茭白对苇末基质中镉的生理反应及其镉的残留

以茭白(Zizania latifolia Turcz. ) 单季茭品种‘蒋墅茭’和双季茭品种‘葑红早’为试材,采用苇末基质栽培方式进行不同浓度Cd2 +胁迫处理, 测定其生长过程中部分生理指标及肉质茎中Cd²⁺残留含量的变化。结果表明: 处理近两个月后, 茭白叶片和根系中可溶性蛋白含量及净光合速率等在Cd²⁺浓度为25 mg·L^-1时高于对照, 然后随浓度升高逐渐降低; POD和PPO活性随Cd²⁺浓度升高而增加, 直至200 mg·L^-1才出现降低; 各处理肉质茎中Cd²⁺的残留量均未超过无公害蔬菜国家标准的限量值, 葑红早各处理同比均高于蒋墅茭, 而且其第2年夏茭肉质茎中的Cd²⁺含量显著高于第1年的秋茭。表明茭白对Cd²⁺的忍耐性较强, 虽然产品器官中的残留含量随处理时间延长而呈增加趋势, 但生物富集程度较低。     

人工湿地污水处理系统中芦苇和茭白生理特性及抗逆性研究

为比较人工湿地污水处理系统中芦苇(Phragmites communis)和茭白(Zizania aquatica)的生理特性及抗逆性,本研究选择山西省襄汾县污水处理厂人工湿地系统,采集湿地和对照土壤中的芦苇和茭白的叶和根样本,测定其生理指标、抗逆性指标。同时检测湿地土壤基本理化性质。结果表明,湿地芦苇和茭白叶中叶绿素、可溶性蛋白和MDA的含量比对照组增加（分别由23.56 mg/g、15.89 mg/g;0.98 g/L、1.43 g/L;0.11 nmol/mg protein、0.29 nmol/mg protein增加至44.27mg/g、33.17 mg/g;2.10 g/L、2.61 g/L;0.7 nmol/mg protein、1.01 nmol/mg protein）,但无显著性差异;芦苇和茭白叶中超氧化物歧化酶(SOD)活性、根中可溶性蛋白含量和根中细胞色素氧化酶P450(CYP450)活性与对照组相比显著性增加（分别由0.32 U/mg protein、32.68 U/mg protein;0.09 g/L、0.38 g/L;176.98 U/mg protein、39.96 U/mg protein增加至54.73 U/mg protein、43.79 U/mg protein;0.11 g/L、0.45 g/L;361.46 U/mg protein、50.79 U/mg protein）。与茭白相比,湿地芦苇中MDA含量较低、SOD活性高、CYP450活性增加。结果说明,芦苇和茭白均是良好的人工湿地修复植物,SOD、CYP450保护酶的共同作用及可溶性蛋白和叶绿素增加是植物对逆境的一种适应反应,且芦苇的抗胁迫能力相对优于茭白。芦苇根可溶性蛋白和茭白根SOD分别与根中磷或钾呈显著正相关,说明植物生化指标与土壤养分密切相关。     

重金属镉、铅胁迫对不同品种茭白生长的影响

以茭白的单季茭品种蒋墅茭和双季茭品种葑红早为试材,在苇末基质和土壤2种栽培方式下添加不同浓度的Cd2+,Pb2+胁迫处理,测定了茭白生长过程中株高、叶面积、分蘖等形态指标的变化.研究结果表明,低浓度Cd2+,Pb2+胁迫能促进两茭白品种株高、叶面积的增加,但均随Cd2+,Pb2+处理浓度的进一步增加而下降;茭白的分蘖数表现为随Cd2+,Pb2+处理浓度的增加而呈持续下降的变化趋势.不同栽培介质间以苇末基质栽培处理时茭白的株高、叶面积、分蘖数同比高于土壤栽培.品种间以葑红早的株高、叶面积同比高于蒋墅茭,而分蘖数则低于蒋墅茭.     

茭白田蜘蛛的群落结构及多样性调查

为茭白田中的蜘蛛Spider群落进行了系统的采样调查，对茭白田和蔬菜地，蚕豆地，小麦地，冬闲田，田梗和荒地等生境中的越冬蜘蛛的群落结构和多样性进行了比较，并就茭白田对邻近稻田蛛量的影响进行了初步研究。结果表明，茭白田越冬蜘蛛种类有11科，31属，48种。在茭白田中越冬的蜘蛛密度是其它生境的4倍－40倍。拟水狼蛛Pirata subpiraticus是茭白田蜘蛛的优势种，占总数的50％以上。茭白田可提高邻近稻田蛛量约30％。茭白田是蜘蛛尤其是拟水狼蛛在稻田生态系统主要的越冬场所和避难所，对保护稻田蜘蛛起到重要的作用。     

基于不同光谱变换的剑湖茭草鲜生物量估测研究

通过实地采集剑湖湿地茭草反射光谱和现场测量鲜生物量,基于24种光谱变换对茭草反射光谱特征进行分析,选取16种光谱变换筛选全波段（350～2 350 nm）中对茭草鲜生物量敏感的特征波段,构建其鲜生物量估测模型。结果表明：不同形式的光谱变换更容易分析光谱特征,对数倒数和倒数的变换增强了可见光波段的特征。对数倒数一阶微分变换增强了近红外波段的特征,倒数二阶微分和对数倒数二阶微分增强了短波红外的特征,4～5尺度的连续小波变换适合分析原始光谱特征。连续小波变换后最大相关系数为0.734;其次为二阶微分变换,最大相关系数为−0.730。基于立方根二阶微分变换构建的多元回归模型对茭草鲜生物量估测效果最佳,R²、RMSE、P和RPD分别为0.88、1 044.90 g/m²、83.95%、2.64。     

基于高光谱技术剑湖湿地茭草磷含量估算模型研究

以云南剑湖湿地典型植被优势种茭草为研究对象,利用ASD Filed Spec 3光谱仪采集茭草反射光谱,并测定其磷含量,通过高光谱数据建立茭草磷含量估算模型。结果表明：茭草的反射光谱曲线与健康绿色植被的反射光谱曲线趋势一致,通过一阶导数变换可以更清楚地分析原始光谱的细节特征,作为植被光谱特有的“三边”参数,可以定量分析茭草光谱特征。分别利用光谱反射率、反射率一阶微分值和“三边”参数与磷含量作相关性分析,相关性最高的变量分别为平滑光谱1 085 nm波段、光谱一阶微分1 259 nm波段、红边面积,相关系数分别为0.528、0.619、0.526;基于Landsat 8 OLI波谱重采样的低维光谱数据,近红外波段对茭草磷含量较为敏感,相关系数为0.519;通过主成分分析提取的变量平滑光谱提取第1成分和反射率一阶微分提取第1成分与磷含量的相关性最高,相关系数分别为0.547和0.494。在建立的估算模型中,多元逐步回归模型估算效果较优,其次为主成分回归模型和单变量回归模型;茭草磷含量最佳估算模型为基于反射率一阶微分建立的多元逐步回归模型,R²为0.76、RMSE为13.69、P为91.08 %、MAE为10.75。     

利用茭白薹管结构差异快速辨别雄茭的方法

为了提高茭白产量,需要寻找一种快速辨别雄茭的方法。本试验在比较茭白的雄茭与正常茭、灰茭薹管内部结构差异的基础上,通过田间试验验证了薹管内部结构差异与茭白孕茭的关系:正常茭、灰茭的薹管髓腔内有丝状物,而雄茭薹管髓腔内则完全没有丝状物。髓腔内有丝状物的薹管均能孕茭,无丝状物的薹管则不能孕茭。利用薹管髓腔内有无丝状物可以快速区分出雄茭薹管,是一种高效快速辨别雄茭的新方法。     

菰叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系

 【目的】通过研究菰叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系，目的为菰资源的开发和利用提供参考。【方法】利用Li-6400型光合作用测定系统，测定了菰叶片净光合速率和环境因子的日变化，通过相关性分析，考察了环境因子对净光合速率日变化的影响。【结果】菰功能叶片净光合速率为15.0～21.5 ?mol·m-2·s-1，光补偿点为45 ?mol·m-2·s-1，光饱和点为1 040 ?mol·m-2·s-1。菰叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化均呈单峰曲线，净光合速率的峰值出现在上午11:00时，上午8:00～11:00时的平均净光合速率比下午13:00-16:00时的平均净光合速率高4.7 ?mol·m-2·s-1。气孔导度和蒸腾速率的峰值分别出现在13:00和14:00时。一日中上午5:00～11:00和下午15:00～19:00时净光合速率与光量子通量密度之间呈显著正相关 (r＝0.9874**、0.9321**)，11:00～15:00时两者之间呈不显著正相关(r＝0.4440)。上午5:00～11:00和下午15:00～19:00时净光合速率与空气温度之间呈显著正相关(r＝0.9617**、0.9852**)，11:00～15:00时两者之间呈显著负相关(r＝-0.8110*)。净光合速率与气孔导度之间呈正相关(r＝0.7936*)，与胞间CO2浓度呈负相关(r＝-0.8026*)。气孔导度和蒸腾速率与光量子通量密度之间呈显著的正相关(r＝0.9104**、0.7858*)。【结论】菰叶片的光补偿点较低，而光饱和点较高，对光环境的适应性较强，为典型的阳生植物。影响净光合速率日变化的主要环境因子是光量子通量密度和空气温度。     

菰(Zizania)DNA导入水稻引起的性状变异初报

本试验选用菰(Zizania)作供体,栽培水稻品种为受体,采用花粉管通道法进行DNA转移的研究。结果表明:受体水稻第二代在抽穗期、株高、穗长、千粒重、芒性、色素和子粒蛋白质含量等性状上产生了明显的变异,过氧化物酶同功酶的酶带数比对照增多,酶活性比对照增强,表明外源DNA已转入水稻起作用。     

<Emphasis Type="Italic">Zizania latifolia</Emphasis> Turcz. cultivated in China

Zizania latifolia, which belongs to the tribe Oryzeae, has been cultivated for more than 2000 years and has historically been used in China mainly as an aquatic vegetable. In China, the largest area under cultivation of this plant is located in the regions surrounding Tai Lake, in the provinces of Jiangsu and Zhejiang. Two main types of cultivars have been developed, in one the shoots can be harvested only once, in the fall; in the other, the shoots may be harvested twice in the fall and once the following summer. Z. latifolia can be bred and conserved through clonal propagation as a means of preventing infection of flowering stems by the epiphyte Ustilago esculenta. At the end of the harvest period, healthy individuals and the plants with black spots in the shoots are removed, and those with a healthy clone will be identified and selected as ‘seed’ for the next year.