臭氧浓度增加对超级稻南粳9108稻穗不同部位籽粒氨基酸含量的影响

为了解臭氧浓度升高对稻米品质的影响,2015年以高产优质超级粳稻南粳9108为供试材料,利用自然光气体熏蒸平台,设置对照(18 n L·L~(-1))和高浓度臭氧(100 n L·L~(-1))处理,研究了臭氧浓度增加对成熟期稻穗不同部位糙米氨基酸性质的影响。结果表明:臭氧浓度增加使稻米氨基酸、必需和非必需氨基酸总量显著增加,但对必需或非必需氨基酸占氨基酸总量的百分比无显著影响;从氨基酸组分看,除半胱氨酸外,臭氧浓度增加使糙米中7种必需氨基酸和9种非必需氨基酸的含量均呈增加趋势,其中苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、亮氨酸、络氨酸、天冬氨酸和苯丙氨酸的增幅均达显著或极显著水平;总体上,稻穗下部稻米氨基酸及其组分浓度对臭氧浓度增加的响应大于稻穗上、中部,其中臭氧处理与籽粒着生部位对苯丙氨酸、络氨酸、组氨酸、精氨酸有明显的互作效应(P0.1)。以上数据表明,100 n L·L~(-1)臭氧浓度使供试超级稻稻米氨基酸及其组分浓度明显增加,且多数情况下弱势粒的增加趋势大于强势粒。     

大气CO_2浓度升高对稻季耕层土壤溶液中Ca、Mg浓度的影响

【目的】研究稻田生态系统中土壤钙、镁元素生物地球化学循环对长期大气CO2浓度升高的响应。【方法】利用中国稻田FACE(free air carbon-dioxide enrichment)试验平台,包括Ambient(对照,自由大气CO2浓度约为370μmol·mol-1)和FACE(比对照大气CO2浓度高200μmol·mol-1)2个试验处理,在2004、2005和2007年稻季不同生育期原位采集5cm和15cm处土壤溶液并测定其中Ca、Mg浓度。【结果】在2004、2005和2007年,FACE处理5cm处土壤溶液Ca浓度分别是对照处理的125%、106%和72%,Mg浓度分别是对照处理的115%、104%和75%;FACE处理15cm处与5cm处土壤溶液Ca浓度的比值在2004、2005和2007年分别是对照处理的71%、114%和180%,Mg的比值分别是对照的74%、104%和159%;2007年FACE处理0-15cm耕层土壤溶液Ca、Mg浓度分别比对照处理低6.8%和4.6%。【结论】连续大气CO2浓度升高可改变土壤溶液中Ca、Mg元素在不同深度耕层的分布,提高15cm处与5cm处土壤溶液Ca、Mg浓度的比值,且这种影响存在一定的累积效应。稻田生态系统Ca、Mg循环对长期大气CO2浓度升高的响应值得深入研究。     

不同穗重类型常规籼稻品种产量形成的差异研究

在群体水培条件下,以国内、外不同年代育成的常规籼稻代表品种(2001年88个、2002年122个)为材料,测定生育期、株高、干物重(包括根系)、产量及其构成因素、穗部性状、氮素、根系性状等,采用组内最小平方和的动态聚类方法将供试品种按单穗重从低到高依次分为A、B、C、D、E、F 6类,研究各类品种产量形成的差异及其原因。结果表明:①大穗型水稻品种生育期较长,植株较高;②大穗型品种最高茎蘖数少,成穗率低,单位面积穗数少,每穗粒数多,千粒重大;③大穗型品种穗长较长,一、二次枝梗数多,着粒密度大。在适当增加穗长的基础上,增加二次枝梗数的比例,提高着粒密度是提高籼稻品种单穗重的主要途径;④单穗重与个体(单穗)产量呈极显著线性正相关,与群体产量呈极显著的抛物线型关系。选用穗粒数较多、千粒重较大且有足够穗数的偏大穗型品种较易获得高产与稳产的目标;⑤生育期较长、植株较高、穗重大是大穗型品种高产的基础,根系发达,氮素积累多,叶面积系数较大,光合能力强,是大穗型品种高产的主要原因。     

水生蔬菜改善养殖渔塘水质研究进展

由于高密度养殖技术的推广,使得池塘养殖水体水质日趋恶化,既影响了养殖产品的产出,又增加了污染周边水体的风险。论文综述了近年来,我国应用水生蔬菜改善养殖渔塘水质的研究进展,提出了品种筛选和处理效果评价是该领域的研究重点,分析了约束该技术发展的主要因素。并依据现有状况提出了今后需要努力的方向,为水生蔬菜改善养殖渔塘水质研究提供了思路。     

不同水、氮条件对水稻苗生长及伤流液的影响

为探明不同水分供应和氮素形态对水稻根苗及伤流液的影响,设正常水分及50 g/L PEG模拟水分胁迫和3种不同质量比例的NH4+-N/NO3--N（9/1,5/5,1/9）氮素营养处理,测定了水稻幼苗生物量,根系形态指标,根系活力及根基伤流量。结果表明,正常水分条件下,NH4+-N促进水稻根系平均直径增大,有利于水稻地上部物质累积;NO3--N则使水稻根系总吸收面积增大,促进根系物质累积;NH4+-N/NO3--N为5/5处理的水稻活跃吸收面积最大,活跃吸收面积比亦最高。水分胁迫条件下,NH4+-N/NO3--N为5/5的处理更有利于水稻地上部分的生长,NO3--N有利于水稻鲜重和干重增加,促进根系平均直径增大,水稻的根系总吸收面积、活跃吸收面积均随NO3--N供应比例的增加呈上升趋势。正常水分条件下,水稻幼苗白天的耗水量随NH4+-N/ NO3--N比例降低呈下降趋势,水分胁迫条件降低了水稻对水分的吸收。水分胁迫显著降低各处理水稻伤流量,正常水分条件下,NH4+-N/NO3--N为5/5处理的水稻伤流量最大;水分胁迫后,9/1处理的水稻伤流量相对较多。     

联苯菊酯降解菌的筛选、鉴定及降解特性研究

联苯菊酯是一种广谱高效杀虫剂,大规模的应用使其广泛残留在环境中,因此筛选联苯菊酯的高效降解菌具有重要意义。从扬州农药厂附近的地表土壤取样,利用富集驯化培养分离得到一株编号为S8的降解细菌,经表形特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析其为醋酸钙不动杆菌（Acinetobacter calcoaceticus）,该菌株在pH7.0和30 ℃的条件下,对100 mg·L-1联苯菊酯的3 d降解率达56.4%,半衰期为60.7 h。其最适生长条件为：pH6.0~8.0,温度30~35 ℃,接种量5%。研究结果可为今后治理联苯菊酯残留污染提供理论参考。     

不同pH和氮素形态对作物幼苗生长的影响

在pH 4.0和6.0的条件下研究铵态氮(NH4 -N)和硝态氮(NO3--N)对玉米、白羽扇豆、水稻和小麦幼苗生长的影响。结果表明:不同介质pH和氮素形态均能对玉米、白羽扇豆、水稻和小麦幼苗的干物质积累和体内的分布产生影响。就玉米而言,不论供应何种形态的氮素,低pH均明显有利于干物质的积累,但低pH条件下NH4 -N最不利于小麦干物质积累;而对水稻来说,低pH条件下供应NO3--N最不利于干物质积累。pH 6.0条件下玉米、白羽扇豆和小麦3种植物均显示出较大的根冠比,表明较高的pH条件有助于同化产物向根部的运输和在根部的积累。     

番茄灰霉病拮抗菌K-2的筛选及鉴定

从土壤中分离出一株对蕃茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)有较强拮抗能力的细菌K-2。通过平板对峙培养法对其抑菌效果进行测定,结果表明:1)培养5d后,K-2菌落周围产生明显的抑菌带,对Botrytis cinerea的抑菌率达66.19%,培养15d后仍保持稳定的抑菌效果;2)K-2的发酵原液对Botrytis cinerea孢子萌发具有显著的抑制作用,抑制率为100%;3)K-2对病菌的作用机制表现为使病菌菌丝畸形、菌丝扭曲、抑制病菌分生孢子的萌发;4)土壤定殖试验表明,拮抗菌K-2会受到土著微生物的影响降低存活率,但仍具有在土壤中存活并较长时间保持拮抗能力的潜力。     

纳米锌和离子锌对水稻产量形成及籽粒锌含量的影响

以优质食味粳稻南粳9108为材料,于2018和2019年采用盆栽试验方式,设置了纳米锌和离子锌2种锌形态及4个施用量（0、7.5、30和60kg/hm²）处理,研究了不同用量纳米锌和离子锌对水稻产量及其构成因素和籽粒锌积累量的影响,为水稻锌肥合理选择和施用提供科学依据。结果表明,与不施锌处理（CK）相比,纳米锌和离子锌施用均能显著增加水稻产量,各处理增产幅度在1.3%~11.9%,且水稻籽粒产量随锌施用量的增加而增加。相同锌施用量条件下,纳米锌增产效果显著高于离子锌处理,其原因在于纳米锌处理水稻具有更高的有效穗数、穗粒数和结实率。与离子锌处理相比,纳米锌处理显著提高了水稻干物质积累量、叶面积指数、叶片净光合速率、叶片气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率,从而促进了水稻产量的形成。与CK处理相比,纳米锌和离子锌施用均可显著增加籽粒锌含量和锌积累量。纳米锌处理的籽粒锌含量和积累量分别较离子锌处理增加了4.5%~10.3%和6.2%~15.4%。综上所述,对于促进水稻籽粒产量及其构成因素,纳米锌较离子锌具有明显优势,同时施用纳米锌能够有效提高籽粒锌含量,可作为提高稻米营养品质的有效措施。     

大气CO2浓度升高和施氮对麦季土壤有效态微量元素含量的影响

利用中国的稻/麦轮作FACE(Free Air Carbon-dioxide Enrichment)平台技术,研究大气CO2浓度升高(比周围大气高200μmol·mol-1)和不同施N水平(常氮,250kg N·hm-2;低氮,150kg N·hm-2)对麦田土壤微量元素有效性的影响.结果表明,CO2:浓度升高在一定程度上增加了土壤有效态微量元素含量,其中对DTPA-Cu和Zn的增加趋势尤为明显;常规施氮水平下土壤有效态微量元素含量高于低氮水平.对CO2浓度升高增加了土壤微量元素有效性的原因做了初步分析,并指出大气CO2浓度增加可能会影响到农业生态系统中土壤微量元素的地球化学循环.