贵州茶园土壤中重金属元素含量的检测与分析

对贵州地区33个乡镇茶园土壤中铅、镉、铬、铜、汞、砷、硒7种元素含量进行了检测。运用SPSS 12.0软件对所掌握的数据进行聚类分析。结果表明,33个茶园土壤共分为5组,共有26个茶园土壤被划入第1组。对聚类分析的分组结果进行单因素方差分析,判断各组间7种元素的含量特征是,铅、铬、铜、砷4种元素含量组间差异极显著(P<0.01),硒元素含量组间差异接近显著水平(P=0.058)。说明,该聚类分析结果是有效的,可为贵州省茶园规划及相关产业政策的制定提供依据。     

农村居民点用地混合利用对乡村活力的影响：基于山东省的实证研究

土地混合利用是提高土地利用集约度、激发地区活力的重要途径。本研究构建了农村居民点用地混合利用与乡村活力关系的分析框架,并以山东省为例,运用辛普森多样化指数、多因素综合评价法、相关性检验等探究农村居民点用地混合利用对乡村活力的影响。结果表明：2010—2018年山东农村居民点用地混合利用指数增速高、中、低区（县）的乡村活力指数增速分别为84.70%、60.74%、50.33%,农村居民点用地混合利用增速越快,乡村活力发展越快;2010年山东农村居民点用地混合利用程度低、中、高区（县）的乡村活力指数分别为0.13、0.23、0.29,2018年分别为0.19、0.24、0.38,农村居民点用地混合利用程度越高,乡村活力水平越高;Spearman相关性分析和Kruskal-Wallis检验结果表明,农村居民点用地混合利用程度与乡村活力显著相关,且对乡村活力具有激发作用。研究认为,农村居民点用地混合利用是激发乡村活力的有效途径,这为编制村庄规划、助推乡村振兴提供新思路。     

对虾工厂化养殖中浮游动物群落结构的变化规律

为了掌握对虾工厂化养殖过程中浮游动物的变动规律,有效管理水体环境质量,提高养殖效益,于2018年8月17日~11月3日,以凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)为研究对象,分析了对虾工厂化养殖水体中浮游动物群落结构特征、演替规律及其与养殖水体弧菌、浮游微藻和环境因素的关系。结果显示,从实验塘鉴定出21种浮游动物,隶属于4大类,种类最多的为原生动物,共13种,占总数的61.9%;其次为轮虫和桡足类,均为3种,占总数的14.3%;枝角类最少,占总数的5%。整个养殖期,浮游动物的平均密度约为0.71×103 ind./L,平均生物量约为11.72 mg/L。养殖过程中优势种由原生动物、轮虫、桡足类物种逐渐演变成单一的原生动物物种。实验塘浮游动物Shannon-Wiener多样性指数(H′)在0.52~1.64之间波动,前期先降低后升高,后期有所降低。相关性分析显示,浮游动物数量和浮游微藻数量显著负相关(P<0.05),典范对应分析(Canonical correspondence analysis, CCA)显示,温度、pH、营养盐等是影响浮游动物优势种演替的重要因素。研究结果为深入认识凡纳滨对虾工厂化养殖中浮游动物的群落结构提供了基础数据。     

修枝促接干对泡桐光合特性影响的研究

采用Li-6400光合分析系统,对修枝接干和对照泡桐不同冠层、不同方位叶片在不同光量子密度条件下的净光合速率(Pn)进行测定,并采用经验方程对其光反应曲线进行拟合,结果表明:(1)修枝接干可明显提高泡桐植株总体的光合潜力和适应强光环境的能力,其最大光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和光合幅度(PR)在修枝后分别达23.93 μmol·m-2·s-1、1 966.58 μmol·m-2·s-1,53.88 μmol·m-2·s-1、1 911.71 μmol·m-2·s-1,较对照分别高11.85%、15.61%、29.06%、15.21%.(2)修枝接干对泡桐诸光合指标的影响在树冠下层明显大于上层,并且使其上下冠层之间的差异性显著减小.修枝后泡桐下层树冠的Pmax、LSP、LCP、PR较对照分别高27.70%、36.74%、34.22%、36.80%,而上层差异不显著.(3)修枝接干对处于不同方位泡桐叶片的光合特性的影响在不同冠层具有不同程度的体现.在树冠上层的阳位与阴位间,修枝接干后的Pmax、LSP、LCP和PR分别较对照有所提高,但均不显著;而在树冠下层,修枝接干后其阳位叶的Pmax、LSP、LCP和PR分别较对照高21.80%、39.02%、28.72%和39.26%,阴位叶分别较对照高42.18%、39.35%、48.70%和39.13%,除了LCP在二处理间阳位的差异不显著外,其余的差异性均显著.     

利用小麦与玉米远缘杂交诱导小麦双单倍体的研究进展

利用小麦（Triticum aestivum L．）与玉米（Zea mays L．）进行远缘杂交,通过玉米染色体的消失而获得小麦单倍体胚,再经幼胚离体培养及染色体加倍诱导双单倍体（Double haploid,DH）,是小麦单倍体育种的一种重要途径,用这种方法创建的DH群体是进行小麦分子标记研究和QTL分析的重要遗传材料。本文对DH群体创建过程中影响单倍体胚产生、单倍体及双单倍体植株形成等因素以及双单倍体的应用进行了综述,重点探讨了亲本选配原则、花期调节技术、2,4-D处理、玉米花粉和小麦柱头发育状况以及环境因素等对诱导单倍体胚效果的影响等方面的研究状况,同时对利用小麦与玉米杂交诱导小麦双单倍体技术进行了展望。     

减氮对麦玉轮作农田土壤反硝化细菌群落结构和多样性的影响

探究减氮对华北地区麦玉轮作农田土壤反硝化细菌群落结构和多样性影响,为华北地区麦玉轮作农田氮肥管理提供技术支持,本研究以不施氮为对照（CK）,设置 2个施氮量,分别为常规施氮量（纯氮 300 kg·hm^-2,N2）、减氮 20%（纯氮 240 kg·hm^-2,N1）,提取土壤DNA,用nirS（细胞色素cd1-亚硝酸还原酶）、nirK（Cu-亚硝酸还原酶）引物扩增后采用MiSeq PE300测序技术,研究施氮量对麦玉轮作农田土壤性状及nirS、nirK反硝化细菌群落结构及多样性的影响。结果表明,3个处理nirS、nirK反硝化细菌α-多样性指数无显著差异,nirS反硝化细菌α-多样性高于nirK。减氮显著影响nirS、nirK反硝化细菌物种组成。减氮对nirS、nirK反硝化细菌门水平及nirK纲水平物种组成无显著影响,但显著降低了nirS反硝化细菌Deltaproteobacteria（δ-变形菌纲）相对丰度;减氮显著影响nirS、nirK属水平物种组成。硝态氮、速效磷、pH值是影响土壤nirS反硝化细菌属水平群落结构主要环境因子;pH值是影响土壤nirK反硝化细菌属水平群落结构的主要环境因子。研究表明,适量减氮不影响反硝化细菌α-多样性,但显著影响反硝化细菌属水平群落组成和群落结构,减氮主要是通过影响土壤性状及微生物群落结构进而影响农田土壤N₂O排放。     

剩余污泥腐植酸的提取和对作物幼苗建成的影响

为解决IHSS （国际腐植酸协会）推荐法提取剩余污泥腐植酸参数不明确和剩余污泥腐植酸提取研究中缺乏其毒性效应评价等问题,利用响应曲面法得到剩余污泥腐植酸提取的最佳条件,并分析了腐植酸理化特性及其对作物幼苗建成的影响。结果表明,腐植酸提取的最佳条件：碱浓度为0.19 mol·L^-1,碱泥比（mL∶g）为11.6,振荡时间为3.8 h,提取量为96.1 mg·g^-1。相较于推荐法的腐植酸提取量增加了118%。提取所得腐植酸的元素分析显示,O/C为0.84,H/C为0.14,C/N为4.43;傅里叶变换红外光谱和凝胶渗透色谱分析显示,剩余污泥腐植酸存在羧基、醇羟基和酚羟基等含氧官能团,重均分子量为8 856 Da。此外,在500 mg·L^-1施用条件下,该腐植酸对大白菜和萝卜种子发芽率和子叶光合色素含量均无显著影响,而对大白菜种子胚根伸长具有显著促进作用。综上,通过优化提取条件可显著提高腐植酸提取量,剩余污泥腐植酸腐殖化程度与芳香化程度均较高,分子量较小,生物活性较强,且低浓度下对作物早期生长无不良影响。     

典型草原枯落物分解过程中官能团的动态特征

选择锡林浩特东部国家气候观象台的生态监测研究样地,对大针茅(Stipa grandis)、羊草(Leymus chinensis)、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、知母(Anemarrhena asphodeloides)枯落物的化学结构特征进行阐释。结果表明:(1)枯落物分解速率呈先增大后减小的变化趋势,且知母枯落物分解速率高于大针茅、羊草和糙隐子草;枯落物总碳(TC)含量为富集-释放模式,在第120d时,知母枯落物TC含量高于其他3种植物。(2)大针茅、羊草、知母、糙隐子草枯落物所含的主要官能团为-OH;=C-H、-CH 2、-CH 3;C=O;C=O、C=C;C-O。(3)不同植物枯落物官能团含量在分解初期迅速减少,在分解后期减少趋势较为缓慢,与分解过程中枯落物的分解速率变化趋势一致;知母的含碳官能团含量在分解结束后最低,而羊草的则最大,且知母和糙隐子草损失量最大,与分解过程中枯落物TC含量的特征一致。(4)大针茅的支链化指数最大,羊草的最小;糙隐子草的芳香性指数最大,知母的最小。不同植物芳香性指数在分解初期迅速减少,在分解后期减少趋势较为缓慢,与分解速率变化趋势一致。     

基于元共祖的基因组联合育种模拟研究

旨在将整合元共祖的一步法(single-step genomic best linear unbiased prediction with metafounders,MF-SSGBLUP)应用到基因组联合育种中,并与其他经典基因组选择方法进行比较分析。本研究使用QMSim软件模拟3个系谱相互独立的奶牛群体;分别使用广义最小二乘法(generalized least squares,GLS)和原始方法(naïve,NAI)估计不同群体间的祖先关系矩阵Γ;将MF-SSGBLUP、SSGBLUP和BLUP用于3个模拟群体的联合育种,评估各方法在遗传参数和育种值估计方面的差异。在不同遗传力下,GLS所得的Γ矩阵在对角线元素上略低于NAI法,在非对角线元素上没有明显差异,且基因组关系矩阵与基于元共祖构建的亲缘关系矩阵对角线元素相关系数(0.750~0.775)高于基因组关系矩阵与传统的亲缘关系矩阵相关系数(0.508~0.572)。MF-SSGBLUP遗传力估计值(0.138、0.140、0.297和0.298)与当代群体遗传力(0.107和0.296)的偏差小于其余两种方法(0.145、0.173、0.273和0.340),且MF-SSGBLUP估计育种值准确性(0.888~0.908)高于SSGBLUP法(0.863~0.876)和BLUP法(0.854~0.871)。表明,MF-SSGBLUP的遗传参数估计值无偏性更好,估计育种值准确性更高。根据上述模拟数据结果表明,在联合育种中,整合元共祖的基因组选择方法优于其他经典基因组选择方法。     

基于15N同位素示踪盐渍化农田向日葵氮素利用规律

为探明盐渍化农田不同施氮水平下向日葵氮素吸收利用规律,采用¹⁵N同位素示踪技术进行田间微区试验,以不施氮处理(N0)为对照,设计3种施氮水平(N1=150 kg/hm²、N2=225 kg/hm²、N3=300 kg/hm²),于向日葵成熟期测定植株和0—100 cm土层土壤¹⁵N同位素丰度及总氮含量,研究各处理肥料氮素的去向及其利用机制。结果表明：向日葵氮素吸收量随施氮量的增加而增加,成熟期作物氮素吸收量在N2水平较不施氮显著增加38.7%;土壤氮和肥料氮对作物当季氮素吸收的贡献比例为84.9%和15.1%。N2水平下,肥料氮的贡献比例较N1增加35.7%,土壤氮的贡献比例较N1降低4.3%。肥料氮残留量随土层深度增加而减少,土壤中47.4%的残留肥料氮主要集中在0—20 cm土层。不同施氮水平下肥料氮去向均表现为氮肥损失率>氮肥残留率>氮肥利用率,N2施氮水平下氮肥利用率较N1、N3显著提高22.7%和14.6%,土壤残留率较N1、N3减少8.5%和8.6%。综...