木纳格葡萄种子发育过程中生理生化指标变化特性

【目的】分析与白木纳格葡萄败育相关的生理生化指标。【方法】以红木纳格葡萄种子、白木纳格葡萄正常发育种子和败育种子作为研究对象,研究2种葡萄的果实及种子生长发育过程中的大小外观指标、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、MDA含量、POD活性、SOD活性及CAT活性6种生理指标,研究白木纳格葡萄种子败育的时期及相关影响因子。【结果】白木纳格葡萄的种子败育表现在43d前已经出现,可溶性蛋白含量与种子败育呈显著负相关,可溶性糖含量、MDA含量、POD活性、SOD活性及CAT活性与种子败育相关性未达到显著水平。【结论】白木纳格葡萄种子的败育时期在盛花后37～43 d,可溶性蛋白含量是影响木纳格葡萄种子发育的主要理化指标。     

白杨派优良无性系选育研究

选择白杨派的毛新杨、银白杨、银腺杨(84K)、银毛杨、截叶毛白杨、鲁毛50等为亲本,开展杂交育种,获得遗传变异丰富的杂种无性系,选育白杨派新品种。对白杨派的21个杂种无性系及对照鲁毛50进行无性系测定,对苗木、1～6 a的胸径、树高及7 a的胸径、树高、材积等性状进行遗传变异分析、相关分析、主成分分析和多重比较,综合选择优良无性系。结果表明,苗木胸径、苗高、1～7 a胸径、树高、单株材积等性状的方差分析,除分枝粗度差异不显著外,无性系其他性状差异显著或极显著。遗传变异分析表明,各性状遗传变异系数的变化范围为2.94%～68.88%,材积的遗传变异系数最大,达68.88%;苗木胸径、苗高、1～7 a树高和胸径、7 a材积、冠幅、分枝度、分枝角度、枝下高和冠表面积的广义遗传力在0.725 7～0.966 8,22个性状属于高遗传力,受强遗传控制;胸径和树高对材积的相关系数呈极显著相关;冠幅、枝下高和树冠表面积对树高、胸径和材积呈极显著相关或显著相关。对7年生无性系的10个性状进行主成分分析,前3个主成分累计贡献率达到85.692%;运用主成分第1主成分值和7 a材积多重比较,选出YX-50...     

黑杨派无性系多性状遗传变异分析及选择

从国内外引进黑杨派29个无性系,进行造林试验,测定各个无性系第3年至第6年的胸径、树高及第7年的胸径、树高、材积、冠幅、胸高形数、胸高形率、树干圆满度、枝下高、冠表面积、分枝粗度和分枝角度等19个性状,各个性状在无性系间存在不同程度的变异。方差分析表明,除胸高形数和分枝角度外,其他17个性状在无性系间的差异均达显著或极显著水平。各性状遗传变异系数为3.46%～44.97%,材积的遗传变异系数最大,达44.97%;树高、胸径、材积、冠幅、圆满度和冠表面积的广义遗传力在0.615 4～0.937 7,属于高遗传力,表明这些性状受强遗传控制,受环境影响较弱;胸高形数、分枝粗度、形率和枝下高的遗传力在0.349 2～0.463 4,属于中等遗传力。遗传相关分析表明,各性状间的相关系数多为正相关,胸径、树高、材积和冠幅两两性状间的遗传相关均达极显著水平,这4个性状分别与枝下高、冠表面积、分枝粗度、分枝角度的遗传相关也均达极显著水平。应用7年生试验林的9个性状进行主成分分析,根据第1主成分值对无性系进行排序,排在前2位的无性系是分别为21和卡帕茨。对无性系单株材积进行多重比较,结果显示无性系21和...     

The effects of soil moisture and salinity as functions of groundwater depth on wheat growth and yield in coastal saline soils

In the coastal saline soils, moisture and salinity are the functions of groundwater depth affecting crop growth and yield. Accordingly, the objectives of this study were to: 1) investigate the combined effects of moisture and salinity stresses on wheat growth as affected by groundwater depth, and 2) find the optimal groundwater depth for wheat growth in coastal saline soils. The groundwater depths (0.7, 1.1, 1.5, 1.9, 2.3, and 2.7 m during 2013–2014 (Y1) and 0.6, 1.0, 1.4, 1.8, 2.2, and 2.6 m during 2014–2015 (Y2)) of the field experiment were maintained by soil columns. There was a positive correlation between soil moisture and salinity. Water logging with high salinity (groundwater depth at 0.7 m in Y1 and 0.6 m in Y2) showed a greater decline towards wheat growth than that of slight drought with medium (2.3 m in Y1) or low salinity (2.7 m in Y1, 2.2 and 2.6 m in Y2). The booting stage was the most sensitive stage of wheat crop under moisture and salinity stresses. Data showed the most optimal rate of photosynthesis, grain yield, and flour quality were obtained under the groundwater depth (ditch depth) of 1.9 m (standard soil moisture with medium salinity) and 2.3 m (slight drought with medium salinity) in Y1 and 1.8 m (standard soil moisture with medium salinity) and 2.2 m (slight drought with low salinity) in Y2. The corresponding optimal soil relative moisture content and conductivity with the 1:5 distilled water/soil dilution, in the depth of 0–20 cm and 20–40 cm in coastal saline soils, were equal to 58.67–63.07% and 65.51–72.66% in Y1, 63.09–66.70% and 69.75–74.72% in Y2; 0.86–1.01 dS m^–1 and 0.63–0.77 dS m^–1 in Y1, 0.57–0.93 dS m^–1 and 0.40–0.63 dS m^–1 in Y2, respectively.     

Innovations of phosphorus sustainability: implications for the whole chain

Phosphorus (P) is a non-renewable resource, therefore ensuring global food and environmental security depends upon sustainable P management. To achieve this goal, sustainable P management in the upstream and downstream sectors of agriculture from mineral extraction to food consumption must be addressed systematically. The innovation and feasibility of P sustainability are highlighted from the perspective of the whole P-based chain, including the mining and processing of P rock, production of P fertilizers, soil and rhizosphere processes involving P, absorption and utilization of P by plants, P in livestock production, as well as flow and management of P at the catchment scale. The paper also emphasizes the importance of recycling P and the current challenges of P recovery. Finally, sustainable solutions of holistic P management are proposed from the perspective of technology improvement with policy support.     

蓄水坑灌不同灌水上下限对苹果树叶片蒸腾日变化的影响

在田间试验条件下,以10a生矮化型红富士长富二号苹果树为材料,对不同灌水上下限条件(蓄水坑灌处理T1:田间持水量的80%与60%、T2:田间持水量的90%与70%、T3:田间持水量的100%与80%;地面灌溉对照处理CK:田间持水量的80%与60%)叶片蒸腾及其影响因素的日变化进行研究,并分析叶片水分利用效率对不同灌水上下限的响应。结果表明:不同处理苹果树叶片蒸腾速率日变化特征基本一致,均为单峰曲线且峰值都出现在13∶00,日平均叶片蒸腾速率大小排序为T3>T2>CK>T1;叶片蒸腾速率主要受土壤含水率、气孔导度、胞间CO2浓度、大气温度、叶面温度的影响。叶片水分利用效率日变化呈先降低后升高的趋势,日平均叶片水分利用效率大小排序为T1>T2>T3>CK,且T1与T2、T3、CK都有显著性差异。综合对比知,T1的节水效果最显著。     

戈壁地表土壤颗粒的空间变异特征研究

研究戈壁地表土壤颗粒粒度特征及空间变异可为戈壁地区风蚀监测、评价及制定科学的防沙治沙对策提供参考。以吉兰泰盐湖西北部的堆积型细砾质戈壁为研究对象,基于数字图像技术计算了地表不同粒级颗粒的质量分数,并分析了颗粒空间变异特征。结果表明,图像处理技术提取戈壁地表土壤颗粒的效果较好,3个粒级颗粒质量分数总和为93.12%,粒径0.84 mm、0.84～0.42 mm和0.42 mm颗粒质量分数分别为69.81%、14.99%和8.32%,变异系数分别为14.12%、40.02%和55.06%,变异函数模型分别为高斯模型、高斯模型和指数模型,空间异质性尺度分别为632、691和1 875 m。3个粒级颗粒均呈斑块状分布,且C/(C_0+C)介于72.79%～79.37%,说明结构因素和随机因素共同影响戈壁地表颗粒的空间分布格局,但结构性因素(戈壁形成过程、地势、风蚀及植被分布格局等)是造成颗粒分布格局差异的主要驱动力。     

不同生境准噶尔无叶豆群落特征及物种多样性研究

采用样带调查方法对古尔班通古特沙漠南缘的3种典型生境(沙垄顶部、人工沙障和积沙平缓处)的准噶尔无叶豆(Eremosparton songoricum)群落特征和物种多样性进行调查。结果表明,准噶尔无叶豆群落中包含19个物种,隶属于11科18属,单种科、单种属多,区系优势现象明显;依据Dufrene和Legendre的计算方法将准噶尔无叶豆群落划分为3个群丛:准噶尔无叶豆+白茎绢蒿+角果藜群丛、囊果薹草+准噶尔无叶豆+黑沙蒿群丛和准噶尔无叶豆+艾比湖沙拐枣+蛇麻黄群丛;植物区系种类以北温带广布成分占优势,主要特点为:具有典型的旱生植物分布特征;植物组成主要为适沙和耐旱的种类,结构、层次单调;准噶尔无叶豆群落多样性指数和丰富度指数均表现为积沙平缓处最高,沙垄顶部次之,人工沙障处最低,优势度指数则表现为相反的趋势。物种的丰富度指数、多样性指数与群落的结构以及立地环境条件等有密切的关系,结构复杂的群落较其他群落的多样性指数高,但由于人工沙障的特殊生境所形成的准噶尔无叶豆单优群落物种多样性指数则较低。     

钾肥用量对水稻钾素分配累积、钾肥利用效率及平衡的影响

为宁夏引黄灌区水稻钾肥合理施用提供参考,2013～2014年以"节3号"水稻为试验材料,采用单因素随机区组设计研究不同施K2O量(0、30、60、90、120 kg/hm2)对水稻产量、成熟期钾素分配比例、钾肥利用效率及土壤钾素平衡的影响,以明确宁夏引黄灌区水稻生产钾肥适宜用量。结果表明:施用钾肥显著提高水稻实粒产量和秸秆产量,平均增产率分别为10.0%、16.9%和19.0%、8.3%,降低空秕粒产量15.9%、34.7%。钾肥用量和水稻籽粒产量之间有极显著的二次曲线关系,两年中最高产量施钾量分别为129.6、122.5 kg/hm2,最佳经济产量施钾量分别为110.7、111.4 kg/hm2。成熟期水稻秸秆钾素分配比例占80%以上,其次为实粒13.2%～15.5%、14.0%～17.6%,空秕粒低于3%。实粒钾素累积量两年趋势相似,K120处理累积量最高,较对照提高13.9%、50%。空秕粒钾素累积量随着钾肥用量的增加而降低,较对照均有显著差异。水稻地上部钾素累积量两年均以K90处理最高,较对照提高22.5%、20.2%。水稻钾肥利用效率范围为28.6%～46.0%,16.6%～46.3%,两年均为K90处理最高。钾肥偏生产力和农学利用率随施钾量的增加而下降。施用钾肥各处理土壤钾素均表现为匮缺,其中120 kg/hm2施钾处理土壤亏缺量最低,较对照分别降低42.7%、39.5%。生产中实施秸秆还田后对土壤的钾素补充范围分别为160.2～203.1、173.4～205.7 kg/hm2,实施秸秆还田后施钾量高于60 kg/hm2以上可以维持钾素平衡。综合考虑提高水稻产量、钾肥利用效率及维持土壤钾素平衡等因素,在目前的生产条件下,宁夏引黄灌区水稻施钾量在110.7～129.6 kg/hm2范围内为宜。     

不同干扰程度对巴音温都尔沙漠球果白刺灌丛空间格局影响的研究

球果白刺(Nitraria sphaerocarpa)作为巴音温都尔沙漠的重要建群种,具有很高的饲用价值和防风固沙作用。为了探究巴音温都尔沙漠球果白刺在不同干扰程度下灌丛空间格局分布的差异,通过每公顷放牧骆驼的数量来划定不同干扰程度的群落(未干扰群落,骆驼0峰/hm^2;轻度干扰群落,骆驼约0.6峰/hm^2;中度干扰群落,骆驼约1峰/hm^2),分析不同干扰程度对球果白刺灌丛空间点格局分布的影响。结果表明:(1)群落内的球果白刺现存量干重从大到小依次为未干扰的群落(73.33 g/m^2)>轻度干扰的群落(17.67 g/m^2)>中度干扰的群落(13.58 g/m^2);空斑总面积从大到小依次为中度干扰的群落(2 335 m^2)>轻度干扰的群落(2 241.25 m^2)>未干扰的群落(2 143 m^2)。(2)样方内的球果白刺数量从多到少依次为中度干扰的群落(459株)>轻度干扰的群落(272株)>未干扰的群落(142株),随着干扰程度的降低,个体在逐渐增大。(3)中度干扰的球果白刺群落内,在0~3 m、4~19 m的尺度内表现为随机分布,在3~4 m、19~25 m的尺度内表现为聚集分布。轻度干扰的球果白刺群落内,在0~12 m、13~25 m的尺度内表现为随机分布,在12~13 m的尺度内表现为聚集分布。未干扰的群落内,球果白刺表现为随机分布。