能力最强,且苗期和现蕾期均表现为1/7处理其活性最高,盛花期至成熟期5/3处理活性最高;不同配比对茎和叶中Mo、Fe含量的影响基本相同,现蕾期至盛花期在配比中NH_4~+-N比例大时含量最高,结荚期至成熟期在配比中NO_3~--N比例大时含量最高。(3)NR和固氮酶活性相互关系在整个生育期表现不同:在紫花苜蓿生长前期(苗期至现蕾期),NO_3~--N/NH_4~+-N=7/1时NR活性最大,1/7处理NR活性最小,而固氮酶活性则相反,二者表现出拮抗关系;在紫花苜蓿生长中、后期(盛花期至成熟期)NR活性与固氮酶活性均在NO_3~--N/NH_4~+-N=5/3时达最大值,二者又相互促进。     

苜蓿 草木樨根瘤离体后固氮活性的观测

用乙炔还原法测定豆科、非豆科根瘤样品的固氮活性时,一般多采用剥瘤的方法制备样品。而用根系——根瘤联体(剪去茎叶只带根瘤的根系)作为测试样品,要比剥瘤法简便省时。同时,又能在一定程度上保持共生体系的存在。但往往因样品制备后温育时间,样品采集后存放的时间不同,而使固氮活性差异悬殊,我们对本所温室实验地里的苜蓿、草木樨离体根瘤(根系——根瘤联体)的固氮活性变化进行了观测,结果如下。     

埋藏对10种短命植物种子萌发特性的影响北大核心CSCD

选择分布于准噶尔荒漠的10种短命植物,研究在野外埋藏条件下种子萌发特性及其与种子大小和形状的关系,探讨荒漠短命植物的种群更新对策及生态适应机制。结果表明：当年结实的短命植物种子萌发率和萌发速率较低,说明大部分种子存在休眠现象;埋藏9个月后短命植物的种子萌发情况表现出差异,可根据萌发格局将植物种分为3类：埋藏促进型（如旱麦草、庭荠、甘新念珠芥、小车前、柯尔车前、鳞果海罂粟）、埋藏抑制型（如弯果胡卢巴）和埋藏不变型（如角果毛茛、鸟头荠、播娘蒿）;当年结实种子和沙埋种子的萌发率、萌发速率与种子大小无显著相关关系,而当年结实种子和沙埋种子萌发速率与种子形状呈正相关关系。总之,埋藏后短命植物种子萌发特性及休眠释放差异显著,是该物种长期适应沙漠环境形成异质的种群更新对策及生态适应机制。     

沙坡头地区豆科植物共生固氮资源初步研究

对沙坡头地区引进和野生的１９属５１种豆科植物的结瘤固氮状况进行了调查，除花生，三刺皂荚，铃铛刺３属３种外，其余４８种均能自然结瘤，种的结瘤率为９４．１％，其中２７种为Ａｌｌｅｎ文献中未记载的结瘤豆科植物。根瘤形态大多数圆形，棒状域指状，形态较为规则，白色黄色者居多，乙炔还原活力测定表明，２４．６％为无效根瘤，不同种豆科植物根瘤的乙炔还原活力相差不大，一般活力都较低，乙炔还原活力小于１μｍｏｌＣ２Ｈ     

我国西北部分地区豆科植物根瘤菌资源调查研究

通过对青海、甘肃、宁夏和陕西部分地区豆科植物根瘤菌资源调查,共采集到根瘤样品1850份,包括野生和栽培豆科植物有20属41种,采集的根瘤86%着生在侧根或须根上,根瘤的形状主要有棒状、掌状、球状、珊瑚状,颜色多为黄色、粉色,少数呈白色或褐色.调查研究发现,六盘山棘豆为新发现的豆科结瘤植物;兴隆山棘豆为青海新记录植物.豆科植物与根瘤菌共生结瘤及根瘤特征,除了与寄主植物的遗传特性、发育时期有关外,还与其所处的生态环境(水分、温度、光照、土壤结构、土壤pH等)有密切的关系.     

埋藏对10种短命植物种子萌发特性的影响

选择分布于准噶尔荒漠的10种短命植物,研究在野外埋藏条件下种子萌发特性及其与种子大小和形状的关系,探讨荒漠短命植物的种群更新对策及生态适应机制。结果表明:当年结实的短命植物种子萌发率和萌发速率较低,说明大部分种子存在休眠现象;埋藏9个月后短命植物的种子萌发情况表现出差异,可根据萌发格局将植物种分为3类:埋藏促进型(如旱麦草、庭荠、甘新念珠芥、小车前、柯尔车前、鳞果海罂粟)、埋藏抑制型(如弯果胡卢巴)和埋藏不变型(如角果毛茛、鸟头荠、播娘蒿);当年结实种子和沙埋种子的萌发率、萌发速率与种子大小无显著相关关系,而当年结实种子和沙埋种子萌发速率与种子形状呈正相关关系。总之,埋藏后短命植物种子萌发特性及休眠释放差异显著,是该物种长期适应沙漠环境形成异质的种群更新对策及生态适应机制。     

新疆根瘤菌抗逆性研究

利用根瘤菌-豆科植物共生体固氮是我国农业的传统经验,也是现代农业体系中维持土壤碳氮平衡的一个重要环节,培肥改土的有效途径。然而,根瘤菌-豆科植物共生体只是“固氮潜力”,并不能代表固氮能力。就根瘤菌来说,它的活动还要受到周围环境的影响,所以开发逆性环境中的根瘤菌资源并研究其抗逆特性是提高根瘤菌-豆科植物共生体固氮能力的关键。新疆干旱区环境特殊,豆科植物在农牧业生产、药材生产、土壤改良、防风固沙中起着重要作用,我们从1983年开始,对新疆境内不同生态环境中的根瘤菌资源进行了比较全面的     

豌豆蚜为害下CO2浓度升高对两种不同固氮能力蒺藜苜蓿间接防御的影响

大气CO_2浓度升高增加了豆科植物的光合作用和生物固氮能力,从而改变植物对初生和次生代谢产物的资源配置,进而影响植物与昆虫互作。为了明确CO_2浓度升高条件下豆科植物对蚜虫间接防御的影响,利用蒺藜苜蓿Medicago truncatula固氮突变体dnf1和野生型植株Jemalong研究CO_2浓度升高对不同固氮能力蒺藜苜蓿挥发物释放的影响,从而改变蒺藜苜蓿对豌豆蚜Acyrthosiphon pisum的间接防御。结果表明,豌豆蚜为害显著诱导蒺藜苜蓿野生型和固氮突变体中单萜类化合物4-蒈烯、倍半萜类挥发物(E)-β-法呢烯以及绿叶挥发物顺式-3-己烯-1-醇的释放。CO_2浓度升高降低了野生型Jemalong受害植株上2-蒈烯和柠檬烯以及绿叶挥发物顺式-3-己烯-1-醇的释放量,却没有改变固氮突变体dnf1上这几种单萜类及绿叶挥发物的释放。正常CO_2浓度下,固氮突变体dnf1受害植株上2-蒈烯、4-蒈烯、柠檬烯的释放量与野生型Jemalong受害植株无显著差异,而CO_2浓度升高条件下固氮突变体dnf1受害植株上2-蒈烯、4-蒈烯、柠檬烯的释放量显著高于野生型Jemalong受害植株。表明CO_2浓度升高条件下豆科植物对蚜虫的间接防御降低。     

15%高效氟吡甲禾灵水乳剂的开发与应用

高效氟吡甲禾灵是选择性苗后除草剂,具有内吸活性,被植物叶片吸收后传导到其他各部位,对阔叶草坪或作物如豆科植物、棉花和油料作物等田内的一年生或多年生禾本科杂草具有较好防效。同等剂量下,15%高效氟吡甲禾灵水乳剂药效优于108 g/L高效氟吡甲禾灵乳油。     

祁连山部分地区豆科植物根瘤菌资源调查

对祁连山部分地区豆科植物根瘤菌资源进行了调查,从9属32种野生豆科植物根部采集到根瘤样品427份。调查结果显示:调查区豆科植物资源种类丰富,所采集根瘤形状多为棒状、掌状及不规则状,颜色以粉色和黄色为主,着生部位主要为侧根;影响该区豆科植物结瘤的因素除与寄主植物生育阶段及遗传特性有关外,还与地形、土壤、气候、生物及人为因子等多种生态因素密切相关,其中地形及土壤是影响结瘤的关键因子。     

农药在植物中的内吸和传导行为与施药技术研究进展

农药的施用方式和施用效果与其在植物中的内吸和传导行为密切相关。农药在植物表面和内部的内吸和传导行为,不仅与其自身理化性质有关,还受植物种类、生长期、生长条件及施药方式等因素的影响。研究农药在植物体内的内吸和传导行为及其影响因素,对于选择合适的施药技术及提高农药利用率具有重要的指导意义。本文综述了农药在植物体内的内吸和传导行为、传导方式与施药技术的关系以及影响农药内吸和传导行为的因素,并提出改善农药内吸和传导行为的措施,以期为农药的安全合理施用提供一定的理论支撑。     

豆科植物在可持续农业发展中的作用

分析和总结了豆科植物在共生固氮、水土保持、防风固沙、饲用、食用、药用等方面的用途,并就豆科植物在可持续农业发展中的应用前景进行了讨论。     

氟乐灵对作物影响的研究

本文是作者于1978～1983年在黑龙江垦区大面积大豆田里应用氟乐灵灭草,并观察对大豆和后茬作物影响所进行的研究。探讨了不同用药量和土壤不同含水量对大豆生育、产量、根瘤生长、固氮酶活性的影响和土壤残留对后茬作物的毒害。每公顷施用1.0～2.5公斤有效量氟乐灵大豆出苗,出苗后的生育和根瘤的形成及其固氮活性均受到不同程度的抑制,大豆减产1.7～9.4%。田间施药后,虽然经过春、夏、秋、冬四季的十几个月时间,较高用药量对后茬作物小麦、玉米等仍有残留毒害作用,致使这些作物的生育受抑制,产量下降。最后对当前推广应用的氟乐灵剂量进行了商榷,对下茬作物安排及如何解决药剂对根瘤影响问题也进行了讨论。     

豆科功能植物作为东亚小花蝽产卵基质的适合度评价

东亚小花蝽Orius sauteri (Poppius)作为一种重要的捕食性天敌,被广泛用于多种温室害虫的防控。由于该天敌具有在植物组织内产卵的特殊习性,其卵的发育离不开植物,导致筛选适宜的产卵基质植物一直是其规模繁育的重要基础。豆科植物不仅可以作为绿肥和保护型生物防治的功能植物,而且还可以作为东亚小花蝽的适宜产卵基质。因此,本研究以产卵量、产卵持续时间、卵孵化时间、卵孵化率及净生殖力等为指标,在实验室内评价了豇豆、菜豆、大豆、豌豆、绿豆和花生6种豆科植物作为东亚小花蝽产卵基质的适合度。结果表明：东亚小花蝽在绿豆上的总产卵量和净生殖力最高,分别为72.0粒和59.5头,显著高于菜豆、大豆和花生;卵孵化率最高的是花生,为86.79%,但与绿豆并无显著差异;东亚小花蝽在6种植物上的产卵持续时间无显著差异,在绿豆上卵的孵化时间最短,显著低于菜豆和花生。东亚小花蝽在绿豆上的产卵位置也优于其他植物,所以综合考虑绿豆为所试6种植物中东亚小花蝽的最适产卵基质植物。