井渠轮灌下秸秆还田对土壤含盐量与玉米产量的影响

为探究井渠轮灌下不同秸秆还田的耕作模式对土壤含盐量及玉米产量的影响,设置“渠井渠”灌溉模式下无秸秆还田的常规耕作（CK）、秸秆表覆旋耕（BF）、秸秆深埋深翻（SM）和秸秆混拌旋耕（HB）4种处理,于2018年和2019年在河套灌区开展了井水与渠水轮灌下不同秸秆还田方式的田间试验。结果表明,井渠轮灌下各处理收获后1m土体均积盐,秸秆还田处理均显著降低土壤积盐率（P<0.05）,BF、SM和HB处理积盐率较CK处理分别下降8.7、12.4、6.9个百分点,SM处理积盐率最小,仅为3.2%,且在20~40cm土层形成脱盐区;收获后CK处理不同土层饱和浸提液的钠吸附比（SAR）较初始值提高10.2%~53.3%,土壤钠质化风险很大;秸秆还田处理有效降低了SAR,SM处理收获后不同土层的SAR最小,较初始值下降了0.4%~73.0%,可有效缓解土壤钠质化。通径分析表明,玉米产量主要决策因子是穗长,限制因子是秃尖长。BF、SM和HB处理分别较CK增产11.2%、19.8%、11.6%,水分利用效率提高18.4%、36.1%、21.2%,SM处理综合效果较好。该研究可为河套灌区地下微咸水安全利用和秸秆资源化利用提供理论依据。     

生物炭添加量对冬小麦花后干物质积累及转运的影响

【目的】提高微咸水灌溉效率并降低土壤盐渍化风险。【方法】以冬小麦为研究对象,设计避雨条件下不同微咸水-生物炭处理(CK,淡水;B0,5 g/L微咸水;B15,5 g/L微咸水及15 t/hm²生物炭;B30,5 g/L微咸水及30 t/hm²生物炭;B45,5 g/L微咸水及45 t/hm²生物炭)的田间试验,探讨了微咸水灌溉下生物炭添加量对土壤特性和冬小麦花后干物质积累及转运的影响机制。【结果】生物炭添加后土壤表层(0~20 cm)体积质量降低了2.27%~8.33%,总孔隙度增加了4.52%~13.47%,有机质量增加了30.02%~111.12%,土壤表层(0~20 cm)及主根区(0~40 cm)钠吸附比降低了23.88%~33.27%和22.34%~30.80%;15 t/hm²能够促进盐分淋洗,降低了微咸水灌溉下土壤含盐量,然而高剂量时将加剧盐分累积。单独微咸水灌溉下冬小麦生长受抑,最终产量下降了12.04%。生物炭能够缓解盐胁迫下叶片早衰,促进光合作用能力,并增加花前干物质转运量及花后干物质积累量,进而获取了更高的籽粒质量和收获指数。B15、B30、B45处理的最终产量较B0处理分别增加9.18%、7.73%、2.74%。【结论】15 t/hm²添加量的生物炭效果最佳,可促进微咸水资源的农业利用。     

我国咸水灌溉对作物生长及产量影响研究进展与展望

灌溉水资源的短缺已成为我国干旱半干旱地区农业持续发展的一个重要限制因素,微咸水资源的开发利用可有效的缓解灌溉水源短缺的问题。本文总结了国内咸水灌溉对作物生长与产量影响的研究进展,为合理地利用咸水资源进行灌溉提供指导。从咸水资源灌溉利用现状来看,膜下滴灌为干旱半干旱地区有效的利用微咸水资源以及盐碱地的开发利用提供了有效的手段。但利用膜下滴灌方式进行微咸水灌溉,目前仍存在一些问题,需要进一步研究。此外,如何从流域或区域尺度上评价微咸水灌溉对生态环境的影响,并从更大尺度维持盐分平衡及环境的可持续发展值得深入研究。     

大菱鲆纤毛虫病的病理学

应用组织学方法研究大菱鲆（Scophthalmus maximusL.）纤毛虫病的病理变化。发现在患病鱼皮肤及鳍表皮下结缔组织及溃烂处、肛门周围组织、肌纤维间、鳃丝内、脑、脊髓、眼球壁及眼球腔内、肝脏、胰腺腺管间、肾脏、脾脏被膜、胃壁、肠壁血管、膀胱壁、性腺周围及性腺内、内脏各器官间结缔组织,以及血液、脑脊液、腹水、胃液及肠液等体液内均存在纤毛虫。主要病理变化出现在有大量纤毛虫寄生的部位,特别是皮肤、鳍、肛门周围、鳃、脑、脊髓、眼球、肝脏、胃壁等处,最终症状为组织淤血、出血,细胞坏死、崩解,大量淋巴细胞增生。但当上述组织中纤毛虫数量较少时,其病理变化并不明显。本研究表明,纤毛虫入侵大菱鲆没有明显的组织选择性。     

灌溉水矿化度及盐分带入量对小麦相对产量影响的统计分析

在搜集、统计大量咸水灌溉试验资料的基础上,选取咸水充分灌溉条件下矿化度和小麦产量的完整对应数据103组,统计分析了灌溉水矿化度及单位面积盐分带入量对小麦相对产量的影响,结果表明,随着灌溉水矿化度的增加,小麦相对产量呈线性递减趋势,当矿化度大于1.0 g/L时,灌溉水矿化度每增加1 g/L,小麦减产约5.6%;与矿化度类似,随着单位面积盐分带入量的增加,小麦的相对产量也线性降低,盐分带入量每增加1000 kg/hm2,小麦的产量将减少约2%。进一步的检验结果显示,应用灌溉水矿化度及单位面积盐分带入量均可较为可靠地估算小麦的相对产量,估算相对误差基本可控制在16%以内。     

外来植物土荆芥入侵的化学基础探讨

土荆芥为藜科藜属一年生或多年生直立草本植物,1864年首次发现于中国台湾省台北淡水,2010年1月7日被列入中国《第二批外来入侵植物种名单》。目前对土荆芥的入侵学研究主要集中在生物学、生态学、化学成分、他感作用、逆境抗性等方面,因此其入侵机制主要是化学武器假说,如次生代谢旺盛,具化感潜力,抗逆性强等。但并未从分子学角度进行相关研究,如土荆芥的遗传进化特点、土荆芥入侵的分子标记、土荆芥的代谢组学等。尤其是土荆芥入侵之后,其与本土植物的种子萌发速度或生长速度比较(优先效应),目前尚未有报道。因此,未来在上述研究的基础上,必须对其分子生物学开展深入研究,尤其应重点研究土荆芥入侵的优先效应机制。     

贵州省黔东南地区草地贪夜蛾寄生性天敌资源调查初报

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J. E. Smith)于2019年5月入侵贵州黔东南地区,严重威胁当地农业生态。黔东南地区丰富的生物资源是挖掘草地贪夜蛾自然天敌的重要基础。为明确黔东南地区草地贪夜蛾天敌的发生情况,2019年5月至7月,采用五点取样法对选取的3个地点开展调查。结果表明,草地贪夜蛾在黔东南地区的主要寄生性天敌有5类,分别为白僵菌属、绿僵菌属、茧蜂科、姬蜂科和黑卵蜂属昆虫,寄生率最高分别为45.50%、57.00%、3.00%、20.00%和12.50%,寄生草地贪夜蛾幼虫期4种天敌综合控制力最高达96.50%。本研究可为草地贪夜蛾天敌资源挖掘与利用提供重要参考。     

云南省六个国家级自然保护区外来入侵草本植物与本地植物的关系

为明确不同自然保护区外来入侵草本植物及其与本地植物多样性之间的关系,以我国生物多样性丰富的云南省为研究对象,于2014年对云南省6个国家级自然保护区的82个1 m2小样方(78个100 m2大样方)中外来入侵草本植物和本地植物物种丰富度和密度进行调查,并分析外来入侵草本植物物种丰富度与本地草本植物物种丰富度、外来入侵草本植物密度与本地草本植物密度的关系及对不同自然保护区外来入侵草本植物物种丰富度的差异进行分析。结果显示,共调查发现22种外来入侵草本植物,其中纳板河流域国家级自然保护区种类最多,达14种,金平分水岭国家级自然保护区仅有2种;6个国家级自然保护区本地草本植物的物种丰富度与外来入侵草本植物的物种丰富度之间、本地草本植物密度与外来入侵草本植物密度之间均呈现正、负2种相关关系,其中哀牢山国家级自然保护区本地草本植物的物种丰富度与外来入侵草本植物物种丰富度呈显著负相关,其它5个国家级自然保护区的相关性均不显著。简单回归分析表明自然保护区外来入侵草本植物物种丰富度与本地草本植物物种丰富度、本地草本植物盖度、本地乔灌木物种丰富度呈显著负相关,多元回归分析结果表明乔灌木物种丰富度和经纬度是造成不同自然保护区外来入侵草本植物物种多样性差异的主要原因。     

昆虫免疫及五种重要入侵昆虫免疫机制研究进展

我国入侵昆虫种类繁多、为害范围广,在植物检疫与入侵生物学领域备受关注。昆虫免疫是指昆虫识别"自己"和"异己"成分、破坏或排斥外来有害物质,从而维持自身健康并延长寿命的反应机制,在入侵昆虫的传入、定殖和为害过程中发挥着重要作用。本文综述了模式昆虫黑腹果蝇Drosophila melanogaster的免疫机制,并在此基础上分析了5种代表性入侵昆虫红棕象甲Rhynchophorus ferrugineus(Oliver)、烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)、意大利蜜蜂Apis mellifera lingustica Spinola、日本龟蜡蚧Ceroplastes japonicus Green和舞毒蛾Lymantria dispar(L.)的免疫机制以及该机制在其生物入侵过程中发挥的作用,提出了加强重要入侵昆虫免疫机制研究的展望,一方面要加强研究更多种入侵昆虫的免疫机制,另一方面应将关注点逐步从免疫现象的发现深入至分子机制。     

入侵昆虫基因组研究进展

随着全球贸易的加速发展,入侵物种对农林业、生态环境及人类健康的威胁日益严重。基因组学研究为阐明外来有害生物入侵的分子机制与生态适应性过程以及研发新型防控技术提供了新手段、新平台与大数据。本文综述了入侵昆虫基因组学研究的发展现状,系统总结了基因/基因家族、转座子/重复序列等基因组信息在决定昆虫入侵性中的重要作用,着力探讨了基因组学研究在助力害虫RNAi、昆虫不育技术(SIT)、化学生态防治和物理防治等防控新技术/新产品开发方面的潜力,并展望了基因组学研究应用于入侵昆虫综合防控的前景。