黄土丘陵沟壑区弃耕地群落演替与土壤性质演变研究

通过对黄土丘陵沟壑区退耕2a、6a、9a、13a、16a、19a、25a、30a、40a的弃耕地土壤性质演变分析,初步总结出:①土壤含水量在整个的演替过程中,弃耕9a的群落,每一土层的土壤含水量大于其它群落相对应土层的土壤含水量;②土壤容重的平均值从大到小的排列顺序为:弃耕6a>9a>13a>16a>19a>25a>2a>30a>40a的群落。除受耕作影响弃耕2a的群落外,从6a到40a随着演替的进展,土壤结构得到改善,土壤容重逐渐变小;③随着演替时间的延续,土壤有机质、全氮、有效氮、全磷、速效磷、速效钾的含量都呈逐渐增加的趋势,而在不同阶段,其变化趋势有所差异;④在黄土丘陵沟壑区的弃耕草地上,土壤的理化性质在0~60cm易发生变化,而在60~100cm土层随着演替时间的增加,土壤的理化性质变化缓慢。⑤尽管演替进行的缓慢,但从土壤发展的角度来看,仍属进展演替,所以在黄土丘陵沟壑区,若排除人为干扰(开垦、放牧等),在现有的气候与环境条件下,植被有望得到恢复。     

不同遗传背景下陆地棉衣分和子指性状QTL定位

为陆地棉产量性状有关的分子标记辅助育种奠定理论基础,以高品质中长绒棉品种‘新陆早24号’为父本,转基因抗虫棉常规品种‘鲁棉研28号’和高产、优质棉花新品种‘冀棉516’为母本,构建F2和F2:3分离群体;利用7638对SSR引物对‘鲁棉研28号’和‘新陆早24号’进行多态性进行筛选,共获得225对多态性引物,对238个F2单株DNA扩增获得238个多态性标记位点,其中185个构建了包括44个连锁群,总长为1509.38 cM的遗传连锁图谱,标记间的平均距离为8.16 cM,覆盖棉花总基因组的33.91%。根据已有图谱的定位结果,40个连锁群与染色体建立联系。利用复合区间作图法定位‘鲁棉研28号’与‘新陆早24号’分离群体F2单株和F2:3家系的衣分和子指性状QTL,其中得到3个衣分和5个子指的QTL;根据定位结果,选择了14对SSR引物,分析‘冀棉516’与‘新陆早24号’的多态性,其中6个标记构建了两个连锁群。1个衣分和1个子指的QTL在两个群体中均检测到,这些共同QTLs为分子标记辅助育种奠定了基础。     

黄土高原果业发展对区域环境的影响与对策

黄土高原地区由于适合果树生长的自然环境优越,果业发展迅速,特别是苹果产业的发展,这很大地促进了该区经济发展。但是果园的迅速发展对生态环境的影响还未被重视,果园的高投入与高产出经营方式,加剧了该区水分供应与需要的矛盾,可能造成土壤水分的过渡消耗而形成生物利用型土壤干层。大量的肥料投入果园,导致氮素可能以硝态氮形式在土壤中大量累积,同时深层水分过渡消耗,产量受控于降水。农药与化肥的使用可能造成土壤重金属污染与农药残留;未来应加强果园水分循环及氮素平衡方面的研究,控制农药的使用,实现黄土区果业的健康稳定发展。     

黄土高原植被的发展分析

由一些概念,阐述了黄土高原植被发展的特点及其背景条件和依据。表明植被建设是植被发展的前提,它其实和生态修复是一致的。植被建设具有多种环节,需要既突出植被的个性,又要强调植被的整体性。在大面积的植被建设中,自然植被是基础,而人工植被是对它的补充、改良或完善,适当而合理的配置是允许的。以农田为代表的人工植被有其正面积极意义。自然植被和人工植被以及生态型植被和经济型植被,并非非此即彼,它们之间的中间类型植被有着较大的发展空间。植被建设最终是要形成生态型植被为框架的景观格局。农区应当是人类生产经济活动的主要区域。与黄土高原山区及城镇、工矿相比,农区是植被建设的关键。     

黄土高原小杂粮降水生产潜力开发和增进的技术途径

在黄土高原,水资源已成为对粮食生产的主要制约因素。现阶段高原旱作农区农田降水利用效率仅为35%左右,研究表明在较为合理的生产条件用水效率可以达到70%~80%。在此,通过从提高种群的内在生产力、建设基本农田控制坡耕地水分的径流输出、抑制农田水分的无谓损耗、实施农田水分的空间富集、确立与降水分布相吻合的种植结构几方面阐述黄土高原小杂粮作物降水生产潜力开发和增进的技术途径。     

棉花晋A细胞质雄性不育系小孢子发生的显微和超微结构观察

研究了棉花晋 A细胞质雄性不育系的细胞学特征。结果表明 ,1晋 A不育系雄性败育的主要时期是在造孢细胞增殖——小孢子母细胞形成时期。大部分小孢子母细胞在形成过程中退化解体 ;少数小孢子母细胞能进一步发育并开始减数分裂 ,但都仅停留在减数分裂前期 ,该不育系绒毡层提早解体与小孢子母细胞解体有关。 2小孢子母细胞和绒毡层细胞中的线粒体异常 ,对晋 A不育系小孢子败育有直接的影响。线粒体异常表现的特征为 :线粒体肿胀破裂 ,内嵴溶解、消失     

20年来我国自育棉花品种纤维品质分析

从“六五”到“九五”期间 ,我国自育陆地棉品种的纤维主体长度或 2 .5 %跨距长度主要集中在2 7～ 30 mm,断裂比强度集中在 1 7～ 2 3c N· tex- 1,麦克隆值集中在 3.7～ 4.9。总体来讲 ,品种品质在纤维长度的阈值、比强度平均值和上限值几个指标上在不断进步 ,麦克隆的阈值呈加宽趋势。与美国棉花品种相比 ,我国品种的纤维长度占有优势 ,比强度略有逊色 ,麦克隆值分布较宽。我们的最大缺陷在于缺少长度在 31 mm以上 ,比强度在2 5 c N· tex- 1以上的陆地棉品种。为满足纺织工业的多种需求 ,迎接日益激烈的国际竞争 ,我们必须及时地调整我们的品种与种植结构 ,尤其要重点培育和推广一批 2 .5 %跨长在 31 mm以上 ,比强度在 2 5 c N· tex- 1以上 ,麦克隆值在 3.7～ 4.2之间的特优质品种     

陆地棉品种与陆地棉族系种质系间生理生化性状的杂种优势

采用ＮＣⅡ遗传交配设计,选用３个陆地棉常规品种和５个陆地棉族系种质系材料杂交,杂种Ｆ１生理生化性状的中亲优势、竞争优势明显存在。过氧化物酶（ＰＯＸ）活性、叶面积、干重及光合速率的优势率较大,特别是植株生长前期优势更大,说明棉花种内杂种在生长前期表现生长和光合作用优势。色素类性状的中亲优势、竞争优势都为负,并且生长前期表现更大的负向优势,因此不能简单地把色素高含量与产量高优势联系起来。生理生化指标不同时期中亲优势分别和皮棉产量中亲优势作通径分析表明,叶面积、干重与酶活性、光合速率这两个多元系统的变异能较好地反映皮棉产量优势的变异。并对生理生化性状相互间关系及与蕾铃脱落、皮棉产量的关系进行了讨论。     

离子注入法导入外源DNA引起陆地棉性状变异的研究

通过３０ｋｅＶ不同剂量的Ａｒ＾＋注入和ＤＮＡ溶液浸滴法将比克氏棉和红麻ＤＮＡ导入泗棉２号。结果表明：离子注入可显地促进外源ＤＮＡ导入受体，增加受体后代性状的变异频率和变异类型，而且多数变异可迅速趋于稳定。在供试剂量中，以２×１０＾１５Ａｒ＾＋／ｃｍ＾２介导外源ＤＮＡ引起受体性状变异的频率最高，达１６．２％。经选育已获得了一批抗枯萎病、早熟、种子少腺体和优质等各具特色的陆地棉新种质系。     

黄土高原北部农牧交错带庭院集雨量估算及优化利用分析

试验区处于位于黄土高原北部农牧交错带的内蒙古自治区准格尔旗,生态环境恶劣,气候干旱,雨水是黄土丘陵区惟一水源,集雨工程是经济发展的重要支柱。以典型庭院为个例,计算出多年平均集雨量为240.7 m3;人均生活用水量在高、中、低三种水平(分别为30,20和10 L/d)下,基本年需水量分别为33,22和11 m3;庭院养殖业每年需水量在高、中、低三种水平下分别为38.04,31.66和25.73 m3;庭院种植业的每年最大用水量(干旱年)和平均用水量(平水年)分别为18.1和10.1 m3。根据基本限制因素—生存周期和经济效益,确定用水优先序为:人的生活用水—养殖业用水—种植业用水;并且在3个子系统内部,又进一步细化了用水的优先序。估算庭院集雨量和优化配置使用有限的雨水资源,对当地的经济、社会和生态发展都有重要的意义。