种植方式对水稻CH4排放的影响

应用静止箱取样技术观测了直播与移栽稻甲烷排放量,同时测定了根系生长活力,比较了两者的差异.结果表明,直播稻与移栽稻呈现相同的甲烷排放日变化与季节变化模式;基于本田生长期甲烷排放量比较,直播稻甲烷排放通量低于移栽稻,但甲烷排放总量高于移栽稻,两者差异显著(P<0.05).甲烷排放量与根系活力相关性分析表明,甲烷排放与根系活力、根系吸收能力呈显著正相关关系(P<0.05);根系活力对移栽稻全生育期甲烷排放影响较大,相关性达0.05水平,但直播稻并不显著;直播稻全生育期的甲烷排放通量与根系吸收能力呈显著正相关(P<0.05),而移栽稻在生长中后期受根系吸收能力的影响较大.因此水稻根系活力是影响甲烷排放的重要因素;加强田间水分管理,减少直播稻甲烷排放十分必要.     

水稻植株与CH4排放的相关因子及模糊聚类分析

通过对不同水稻品种甲烷排放量与水稻通气组织相关性分析,确定聚类指标,运用离差平方和聚类分析方法对水稻品种进行聚类,初步探讨了水稻植物学特性与甲烷排放的相关性.结果表明,早、晚稻不同水稻品种甲烷排放量与植株显著相关的指标是不同的.早稻品种植株第2节间茎秆维管束总面积、第2节间茎秆壁厚、第2节间叶鞘横切面积/节间横切面积、第2节间叶鞘气腔面积/叶鞘与茎秆横切面积之和4个指标与甲烷排放量呈显著相关关系.晚稻品种植株株高与茎秆长度、第3节间茎壁横切面积/节间横切面积、第3节间茎壁髓腔面积/节间横切面积、第3节间叶鞘横切面积/节间横切面积、第3节间叶鞘维管束面积/节间横切面积、第3节间叶鞘气腔面积/茎壁横切面积、第3节间茎秆维管束面积/茎秆横切面积8个数量指标与甲烷排放量都呈显著相关性.分别以上述相关因子为聚类指标,对早、晚稻品种进行聚类分析,都可分为甲烷排放量高、中、低3类,与实测结果吻合度分别为87.5%和90%.因此,所选指标作为水稻品种甲烷排放量等级聚类指标是可行的,为水稻品种甲烷排放量定性分析提供了实践及理论依据.本研究将为水稻品种甲烷排放量等级区分提供依据,为高产杂交稻、超级稻的育成与推广提供环境学支撑.     

节水条件下不同种植方式对晚稻氮素吸收积累的影响

为了探讨"早水晚用"节水条件下不同水稻种植方式增苗节氮对双季晚稻氮素利用的影响,进行了人工移栽、抛秧、机插秧的种植方式比较试验。结果表明,水稻主要生育时期单株氮素积累量随时间的增长呈逐渐增加的趋势。水稻不同阶段单株氮素积累量占全生育期总积累量的比例从大到小排序为分蘖-齐穗期(25.18%～68.01%)、播种-分蘖期(23.47%～58.47%)、乳熟-成熟期(5.39%～27.25%)、齐穗-乳熟期(0.52%～12.51%),单株氮素积累量的影响从大到小的排序为分蘖-齐穗期(148.28~(**))、乳熟-成熟期(105.05~(**))、播种-分蘖期(71.65~(**))、齐穗-乳熟期(57.26~(**));水稻茎鞘、叶片氮素积累量占植株总生物量比例(含氮率)随水稻的生长总体呈降低的趋势,氮素积累量则呈先升高后降低的趋势,在齐穗期达到最大;穗部氮素含氮率随水稻的生长总体呈先增加后降低的趋势,氮素积累量呈逐渐增加的趋势;产量与乳熟期单株氮素积累量呈显著正相关(0.87~*),与分蘖-齐穗期和齐穗-乳熟期2个阶段单株氮素积累量呈不显著正相关,与成熟期穗部含氮率呈不显著负相关。成熟期不同处理间的植物氮素吸收积累量以及水稻叶片、茎鞘、穗部含氮率以早稻旋耕人插人收+晚稻免耕抛栽机收+增苗节氮这种处理方式最大。     

有机肥化肥配施的双季晚稻群体冠层光谱特征研究

以不同施肥模式为基础,分析了晚稻群体冠层光谱反射率、一阶微分光谱和归一化光谱特征,并对叶片氮含量、氮积累量、产量、叶面积指数和叶干物质积累进行了相关性分析,构建了以高光谱特征参数为自变量的水稻氮素营养诊断模型。结果表明,叶片氮素含量与665 nm处冠层光谱反射率呈极显著相关性(p0.001),与554 nm和672 nm处的一阶微分光谱也呈极显著相关性(p0.001);以λr构建的指数函数y=684.91e0.028x,决定系数(R2)为0.90、(SDr-SDb)/(SDr+SDb)构建的指数函数y=0.66e0.11x,决定系数(R2)为0.88,均能很好地诊断在有机肥和无机肥配施模式下的水稻氮素营养。     

日本血吸虫SjPRMT1基因的克隆、表达及表达产物的免疫保护效果分析

【目的】克隆和表达日本血吸虫精氨酸甲基转移酶1(SjPRMT1)编码基因cDNA,分析其在日本血吸虫不同发育阶段虫体的表达情况,评估该重组抗原在小鼠体内诱导的抗血吸虫免疫保护效果。【方法】从实验室构建的7d童虫消减cDNA文库中,获得一个EST序列,经序列测定和生物信息学分析命名为SjPRMT1,以SjcDNA为模板,获得其全长cDNA。荧光实时定量PCR分析该基因在童虫和成虫的表达情况。以pET28a(+)为载体构建重组表达质粒,Western blotting检测重组蛋白的抗原性与免疫原性,利用重组抗原免疫小鼠评估其免疫保护效果。【结果】获得了SjPRMT1编码基因的全长cDNA,开放阅读框为660bp,编码219个氨基酸。荧光实时定量PCR分析该基因在18d童虫高表达,13和23d次之。获得了SjPRMT1重组蛋白,其具有良好的抗原性和免疫原性。在小鼠免疫试验中,与空白对照组比较,免疫组小鼠获得35.07%的减虫率和48.66%的肝脏减卵率。【结论】获得了日本血吸虫童虫期高表达的SjPRMT1基因的全长cDNA,成功构建了pET28a(+)-SjPRMT1重组质粒,该重组抗原在小鼠体内诱导产生了部分免疫保护效果。     

垄厢栽培对水稻根系及土壤肥力的影响

以中嘉早17(早稻季)和泰优390(晚稻季)为试验材料,2019年在湖南省浏阳市开展大田小区试验,探究3种栽培方式(垄作栽培、厢作栽培、平作栽培)对水稻根系特性、土壤肥力及水稻产量的影响。结果表明：相比平作,垄作栽培显著提高了晚稻孕穗期、齐穗期的根总长和根表面积,其中,孕穗期的根总长和根表面积分别显著提高49.43%、52.14%,齐穗期的根总长和根表面积分别提高46.13%、36.90%;厢作栽培降低了晚稻分蘖盛期的根总长和根表面积,分别显著降低33.75%、31.39%;垄作栽培提高了早、晚稻孕穗期、齐穗期的根系伤流量,其中,早稻孕穗期、齐穗期的根系伤流量分别显著提高73.31%、101.14%,晚稻孕穗期、齐穗期的根系伤流量分别显著提高92.81%、52.22%;与平作相比,垄作栽培显著提高早、晚季稻田土壤脲酶活性、0～20 cm土层中有机碳的含量以及晚稻季>5～20 cm土层中碳氮比值,厢作栽培显著降低了晚稻>5～10 cm土层中有机碳含量;相比平作栽培,垄作栽培增加了早、晚稻有效穗数与每穗总粒数,产量分别提高了30.20%和10.75%。综上,相比平作和厢作,垄作...     

不同灌溉方式对水稻生长及产量的影响

为建立湘南双季稻区节水灌溉栽培模式提供依据,设置了不同灌溉方式对水稻生长发育的影响试验。试验结果表明：不同灌溉方式在水稻生长、干物质积累、生理特性以及产量上都存在显著差异。4种灌溉方式下水稻生长与产量表现以浅水灌溉最优,受旱灌溉最差,与受旱灌溉比,浅水灌溉株高、分蘖数、光合速率均有提高,结实率提高了41.5%,千粒重增加了1.6 g,产量增加了15.8 g/盆;浅水灌溉下水稻产量、灌溉用水利用率分别比深水灌溉高出7.6 g/盆和0.69 kg/m3。间歇灌溉产量与深水灌溉差异很小,但间歇灌溉水分利用率高出深水灌溉0.44 kg/m3。因此,在湘南双季稻区,针对季节性干旱的特点,采用浅水灌溉方式有利于晚稻高产稳产,间歇灌溉有利于晚稻种植。     

灌水方式对湘南丘岗区水稻生长发育及产量的影响

为探索湘南节水栽培模式,确保双季晚稻稳产高产,设置了4个不同灌水处理试验,研究灌水方式对水稻生长发育及产量的影响。结果表明:不同水分管理对早稻生育期、茎蘖数量无影响;晚稻分蘖差异显著,湿润灌溉有利于水稻分蘖,而零灌溉抑制水稻分蘖;各处理净光合速率、蒸腾速率以及水分利用率之间均表现出显著差异;灌溉水利用效率以零灌溉最高,与其他处理间差异显著;各处理早稻产量间差异不显著,晚稻产量存在显著差异,零灌溉产量显著减少,而雨时深灌旱时浅灌与湿润灌溉增加了产量,且比淹水灌溉节水。双季晚稻依靠早稻生育中后期深蓄雨水,采用免耕移栽,建立起抗旱群体,可确保晚稻稳产。     

多熟复种模式提高南方稻田土壤团聚体稳定性以及有机碳含量

为探究长期不同多熟复种模式对稻田土壤结构及有机碳分布的影响。以空闲-早稻-晚稻(WF-R-R)模式为对照,设置油菜-早稻-晚稻(RP-R-R)、紫云英-早稻-晚稻(MV-R-R)、马铃薯-早稻-晚稻(PO-R-R)、黑麦草-早稻-晚稻(RG-R-R)4种多熟模式。结果表明,在5～10 cm土层,多熟模式均增加了>2 mm粒级水稳性团聚体含量;其中,RG-R-R模式比对照显著高11.26百分点,平均重量直径(MWD)显著高于对照。在0～5 cm土层中,多熟模式均提高了有机碳含量;在0～20 cm土层中RG-R-R模式SOC含量最高,在各土层中的SOC含量较对照分别增加9.57%(0～5 cm),4.45%(5～10 cm),5.96%(10～20 cm)。随着土层加深以及团聚体粒级下降,多熟模式模式下土壤有机碳含量较对照增加的越明显,在<0.053mm粒级下,RG-R-R模式的土壤有机碳含量显著高于对照。土壤团聚体有机碳的贡献率主要来自>2 mm粒级(59.03%～79.33%),在5～10 cm土层中,其中RP-R-R、MV-R-R、PO-R-R、RG-R-R模式的&...