论作物养分效率及其遗传改良

作物养分效率遗传改良已成为植物营养学重点研究领域之一,但对于养分效率的概念及其组成因素,以及养分高效性状依然存在很多认识误区,限制了养分高效育种成效。本文论述了养分效率及其相关指标的定义,从作物学、植物营养生理学、分子生物学和遗传学多个角度分析了养分高效吸收、养分高效利用的生理学决定因素及其对养分高效育种的启示。指出除了高通量养分高效表型分析技术的限制,还缺乏对田间水平上养分高效生理学机制的深入理解,不清楚养分高效的次级生理指标,已成为限制养分高效育种的因素之一。未来应该充分利用现代分子生物学研究手段,加强田间条件下的养分高效生理学机制研究,将养分吸收、分配、转运等生理过程与作物生长发育调控密切关联,关注群体种植条件下的最优植株性状,在田间实际生长条件下进行鉴定,才有可能获得实用的养分高效品种。     

玉米根系对局部氮磷供应响应的基因型差异

【目的】土壤养分具有异质性,揭示不同基因型玉米根系对于养分异质性的响应规律,对提高不同玉米品种氮、磷利用效率具有重要意义。 【方法】本试验在水培条件下,利用分根系统研究3个玉米杂交种苗期根系对氮、磷两种养分局部供应响应的基因型差异。 【结果】根系对局部供氮的响应存在基因型差异,浚单20和中农玉99侧根生长对局部供氮的响应较敏感,显著提高了局部供氮（+N）一侧的侧根长,增幅达到79%、50%,而NE15无显著响应;浚单20和中农玉99主要提高了+N一侧直径大于0.12 mm的侧根长度。根系生长对于局部供磷（+P）的反应同样存在基因型差异,NE15显著提高+P一侧根系生物量和轴根长,增幅达到38%和24%,中农玉99显著提高+P一侧的侧根长达到35%;在+P侧,浚单20主要增加了直径大于0.12 mm的侧根长度,NE15主要增加直径介于0.12~0.24 mm的侧根长度,而中农玉99主要增加直径小于0.12 mm的极细侧根长度。局部供氮对3个品种侧根生长的促进作用强于局部供磷,而对缺氮一侧根系生长的抑制作用均大于缺磷一侧。不同玉米基因型苗期根系生物量、侧根长（尤其是直径>0.12 mm的侧根）对于局部供应氮、磷存在显著的互作效应,局部供氮对浚单20的侧根生长（尤其是直径>0.12 mm的侧根）的促进作用显著高于局部供磷,而NE15的根系生长（尤其是根系生物量）对局部供磷的响应强度大于局部供氮。 【结论】对于不同养分特性的玉米杂交种,苗期根系对局部供应不同种类养分的响应存在显著的基因型差异,在生产中可以针对品种特性采取不同的施肥措施,以便发挥其生物学潜力。     

植物营养生物学研究方向探讨

植物营养生物学是重点研究植物活化、吸收、转运与利用养分的生理、分子及遗传机制的科学。在过去的30年,我国植物营养生物学研究取得了长足的发展,但从国家自然科学基金资助情况分析,与相关学科相比,近10多年来植物营养生物学总体研究力量相对薄弱,缺乏新一代领军人才。一些研究更接近于“纯”植物生物学,与植物营养应用研究出现脱节,对农业绿色发展及化肥产业升级的支撑不够。植物营养生物学研究者应该重视与作物育种、耕作栽培、生态环境、植物保护及化肥产业的合作,跟踪这些领域的研究现状及生产中面临的技术需求,围绕这些领域的技术“瓶颈”开展植物营养基础研究,在提供解决途径的同时创新植物营养生物学机理,从而丰富植物营养学理论。在研究内容上,建议重视控制养分响应度的生理与遗传机制,养分信号与环境信号互作,养分×土壤×管理互作及其对根系生长的影响,养分供应与抗生物胁迫,高产高效的植物营养生理学基础,特种作物的营养机理,化肥产品升级的生物学途径等方向的研究。     

落后山区建设开发区的生态安全研究——闽北山区建设产业集中区引发的思考

随着中国城市化的发展,经济开发区大量开发,产业逐渐向落后地区转移,这一举措无疑给交通和用地条件都非常受限的落后山区带来了很大的机遇,然而也给规划范围内的生态环境带来了很大的隐患。在强调可持续发展和生态理念的今天,如何在生态保护和经济发展之间保持一个平衡？通过对当地的一些基础数据和基本状况进行分析,发现落后山区在发展工业化、建设开发区的过程中的一些问题,提出建立大生态圈、进行生态规划、发展绿色环保产业和高新技术产业、政府提高实施运作水平等对策,以期能为中国在城市化过程中开发落后山区提供一些参考。     

5JDF-0.5型介电式种子分选机组及其性能试验

通过对种子清选原理的分析,论证了5JDF-0.5型介电式种子分选机组工艺流程的合理性,并利用该机组在不同的电极材料和不同的分选电压下对油菜种子和白菜种子进行了分选试验。结果表明,该机组不仅可按种子的千粒重而且可按种子的活力进行分级,并且通过调节分选电压可得到不同的分选效果。     

氮对不同基因型玉米根系形态变化的影响研究

选用对N反应有典型差异的玉米自交系“478”、“CA170”研究其根系生长和形态对N水平反应的动态变化结果表明,随培养时间的延长,玉米地上部生物量随N水平的提高而增加,且2个N水平下“478”均高于“CA170”。低N水平下“478”根系生物量显著大于“CA170”,高N水平下二者根系干物质量的基因型差异减小。低N有利于根系纵向伸长,表现为总根长、平均根长显著增加,且“478”总根长、平均根长及侧根密度均大于“CA170”,但生长初期(7d)时这种基因型变化差异并不显著。高N有利于根系横向伸展,表现为1级侧根密度的增加,而平均根长缩短,2个基因型平均根长无显著差异。在N素胁迫下“478”较大的根系优势有利于其高效吸收N素。     

水土保持生态补偿价值估算方法研究

水土资源是自然资源的重要组成部分,研究水土保持生态补偿的额度,首先要确定水土保持补偿价值估算方法。为此,通过对水土保持措施不同的生态服务功能的分析,提出市场价值法、影子工程法、生产成本法、机会成本法等多种方法估算水土保持生态价值。     

棉花套种红枣机械化技术

<正>疏勒县位于新疆维吾尔自治区西南部,喀什地区西北部。全县有耕地面积4.43万hm2,在农民人均耕地面积很少的情况下,2008年疏勒县县委、人民政府为了提高农民收入决定扩大红枣播种规模,推     

银川平原湿地生态系统保护、恢复与利用初步研究——以银川阅海湿地公园为例

湿地公园是城市中的自然生态系统之一,对城市生态环境的改善起着举足轻重的作用。以银川阅海湿地公园为例,通过阅海公园湿地生态系统的保护、恢复与利用,营造多样性的生物景观序列,构建丰富的景观类型与内容,初步探讨了银川平原湿地生态系统的保护、恢复与利用问题。     

基于Web日志和协同过滤算法的水产养殖信息推荐

随着水产养殖信息在互联网和物联网中快速增长,大部分信息成为死信息储存于互联网中各个角落,未得到有效利用。为了从众多资源候选中选择用户需要的资源推送给用户,该文构建了一个基于Web日志的水产养殖推荐系统。该系统通过用户兴趣调查获取用户初始倾向,并运用Web日志挖掘技术构建了潜在的用户兴趣模型,将用户个性化的信息通过基于项目的协同过滤算法整合至推荐系统。基于用户的推送系统实现根据用户的需求精确推荐水产品交易、养殖技术、政府优惠政策和物联网数据等信息。