CO2浓度增加对草地生态系统及碳平衡的影响

陆地生态系统碳平衡是全球变化科学中的核心问题之一,也是目前生态科学中的前沿与热点问题,而草地生态系统的复杂性与不确定性决定了对陆地生态系统碳平衡估测的复杂性和不确定性.概述了全球气候变化中CO2浓度增加对草地生态系统及碳平衡的影响,阐明了种间和种内对CO2浓度增加的响应差异性,强调这种差异不仅影响物种的生理和生化过程.而且对高层次生物互作和生存适应性产生影响,最终导致新生态系统的装配,碳的生物地球化学循环过程受到影响.因而.草地生态系统中物种或基因型的特性以及它们之间的相互关系对CO2浓度增加的响应,在全球变化过程中碳平衡的预测是一个重要的考虑因素.     

香樟生理黄化病对树木主要生理生态特性的影响

对合肥地区香樟黄化病对树木主要生理生态特性的影响进行研究,结果表明:(1)生长初期香樟叶片随着一天中光合有效辐射达到最大值680 μmol/( m2·s),健康叶片的净光合速率达到最大值5.4 μmol/(m2·s),黄化叶片净光合速率也相继达到最大值,轻度和重度黄化叶片的最大值分别为4.5、1.5 μmol/( m2·s);(2)生长盛期健康叶片的净光合速率日进程表现出不对称的双峰曲线,2个峰值为9.80、9.85 μmol/( m2·s),分别出现在13:00、15:00,这时光合有效辐射也达到2个峰值800、600μmol/(m2·s),轻度黄化叶片虽然也有这样的变化趋势,但不明显,当光合有效辐射到达最大值时,重度黄化叶片净光合速率反而降低至0.5 μmol/(m2·s),即明显的光抑制现象;(3)生长末期不同健康等级叶片的净光合速率日进程和光合有效辐射日变化具有相同的单峰变化趋势,光合有效辐射到达最大值720μmol/(m2·s)时,叶片的净光合速率也相继出现最大值;(4)通过香樟蒸腾速率与一些生理特性因子的多元线性回归模型得到的香樟蒸腾速率日进程拟合值与蒸腾速率日进程观测值,精度达到94.89％,香樟叶片蒸腾速率的日变化曲线均表现为单峰型.     

5S一体化集成技术及其在农业科学中的应用进展

为了有效实现多源信息获取、准确定位、加工处理、专家评价和智能化决策一体化集成,在多年研究工作的基础上,首次提出了5S(RS-GIS-GPS-ES-IDSS)技术的特定定义,详细论述了5S技术的特点、集成理论、结构、组成模块和技术体系,给出了利用5S技术在农业与生态科学应用的实例,证明了信息技术是一种非常有前途的集成理论和新技术,今后在农业等科学中必将具有广泛的应用前景.     

外源一氧化氮缓解微囊藻毒素对青菜幼苗的毒害效应

微囊藻毒素(MCs)能够诱导青菜幼苗产生氧化损伤,并进一步抑制青菜幼苗的生长。相比较于单独MCs处理,外源一氧化氮(供体为SNP)预处理能够显著降低青菜幼苗体内活性氧(ROS)水平、减缓脂质过氧化反应,从而可以在一定程度上缓解MCs胁迫对青菜幼苗生长的抑制效应。这说明一氧化氮可能作为信号参与了青菜幼苗对MCs的解毒反应。     

利用3S技术定量估测张家港市水稻生产力

为了对江苏省张家港市水稻生产力进行大面积高效估测,建立一个科学准确的方法平台,利用TM和IRS-P6遥感影像,采用NDVI值比较区分法,应用"3S"技术对张家港市2005—2008年水稻的生产力变化进行了动态估测。结果表明:利用"3S"技术定量估测张家港市2005—2008年水稻平均种植面积的精度结果为96.41%;水稻平均单产精度结果为91.73%;水稻总产量遥感估测值与地面统计值差异结果为-11.69%;遥感估测张家港市水稻总产量呈逐年上升的趋势,而耕地面积相对稳定。总之,基于"3S"技术定量估测张家港市近4年水稻生产力精度达到95%以上,实现了利用遥感技术估测张家港市大面积农业生产力的目的。     

草坪草高羊茅高温诱导抑制差减杂交文库的构建及其表达

为了深入研究草坪草对抗高温逆境的分子遗传机制,构建高羊茅在高温胁迫下相关的基因文库。研究以冷季型草坪草高羊茅为研究对象,在长期生理试验的基础上,通过构建高羊茅在高温胁迫下的SSH文库,挑选部分阳性克隆进行测序,并对所获得的差异基因序列进行分析,研究了在38℃/30℃(昼/夜)培养箱中进行高温胁迫6 h的高羊茅叶片和对照组高羊茅叶片的RNA差异。结果表明:试验得到的差减文库中大量组成型表达的基因已经被有效去除,使某些特有的差异基因得到了富集;两个文库的基因片段的长度分布在200~900 bp,平均片段长度约500 bp左右;在构建的高羊茅耐热cDNA文库中随机挑选了123个大小约500 bp左右的EST测序,共得到100个有效序列,其中38个是未知序列,其余62个为已报道序列,但是序列功能全部未知,这些EST中有25个与叶绿体染色体有关,其中9个与已提交的羊茅属植物叶绿体内的基因同源。本试验最终得到了合格的差减文库并对部分基因进行了测序,可为高羊茅耐热基因的研究提供依据,同时也为提高草坪草水肥调控措施提供了理论基础。     

微囊藻毒素（MC-LR）在黑麦草幼苗体内的积累及对其生长的影响

采用室内发芽试验方法,研究了不同浓度微囊藻毒素MC-LR对黑麦草种子发芽率、幼苗生长及幼苗体内抗氧化酶SOD、POD和CAT活性的影响,同时用液相色谱/质谱法（L/MS法）检测MC-LR在黑麦草幼苗体内的积累。结果显示,随着MC-LR处理浓度升高,黑麦草种子发芽率逐渐降低;MC-LR对黑麦草幼苗株高和干重无显著影响;但4mg·L-1MC-LR处理对幼苗根长和鲜重具有显著抑制作用。MC-LR处理提高了黑麦草幼苗体内SOD和POD活性,但高浓度MC-LR对两种酶活性又具有一定抑制作用。随着MC-LR处理浓度升高,MC-LR在幼苗体内积累含量和生物富集系数逐渐增大。黑麦草幼苗体内可积累MC-LR,这有可能通过食物链途径对食品安全造成一定潜在风险。     

高温胁迫下不同氮肥处理对凌志高羊茅耐热性的调控效果

通过盆栽试验,研究不同氮肥处理（NO3^-—N、NH4^＋-N、NH4NO3—N）对凌志高羊茅（Festuca arundinacea cv．Barlexas）在高温38℃／30℃（昼／夜）胁迫下部分生理生化指标的调控效果。结果表明：（1）NH4^＋-N和NO3^- —N处理根冠比、叶片相对含水量、叶绿素含量都持续下降,NH4^＋-N处理下降幅度大于NO3^- —N处理;NH4NO3-N处理先升后降。同等胁迫水平下,NH4NO3-N处理高于NO^3-—N和NH4^＋-N处理;（2）3种氮肥处理使叶片可溶性蛋白含量下降,可溶性糖和脯氨酸含量上升。且同等胁迫水平下,NH4NO3^-N处理可溶性蛋白,可溶性糖和脯氨酸含量均最高;（3）NH4^＋ -N和NO3^-N处理叶片过氧化氢和超氧阴离子含量上升,NO3^-—N处理的上升幅度小于NH4^＋-N处理;NH4NO^3-N处理先下降后上升,且同等胁迫水平下低于NH^＋-N和NO3^-—N处理;（4）NH4^＋-N和NO3^-—N处理叶片丙二醛（MDA）含量增加;NH4NO3^-N处理在胁迫前两天略微下降随后上升,且同等胁迫水平下,MDA含量最低。试验分析显示,3种氮肥处理相比较NH4NO3-N处理对提高凌志高羊茅耐热性的调控效果最好。     

19份野生扁穗牛鞭草种质农艺性状遗传变异的数量化研究

对扁穗牛鞭草在我国的野生种分布进行深入调查表明,在四川、重庆分布有广泛的不同生态型的野生扁穗牛鞭草资源。以其中19份野生扁穗牛鞭草为供试材料,对其株高、分蘖、茎叶比、干物质重量、粗蛋白质含量等农艺性状进行初步的数量化研究表明,多数扁穗牛鞭草适合做牧草并极具培育优良新型牧草品种的潜力。经测定,大邑生态型扁穗牛鞭草和草坝生态型扁穗牛鞭草表现出植株高大、茎粗壮、叶量丰富、干物质含量高等许多牧用性饲草的优良特点,特别是草坝生态型扁穗牛鞭草的粗蛋白质含量比重高牛鞭草高约3.0%,所以,它有望成为优良的扁穗牛鞭草新品种。综合聚类显示,所有材料可分为四大类型,每个类型在饲用特性方面都有所差异,为不同目的的进一步筛选和利用及为加快我国扁穗牛鞭草种质资源的开发和利用以及改良其人工草地提供了较为科学的依据。