Local and remote physical processes driving variability of the planktonic system in the Juan Fernández Archipelago: A multidisciplinary framework providing conservation insights

1. The Juan Fernandez Ridge, a vulnerable marine ecosystem located far off the coast of central Chile and formed by several seamounts, guyots and three islands (Robinson Crusoe, Santa Clara and Alejandro Selkirk), has recently been declared a Coastal Marine Protected Area of Multiple Uses with several National Parks embedded in it.
2. Recent studies have highlighted the influence of remote and local oceanographic structures on the hydrographic dynamics of this ridge. However, there is still a gap in understanding how they affect the structure and dynamics of the surrounding insular planktonic communities.
3. A hydroacoustic and oceanographic survey was conducted during the austral spring (October 2016), including hydrographic and zooplankton sampling around Robinson Crusoe Island. Oceanographic features were identified and tracked using satellite data (chlorophyll-a (Chl-a) and sea surface temperature) and modelling results.
4. Two events of Chl-a increase relative to a threshold (>0.45 mg m⁻³) were forced by different physical processes, both affecting the western side of Robinson Crusoe Island. In event A during the cruise period, Chl-a subsurface maxima were associated with the arrival of a coastal meander originating on the continental shelf off Chile (remote process); the zooplankton was dominated by copepods and salps, with an evident coastal–oceanic gradient. In event B, Chl-a maxima were linked to a local upwelling forced by the intensification of a localized SSW wind. No influence of remote eddies or local Von Kármán vortices on Chl-a distribution was observed.
5. These findings highlight the influence of remote and local physical processes on the structure of planktonic communities around Robinson Crusoe Island. Understanding the variability of these mechanisms and their effects at the base of the pelagic food web is critical in adopting an ecosystem-level approach.

     

成龄胶园间作不同姜科作物对土壤养分与土壤酶的影响

研究成龄胶园条件下间作不同姜科作物对胶园土壤养分和土壤酶的影响,为成龄胶园姜科作物间作合理施肥和土壤培肥提供理论依据。以间作3种姜科作物的胶园为处理,以单作胶园土壤为对照,采用土壤常规分析方法分别测定土壤养分和土壤酶。结果表明：间作的3种姜科作物对胶园土壤的全钾、硝态氮含量（除生姜外）、pH（除生姜外）、酸性磷酸酶活性、过氧化氢酶活性（除草豆蔻外）的影响不显著;显著降低了有机质、全磷、速效磷、全氮（除草豆蔻外）含量、土壤脲酶活性;显著增加了铵态氮（除砂仁外）、速效钾及土壤蔗糖酶活性。这些结果说明,间作姜科作物能改善土壤的土壤硝态氮、铵态氮及速效钾含量,短时期内能提高土壤的供氮、供钾能力,但降低了土壤磷含量和土壤磷的供应能力。由此可见,在成龄胶园内进行间作,必须加强间作物施肥,以实现土壤养分收支平衡,维护土壤功能、保护土壤质量。     

噻虫嗪在农田土壤中环境行为的研究进展

噻虫嗪是当前全球销售量最大的新烟碱类农药之一。随着噻虫嗪在农业生产中的广泛使用,噻虫嗪在土壤环境中的迁移转化和归宿问题开始成为研究热点。本文总结了噻虫嗪在农田土壤中的残留、降解、吸附以及迁移与淋溶等环境行为及主要影响因素,系统综述了噻虫嗪对土壤微生物以及土壤动物(蚯蚓、蚂蚁等)的影响,并针对噻虫嗪在农田土壤中环境行为相关研究存在的不足提出了未来研究应该关注的重点和方向,以期为噻虫嗪的科学安全使用以及保障农田土壤生态系统健康提供科学依据。     

苜蓿假盘菌与苜蓿叶片亲和性互作的超微结构特征

从细胞角度揭示苜蓿假盘菌与苜蓿叶片亲和性互作机制。以两者亲和性互作系统为研究材料,利用透射电子显微镜技术研究了苜蓿假盘菌与苜蓿叶片亲和性互作的超微结构特征。结果表明,病菌侵入寄主组织后,菌丝直接穿透寄主细胞壁进入寄主细胞形成胞内菌丝,以胞内生长并向相邻细胞扩展。病菌菌丝穿透寄主细胞壁时,菌丝中的液泡给予了较大的压力帮助其穿透。进入寄主细胞内的病菌菌丝,被内陷的寄主原生质膜包裹,菌丝与质膜始终是隔离的,寄主原生质膜和细胞壁之间沉积电子致密度深的物质。病菌菌丝不断地在寄主原生质膜区域扩展,伴随菌丝体在寄主细胞内的不断扩大,周围的原生质膜也相应扩大其面积,但始终将寄主原生质与菌丝体隔开,而脱离质膜的菌丝形成菌丝鞘包裹。随侵染程度的增加,未被穿透的寄主原生质膜区域逐步被降解。病菌侵染叶绿体等细胞器时,首先是菌丝鞘与叶绿体等细胞器膜相连,然后降解其基粒片层结构,被降解的细胞器组织沿菌丝和胞壁周围沉积。侵染后期,菌丝胞内和胞外扩展,但处在细胞降解物中的菌丝显示较厚的细胞壁,寄主细胞内充满了大量的黑色物质和结晶状的颗粒物。     

菜田蜘蛛群落结构特征及优势种时空动态分析

2006年5月下旬到8月下旬对番茄、茄子、豆角、甜椒、辣椒及油菜6种蔬菜田蜘蛛种类及数量进行了系统调查。在6种菜田内共采集蜘蛛1992头,隶属9科19属27种。蜘蛛种数依次为：油菜〉甜椒〉番茄、辣椒〉茄子〉豆角;个体数量依次为：油菜〉甜椒〉茄子〉豆角〉辣椒〉番茄。从6种蔬菜生长期蜘蛛群落发展趋势来看,菜田蜘蛛群落的科数、丰富度和个体数量呈从少到多再到少,多样性指数和均匀度指数呈由高到低,优势度指数呈由低到高再到低的变动趋势。根据蔬菜田节肢动物的群落特征结合蔬菜生长季节情况,对群落采用最优三分割划分阶段,将调查期间整个群落的时序变化划分为5月20日～7月3日、7月9日～8月1日、8月4日～8月23日,即菜田蜘蛛群落建立、发展和瓦解3个阶段。     

马铃薯糖苷生物碱的抑菌活性及其对菌体细胞膜透性的影响

【目的】通过探究马铃薯糖苷生物碱对几种经济林病原真菌的抑菌活性及其可能的作用机理,为其在植物病害的无公害防治应用中提供理论依据.【方法】采用生长速率法,测定其对3种常见经济林植物病原真菌:腐皮镰刀菌(Fusarium solani),核桃盘二孢(Marssonina juglands),煤炱菌(Capnodiume leaophilum)的抑菌活性,并以腐皮镰刀菌为试材,应用电导仪测定其对菌体细胞膜通透性的影响.【结果】当马铃薯糖苷生物碱质量浓度为2g/mL时的抑菌效果最好;其中对腐皮镰刀菌的抑菌活性最强,其EC50为0.268 0g/mL,煤炱菌次之,对核桃盘二孢(Marssonina juglands)抑菌活性最弱,EC50为1.490 7g/mL;通过菌体细胞液电导率的测定,发现马铃薯糖苷生物碱作用下,腐皮镰刀菌菌体的相对渗透率增加了25.2%.【结论】马铃薯糖苷生物碱提取液对3种供试真菌均具有一定的抑菌活性,以对腐皮镰刀菌的抑制效果最佳,并引起其菌体细胞膜透性的增强.     

黑龙江黑豆果优质高产的气象条件研究

[目的]对黑龙江黑豆果优质高产的气象条件进行研究。[方法]统计分析试验观测与调查资料。[结果]黑豆果的产量与上一年8月份到当年7月份的降水量、5月份的积温关系密切。     

Correlation of Plant Morphological and Grain Quality Traits with Mineral Element Contents in Yunnan Rice

Correlations between four grain quality, 24 plant morphological traits and eight element contents of 653 accessions from Yunnan rice were analyzed. P, K, Ca and Mg contents of core collection were closely correlated to the most plant morphological and grain quality traits, and there were highly significant correlations （P 〈0.01） among some traits including P content to number of stems and tillers, K content and amylose content, Ca content and plant height, Mg content and protein content. Mn, Zn, Cu and Fe contents of core collection were closely related to a few traits, such as Fe content and gel consistency （-0.1121^＊＊）, Zn content and seed setting rate （-0.1411^＊＊）, Cu content and number of grains per panicle （-0.1398^＊＊）, Mn content and plant height （-0.2492^＊＊）.     

Ce对UV-B辐射胁迫下大豆幼苗光合作用影响:Ⅰ对光合色素与希尔反应活性的影响

用水培法研究Ce(Ⅲ)对紫外辐射(UV-B,280￣320nm)胁迫下油菜幼苗光合色素含量与希尔反应活性变化对光合作用的影响。静态数据表明,20mg·L-1CeCl3能有效减缓紫外辐射(T1/0.15W·m-2和T2/0.45W·m-2)胁迫所导致的光合速率下降,叶绿素与类胡萝卜素含量减少及Hill反应活性降低,使得Ce UV-B组各项指标虽低于CK,但明显优于UV-B组。动态曲线显示,Ce减缓了UV-B胁迫期各项指标的下降趋势,加快恢复期的上升速度,且最终达到较好的恢复效果。通过对Chl含量、Hill反应活性与Pn的相关统计学分析发现,Ce对UV-B辐射胁迫下Hill反应活性和叶绿素含量的调节具有改善光合功能的作用,且对Hill反应活性的调节作用大于叶绿素含量。     

基于特征LED光源的苹果多品质参数无损检测装置研究

为了实现对优质果品的快速无损筛选,设计了便携式苹果多品质一体化无损检测装置。利用可见/近红外光谱检测平台,获取苹果样本的漫反射光谱信息,采用随机蛙跳算法提取了可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的特征波长,优选出3个参数的10个共享特征波长。在此基础上,采用特征窄带LED光源与光电二极管相结合的检测方式,设计了漫反射检测光路、窄带LED环形光源、检测探头及控制电路等硬件系统。选取144个苹果样本,通过检测装置获取漫反射特征电压强度,由传感器感光系数计算出对应的光强,建立了苹果可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的多元线性回归模型,预测集相关系数分别为0. 812 9、0. 807 3和0. 773 6,均方根误差为0. 603 6°Brix、0. 063 6%和1. 732 5 N。基于QT和Python3开发工具,采用Python语言开发了装置的实时控制与分析软件,植入苹果多品质参数预测模型,实现了多品质参数的同时检测与分析。为测试该装置的检测精度和稳定性,另选取46个样本,每个样本重复检测8次,预测苹果可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的相关系数分别为0. 809 6、0. 796 2和0. 758 9,均方根误差0. 697 3°Brix、0. 070 3%和1. 832 3 N,装置重复采样最大变异系数分别为0. 010 6、0. 011 6和0. 006 2。结果表明:基于多特征窄带LED光源研发的低成本、便携式无损检测装置可实现对苹果多品质参数的实时无损检测,可满足农户田间生产及电商销售优质果筛选要求。