运动让大脑更聪明

任何参加过长跑训练的人都知道,运动会为生理健康带来巨大改善。研究发现,在一次运动后发生的大脑变化可以预测持续的运动随着时间推移会产生什么影响。运动对认知的直接作用能反映长期运动的影响。仅在一次锻炼后观察到的大脑变化,可以作为长期训练的某种生物标志物。     

辽河平原玉米田不同施肥下的土壤氨挥发特征

【目的】通过不同施肥措施对氨气排放贡献的研究,获得辽河平原化肥施用本地化的氨排放因子,为大气环境和生态等领域的相关研究提供参考借鉴。【方法】于2018年5—10月在沈阳农业大学试验基地开展不同施肥措施下的氨气排放的大田试验,以基肥施树脂包衣缓释化肥、拔节期追施尿素为常规施肥方式,设置无氮处理（T0）、常规施肥减半（T1）、常规施肥+生物炭（T2）、常规施肥一次性施入（T3）、常规施肥（T4）5个处理。采用通气法在玉米全生育期内定时收集氨气,利用流动分析仪检测计算氨排放通量,同时测定土壤铵态氮含量。【结果】施基肥后氨挥发速率呈现双峰趋势,各处理分别于施基肥后第1—2天或第5—7天达到氨挥发速率最大值,施基肥后各处理氨挥发速率最大值表现为：常规施肥减半（T1）>常规施肥+生物炭（T2）>常规施肥一次性施入（T3）>常规施肥（T4）>无氮处理（T0）;施追肥后各处理均于第1—2天达到氨挥发速率最大值,追肥后各处理氨挥发速率最大值表现为：常规施肥（T4）>常规施肥+生物炭（T2）>常规施肥减半（T1）>常规施肥一次性施入（T3）>无氮处理（T0）。氨挥发损失累积量表现为常规施肥+生物炭（T2)>常规施肥（T4）>常规施肥一次性施入（T3）>常规施肥减半（T1）>无氮处理（T0）。各时期各处理间的土壤铵态氮含量差异并不显著,但土壤铵态氮含量和同时期土壤氨挥发速率呈现出相似的变化趋势,施追肥后两者的变化趋势比施基肥后更加相似。由于T1、T2、T4追肥期施尿素,尿素释放铵态氮比缓释化肥更加迅速,同时氨挥发也相对较快。整体来看,减少50%施氮量,氨挥发损失累积量只减少20%。各处理间生长季内氨挥发损失累积量差异显著,常规施肥+生物炭（T2）的氨挥发损失累积量最多,在施氮量相同的情况下,加施生物炭氨挥发损失累积量增加22%。全生长季施氮量相同的情况下,一次性施入缓释化肥而不采取尿素追肥的措施比以尿素作为追肥的措施的氨挥发累积量减少12%。【结论】氨挥发随着施氮量增加呈现边际递减效应。生物炭促进了农田氨挥发,玉米秸秆生物炭呈碱性,导致了氨挥发累积量的增加,但其具有孔隙度和比表面积大、吸附效果强的特点,可改良土壤和减少其他温室气体。一次性施入缓释化肥而不采取尿素追肥显著降低了氨挥发。     

生物炭连续施用对农田土壤氮转化微生物及N2O排放的影响

【目的】研究连续添加生物炭6年后对农田土壤氮转化相关微生物功能基因的影响,揭示生物炭影响作物产量和N₂O排放的微生物学机制,并为生物炭的推广使用提供理论依据。【方法】通过在潮土农田设置0（BC0,对照)、2.25（BCL,低量）、6.75（BCM,中量）和11.25 t·hm^-2（BCH,高量）4个秸秆生物炭量处理的田间定位试验,采用田间观测、化学分析、荧光定量PCR（qPCR）技术,系统研究施用生物炭对氧化亚氮（N₂O）排放、氨单加氧酶（amoA）、亚硝酸还原酶（nirK、nirS）、氧化亚氮还原酶（nosZ）基因丰度及夏玉米产量的影响。【结果】与对照BC0处理相比,施用生物炭可显著提高夏玉米籽粒产量,且BCM处理籽粒产量达到最大值10 811 kg·hm^-2,显著降低夏玉米生育期N₂O累积排放量,并以BCM处理减少N₂O排放效果最优。研究还发现,在夏玉米多个生育时期,与对照比较,生物炭施用可以显著提高耕层土壤无机氮储量和土壤含水量。此外,随着生物炭施用量增加,土壤氨氧化古菌（AOA）基因拷贝数在夏玉米大喇叭口期和成熟期均表现为先上升后下降趋势,且两个时期均以BCM处理最高,而氨氧化细菌（AOB）基因拷贝数在夏玉米大喇叭口期和成熟期分别为BCH处理和BCM处理最高。与对照相比,中、高量生物炭施用（BCM、BCH处理）可显著提高夏玉米大喇叭口期和成熟期土壤反硝化作用功能相关基因（nirK、nirS、nosZ）拷贝数。相关性分析表明,夏玉米成熟期土壤N₂O排放通量与土壤硝态氮、土壤含水量、AOA、AOB、nirK、nirS、nosZ呈显著负相关关系。【结论】施用生物炭通过增加土壤微生物氮转化功能基因丰度进而降低土壤N₂O排放,通过增加土壤耕层无机氮储量和土壤水分含量进而提高作物产量,并以中等用量（6.75 t·hm^-2）施用效果最优。     

楝素生物叶面肥对春茶白叶1号生长、产量与品质的影响

以白叶1号茶树为试验材料, 研究楝素生物叶面肥对春茶生长、产量及品质的影响。结果表明, 与喷施清水相比, 春茶萌芽前喷施叶面肥能明显提早萌芽, 其中叶面喷施700倍液对茶树产量因子促进作用显著, 3个取样时期萌芽密度(一芽一叶)分别较对照增加2.6、1.29和0.54倍, 春茶新梢(一芽一叶)百芽重增加14.5%;喷施1 000倍叶面肥最有利于春茶品质的提高, 游离氨基酸和咖啡碱较对照分别提高12.8%和52.8%, 茶多酚和酚氨比较对照分别降低14.4%和24.1%。     

重庆金佛山鸟类区系调查

【目的】进一步了解重庆金佛山自然保护区的鸟类组成。【方法】采用样线法于2014—2016年对本区鸟类进行了调查和研究。【结果】在金佛山地区共记录鸟类227种,分属16目49科,并以雀形目为主体。繁殖鸟类(留鸟和夏候鸟)共计180种,占金佛山鸟类种数的79.29%。鸟类区系则为东洋种最多(60.79%),古北种次之(24.23%),广布种最少(14.98%)。从数量上看,留鸟是鸟类的构建主体。在不同生境中,鸟类多样性指数由高到低的排序依次为阔叶林﹥针叶林﹥竹林﹥草丛﹥灌丛,均匀度指数灌丛﹥针叶林﹥阔叶林﹥竹林﹥草丛,优势度指数灌丛﹥阔叶林﹥竹林﹥针叶林﹥草丛。不同生境鸟类群落间聚类看,针叶林与灌丛生境的鸟类群落结构最接近,与其他3种生境的差异较大。全年鸟金佛山鸟类群体中包含了黑鹳(Ciconia nigra)、金雕(Aquila chrysaetos)、四川山鹧鸪(Arborophilarufipectus)、红喉雉鹑(Tetraophasis obscurus)等30种珍稀鸟类,占比13.22%。【结论】本研究证明金佛山地区鸟类资源丰富,为该地生态系统的了解和保护提供了参考依据。     

天然富含可可碱茶树的研究进展

天然富含可可碱茶树是一类以可可碱为代表性生物碱的稀有茶树种质资源,具有独特的保健功效与挖掘利用价值。从生化成分组成特征、生物代谢途径和可可碱在茶树体内富含的分子机理,对可可茶、红芽茶、秃房茶和厚轴茶4份新近发现的天然富含可可碱茶树进行比较研究与综述。结果发现,可可碱占茶叶干重的质量分数高达2%～6%,咖啡碱则低于0.5%;优势儿茶素单体为没食子酸儿茶素没食子酸酯,而表没食子酸儿茶素没食子酸酯含量较低;咖啡碱合成酶活性位点精氨酸突变为组氨酸使N-甲基转移酶的底物特异性发生变化,从而导致咖啡碱合成酶终止合成咖啡碱并使得可可碱在茶树体内富集。天然富含可可碱茶树资源丰富了茶种的多样性,但开发利用度尚有限,结合当前茶树育种技术的发展状态,对天然富含可可碱茶树种质的繁育与资源挖掘利用进行了展望。     

生物炭对Bt Cry1Ac蛋白抗紫外能力影响

为了研究生物炭对紫外线的防护作用,以豆壳烧制的生物炭作为载体,研究生物炭对Bt Cry1Ac蛋白的吸附行为以及生物炭对Cry1Ac蛋白的紫外保护作用。使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X-射线粉末衍射以及傅立叶红外光谱等手段对生物炭的形貌和结构进行表征。结果表明,生物炭是典型的多孔结构材料,表面具有丰富的官能团。Cry1Ac蛋白与生物炭吸附平衡时间为50 min,最合适的吸附浓度比（生物炭：蛋白）为1：100,二者吸附符合准二级动力学模型和Langmuir模型。在UVB紫外照射4 h后,生物炭与Cry1Ac蛋白复合物对棉铃虫的生物活性是单纯蛋白的4.93倍,显示生物炭具有较好的紫外抵抗效果。研究结果初步表明,制备得到的生物炭能够显著提高Cry1Ac蛋白的抗紫外能力,为后续研发耐受紫外线的农药剂型提供新材料。     

生物多功能调理剂对草莓产量及品质的影响

生物多功能调理剂在克服植物连作障碍方面具有良好的效果。在草莓地进行应用试验,考察生物多功能调理剂在草莓上的效果。结果表明:施用生物多功能调理剂能够显著改善草莓的生育性状,提高产量,改善品质。     

“渔肽肥皇”生物有机肥在海水稻上的应用效果

为了探明"渔肽肥皇"生物有机肥对海水稻幼苗生长的影响,以"海红12"为供试材料,分别通过叶面喷施和根系浸泡后对水稻苗高、根长性状进行调查研究。结果表明,用"渔肽肥皇"叶面喷施和根系浸泡均可以极显著地促进海水稻幼苗的生长,使水稻幼苗的苗高、根长增加;其中,将"渔肽肥皇"原液稀释800～1 300倍进行叶面喷施、稀释300～800倍进行根系浸泡均可以达到最优的处理效果,海水稻的苗高、根长性状表现最优。     

《作物学报》简介

《作物学报》是中国科协主管,中国作物学会、中国农业科学院作物科学研究所和中国科技出版传媒股份有限公司共同主办的学术期刊。前身可追溯到1919年1月创办的《中华农学会丛刊》,1962年改为现名《作物学报》。主要刊登农作物遗传育种、耕作栽培、生理生化、生态、种质资源、谷物化学、贮藏加工以及与农作物有关的生物技术、生物数学、生物物理、农业气象等领域以第一手资料撰写的学术论文、研究报告、简报以及专题综述、评述等。