水稻-油菜轮作模式下秸秆还田替代钾肥的效应

【目的】研究稻-油轮作条件下秸秆还田配施钾肥对水稻和冬油菜产量、 地上部钾素累积量、 钾肥利用率以及土壤钾素含量的影响,明确长期秸秆还田替代钾肥的效果,为秸秆还田下稻-油轮作中钾肥的合理施用提供科学依据。【方法】2011~2014年在湖北省粮油主产区-江汉平原选择土壤供钾能力较高的农田,布置水稻-冬油菜轮作定位试验。试验共设7个处理,分别为: 1)CK(-K); 2)+K; 3)+S; 4)S+1/4K; 5)S+1/2K; 6)S+3/4K和7)S+K。其中K和S分别表示钾肥和还田秸秆,K2O用量为90 kg/hm2。【结果】 1)与不施钾(-K)相比,施用钾肥和秸秆还田均不同程度地增加了水稻和冬油菜年均产量和钾素吸收量,尤以秸秆还田配施钾肥处理(S+K)的水稻和冬油菜产量和地上部钾素吸收量最高,与对照(-K)相比增产率分别为12.8%和19.1%; 地上部钾素(K2O)累积吸收量增幅分别达到35.7%和79.3%。2)在当前推荐钾肥用量条件下,秸秆还田对水稻和冬油菜的钾肥吸收利用率没有显著影响,但均使两种作物的钾素吸收利用率显著降低。与秸秆不还田相比,秸秆还田后水稻季的钾肥与钾素农学利用率明显降低,而冬油菜季则分别显著提高与持平; 秸秆还田后,水稻季的钾素农学利用率显著降低,而冬油菜季则持平。3)通过对秸秆还田条件下钾肥用量与增产率、 地上部吸钾量增幅的相关分析得出秸秆还田后当前的推荐钾肥用量偏高。根据肥效模型并结合实际产量和农田钾素养分平衡拟合得出,水稻和冬油菜的年均适宜钾肥用量分别为52.0和61.9 kg/hm2,比推荐用量可分别减少42.2%和31.2%。【结论】在土壤钾素含量较高的情况下,稻-油轮作区开展连续秸秆还田不仅能够降低钾肥投入量,获得较高的粮油经济产量,还可以提高土壤有效钾含量并维持农田系统养分平衡以及秸秆钾素资源的良性循环。     

杉木根系对不同磷斑块浓度与异质分布的阶段性响应

【目的】对杉木根系在异质供磷(P)条件下的觅磷行为进行动态监测,探讨磷斑块的浓度与其异质分布对杉木根系觅磷行为的影响。【方法】以福建漳平五一国有林场的半同胞杉木家系为试验材料,利用垂直异质供磷装置,设置KH2PO4 0 mg/kg(缺磷,P0)、4 mg/kg(低磷,P4)、16 mg/kg(正常供磷,P16)和30 mg/kg(高磷,P30)4个磷浓度斑块,将其按照不同顺序垂直排列构建异质供磷处理。在生长50、100、150 d时,进行3次破坏性取样,测定不同阶段不同异质供磷处理下杉木根系形态、生物量及觅磷效率的变化,进行杉木根系生长及觅磷行为的动态观测。【结果】杉木根系表现出阶段性的觅磷策略: 1)当杉木根系处于表层缺磷或低磷斑块时,通过根系的增生向供磷量更高的斑块觅磷,根系增生促进了缺磷或低磷斑块根系的干物质积累,但其根系含磷量较低; 至处理中期,表层缺磷处理的根系从缺磷斑块生长至低磷斑块后,杉木根系受低磷胁迫持续大量增生; 而当表层低磷处理的根系从低磷斑块生长至高磷斑块后,根系在高磷斑块内大量增生,且促进了根系磷养分的吸收及干物质的积累; 处理末期,当高磷斑块置于最底层时,其斑块内的根系生长量、 干物质积累量及根系含磷量均明显较大。2)当杉木根系处在表层高磷斑块时,根系初期仅在供磷量较高的表层生长,其根系生长量与干物质积累量均低于表层供磷量较低的处理,但其根系含磷量却显著大于表层供磷量较低的处理; 处理中期及末期,表层的根系生长量、 干物质积累量及根系含磷量均显著大于其他层次,且表层充足供磷处理的根系向地生长速度最快。【结论】异质供磷条件下,当杉木根系处在缺磷或低磷斑块时,主要通过根系的大量增生来寻觅磷养分; 当杉木根系处在高磷斑块时,在初期致力于斑块磷养分的吸收之后,表层根系大量增生,且根系的磷养分吸收和干物质积累显著大于其他层次,同时提高根系向地生长速度。     

残膜对番茄苗期和开花坐果期生长的影响

残膜污染已成为危害农田生态系统的重要因子,不仅阻碍土壤水分和养分运移,而且影响作物生长。为探明残膜对不同生育期番茄生长的影响规律,采用小区试验方法,设置0 kg·hm-2、80 kg·hm-2、160 kg·hm-2、320 kg·hm-2、640 kg·hm-2和1 280 kg·hm-2共6种不同残膜量水平,研究残膜量对番茄苗期和开花坐果期的根系特征、地上部生长和干物质积累的影响,并采用Logistic生长模型定量分析残膜对番茄养分积累始盛期、高峰期和盛末期的影响。结果表明,残膜阻碍了番茄苗期和开花坐果期根系的生长,根体积、根长密度和根干质量密度均随残膜量增加而降低;随着残膜量增加,苗期和开花坐果期的株高和茎粗均呈减小趋势,且株高和茎粗的增长速率逐渐降低。番茄养分积累的始盛期和高峰期随残膜量增加而提前,番茄追肥的最佳时期也应提前。在番茄苗期和开花坐果期,根系、茎秆、花和幼果的干物质量均随残膜量增加而减少,而叶片的干物质量呈递增趋势。残膜对番茄苗期根系、地上部生长和干物质积累的阻碍作用高于开花坐果期。由此可见,残膜对番茄苗期的危害强于开花坐果期,且干物质积累的始盛期和高峰期均随残膜量增加而提前,加强番茄苗期水肥管理和提前水肥施加时间是减轻残膜危害的有利措施。     

仔猪感染PCV2后空肠黏膜免疫系统中相关免疫细胞变化

[目的]分析PCV2感染后对仔猪空肠免疫功能的影响.[方法]将6头断奶仔猪随机分为PCV2感染组和空白组,通过流式细胞术分析仔猪空肠中诱导部位和效应部位相关免疫细胞变化.[结果]结果显示,与空白组相比,PCV2感染组诱导部位PP结中总T淋巴细胞、活化/记忆T细胞和细胞毒性T细胞百分率极显著增高(P＜0.01),B细胞百分率显著增加(P＜0.05);效应部位固有层中树突状细胞(DCs)、B细胞、活化/记忆T细胞和细胞毒性T细胞百分率极显著增高(P＜0.01),DCs表面抗原递呈相关分子CD80/86与MHCⅡ表达量、总T淋巴细胞、NK细胞百分率显著上调(P＜0.05),而黏膜层中总T淋巴细胞、活化/记忆T细胞和细胞毒性T细胞、NK细胞百分率极显著增高(P＜0.01).[结论]结果表明PCV2感染导致空肠黏膜免疫系统中树突状细胞及各类淋巴细胞数量的增加,可能影响了空肠黏膜的免疫功能,提示其与PCV2临床感染引起肠炎的发生存在一定相关性.     

5-氨基乙酰丙酸和叶面肥对荒漠区设施番茄和辣椒生长发育、产量和品质的影响

为外源5-氨基乙酰丙酸(ALA)在荒漠地区设施园艺中的推广和应用,以番茄和辣椒为材料,设置清水、叶面肥和外源ALA(5-氨基乙酰丙酸)3个处理,研究外源ALA和叶面肥处理对荒漠区番茄和辣椒生长及产量品质的影响。结果表明,外源ALA和叶面肥均可促进荒漠区番茄和辣椒的生长,并显著改善果实相关品质。其中ALA处理的番茄株高、茎粗、叶片数和冠径与对照相比分别提高15.45%、8.33%、13.69%和8.58%,辣椒叶片数提高22.79%;番茄果实固酸比提高8.86%,辣椒可溶性固形物质量分数提高8.59%,并且还能够提高番茄和辣椒的产量。可见,ALA和叶面肥对荒漠区设施番茄和辣椒的生长都表现一定的促进作用,对品质有不同程度的改善,同时也提高了产量。     

条锈病菌源基地小麦返青期条锈病发病程度预测

为有效预测小麦返青期条锈病发病程度,根据2011-2013年田间实测温度,对气象站温度数据进行校准,并对3a间甘肃、青海2省10个监测点的秋苗病株率、日平均温度、田间小麦种植品种抗冻程度等数据进行分析,建立小麦返青期条锈病病株率的预测模型,发现日平均温度对小麦返青期条锈病发病程度影响最大,模型预测准确度达96%以上。     

基于阶段输出系数模型的农业非点源污染负荷估算与评价——以四川省为例

传统的农业非点源污染负荷输出系数模型无法实现农业非点源污染阶段负荷估算。本研究综合考虑农业用地、畜禽养殖和农村生活,从产生、流失、入河3阶段分别建立了农业非点源污染负荷估算模型,并以四川省为例,估算了2012年农业非点源TN（总氮）、TP（总磷）3个阶段的污染负荷量,分析了其主要来源及污染区域。结果显示,产生阶段中农业用地是主要污染源,遂宁、巴中、雅安和德阳产生负荷强度较高。流失和入河阶段中畜禽养殖成为主要污染源,阿坝流失负荷强度最大,遂宁水质受农业非点源污染影响最严重。研究表明,阶段输出系数模型能简便可靠地实现农业非点源污染阶段负荷估算。该研究可为农业非点源污染的源头控制、迁移过程控制和受纳水体修复提供支撑。     

大豆异黄酮对去卵巢大鼠脾脏NGF、IL 2蛋白表达的影响

为了探讨大豆异黄酮（SI）对去卵巢大鼠脾脏中神经生长因子（NGF）、白细胞介素2（IL-2）蛋白表达的影响,本研究在成功建立去卵巢大鼠模型的基础上,对去卵巢大鼠分别隔天皮下注射高（1.5 mg·kg-1）、中（1.0 mg·kg-1）、低（0.5 mg·kg-1 ）剂量的SI,假手术组（仅手术而不去卵巢）和溶媒组（去卵巢）大鼠隔天皮下注射溶媒剂（乙醇）。补充SI至14 d和42 d时,每组随机剖杀5只大鼠,采用免疫组织化学方法,对大鼠脾脏NGF、IL-2蛋白的表达变化进行研究。结果表明,脾脏中广泛分布着NGF、IL-2蛋白,主要分布于被膜下方的红髓区,在白髓分布量极少。去卵巢后,大鼠脾脏中NGF、IL-2蛋白的表达强度和阳性细胞数目均显著下降,而且随着去除卵巢时间的延长下降加剧。体外补充SI后14 d,各剂量组和42 d低、中剂量组仅有部分恢复,变化不显著;补充高剂量SI 42 d后,脾脏NGF、IL-2蛋白的表达强度和阳性细胞数目基本恢复至假手术组的水平。大豆异黄酮能上调NGF、IL-2蛋白在脾脏内的表达,并呈现时间和剂量的依赖性。     

RNA可视化原位杂交技术对感染细胞中猪瘟病毒RNA定位与分布

【目的】为研究CSFV RNA在体外感染细胞中的分布及定位,建立了一种准确、敏感的RNA可视化原位杂交技术。【方法】本研究通过比对GenBank公布的CSFV、BVDV和BDV全序列,避开BVDV和BDV的同源区,设计了CSFV RNA及内参基因β-actin的特异探针。以CSFV中等致病力毒株（HeBHH1/95）为参考毒株,在PK15细胞中培养病毒,加入RNA可视化原位杂交特异探针和相应试剂,采用荧光共聚焦显微镜进行成像观察。通过综合分析观测结果、荧光强度、重复性等因素,采用正交试验优化了对原位杂交过程中具有重要影响的蛋白酶K浓度和甲醛固定时间,建立了CSFV RNA可视化原位杂交技术,并与FAT方法比较该技术灵敏度;用我国目前流行的CSFV 1.1、2.1、2.2、2.3基因亚型及BVDV、PPV、PRV和PCV-2病毒进行特异性试验。最终,以CSFV强致病力毒株（SM）接种PK15细胞,病毒感染后0.5、1、3、6、8、10、14、18、24、36、48、72、96h(hours post inoculation,hpi)取样,每个时间点2个重复,采用CSFV RNA可视化原位杂交技术进行检测。为佐证病毒蛋白在细胞中的定位及分布,同时采用FAT方法对SM株E2蛋白在PK15细胞中的表达情况进行动态研究。【结果】采用该技术在荧光共聚焦显微镜下可观察到CSFV RNA在细胞中的定位;当蛋白酶K浓度为1:1 000、甲醛固定时间为30min时为最优反应条件;灵敏度试验表明该技术对病毒的检测极限为10-8/200μL,比FAT高3.5个数量级;特异性试验结果显示该探针能与CSFV 1.1、2.1、2.2、2.3亚型结合,与BVDV、PPV、PCV-2、PRV无交叉反应。采用该技术对CSFV RNA感染后在靶细胞中的定位与分布研究结果显示:0.5hpi在胞核和胞浆均能检测到RNA,0.5-6hpi RNA主要分布于胞核内并在核内富集;10hpi胞浆内RNA逐渐增多,胞核内RNA逐渐减少,24hpi RNA主要集中在胞浆内细胞核周围;36hpi核外RNA大量聚集增多,72hpi达到峰值;96hpi RNA总量有所下降。而FAT结果显示：8hpi在少数细胞的胞浆内检测到病毒E2蛋白,10-24hpi蛋白表达数量一直较少;36hpi蛋白表达量不断增多,72hpi到最大值;96hpi荧光信号由强变弱。病毒蛋白在细胞浆内的聚集数量与细胞浆中RNA含量成正相关。【结论】首次建立了CSFV RNA可视化原位杂交检测技术,并对CSFV强致病力毒株在细胞中的RNA定位分布进行了研究,发现病毒RNA吸附和进入靶细胞的时间早于0.5hpi,观察到CSFV RNA有在细胞核内的生活史。     

从枝菌根真菌对黄瓜南方根结线虫病害防治效应

在温室盆栽条件下,研究了丛枝菌根真菌Glomus mosseae、Glomus intraradices及混合菌剂对黄瓜苗期与移栽后南方根结线虫病害的防治效应.结果表明:苗期接种AM真菌处理的侵染率低时,其抑制根结线虫侵染的能力也低;移栽缓苗后接种根结线虫后,接种AM真菌处理的黄瓜地上部干重、地下部干重、株高、植株养分吸收量均显著高于只接种南方根结线虫处理,根结指数显著低于只接种南方根结线虫处理.说明AM真菌确实能够通过与黄瓜根系建立共生体来防御南方根结线虫对黄瓜的危害,其中G.intraradices、G.mosseae菌种的促生及防治黄瓜南方根结线虫病害的作用显著.