影响森林细根分解的机理研究进展

细根是森林地下生态系统的重要组成部分,其生产、周转和分解构成土壤与生物间的物质循环,是陆地生态系统C和养分循环的重要环节。细根分解的影响因素总体来讲包括植物本身和环境因素,每个影响因子各自独立成体系,又彼此紧密联系。以往的研究基本上都是各因素相互独立的研究。本文根据国内外近几十年来树木细根分解的研究现状,对细根分解所受的影响因子进行了综述,旨在进行纵向比较,得出细根分解目前的研究进展和动态,探讨影响细根分解因素的作用机理;总结当前存在的问题,并对细根分解研究方向进行了展望,为我国细根分解研究的深入开展提供良好借鉴。     

伐根嫁接杨树林根系分布特征

通过对比研究大兴区的伐根嫁接杨树林分和与其地下和地上部分分别相同的植苗造林杨树林分,得出伐根嫁接杨树林根系的特殊分布特征。采用全挖法获取杨树总根量和根型,采用土柱法获取吸收根(细根≤2mm,粗根210mm)。结果表明:伐根嫁接林根系总干重分别是相同地下和地上部分植苗造林的1.83倍和7.38倍;其根系数量多且粗壮,为水平斜生根型,而植苗造林林分为水平根型;伐根嫁接林总细根量和总粗根量分别比两个植苗造林林分提高了86.27%和224.65%,59.06%和65.86%;与植苗造林相比,伐根嫁接林表层的吸收根垂直和水平分布都表现异常,垂直分布中0～10cm土层的细根分布较多,10～20cm土层的分布较少;水平分布中株间0～20cm土层的分布异常多。该结论为伐根嫁接杨树林的生长优势提供了进一步的微观解释。     

规模化肉牛育肥场温室气体排放的生命周期评估

采用生命周期的方法评估规模化肉牛育肥场温室气体排放情况并列出了排放清单。定义的功能单位为育肥期间每1kg活重的增长,评估的边界包括肉牛生产系统、粪便管理系统以及系统扩张出来的作物种植系统、灌排系统、肥料生产系统和农业机械生产系统。结果表明,按1000头存栏计算,规模化肉牛育肥场总温室气体排放为3810.24tCO2-e.a-1,其中CH4为1735.78tCO2-e.a-1,N2O为887.67tCO2-e.a-1,CO2为1186.79tCO2-e.a-1,育肥期间每千克活增重的排放强度为10.16kgCO2-e.a-1。不考虑施用过程,有机肥替代化肥可以减少约33%因化肥生产造成的温室气体排放。     

施肥对生土地谷子根苗生长及根际土壤酶和微生物种群的影响

以黄土母质性生土为供试土壤,采用盆栽试验,探讨了氮、磷、钾及有机肥对谷子生长发育的影响。结果表明:(1)磷是生土地土壤肥力形成与作物生长发育以及根际土壤酶系统和微生物系统形成的首要原始起动营养元素;(2)含磷的处理组合,谷子幼苗阶段地上下部生长均明显较不施磷的长势强,而单施氮和钾甚至不及不施肥的对照。氮、磷、钾对谷子根苗生长的影响顺序为磷氮钾;(3)进入谷子中后期生长阶段,氮素的作用,特别是氮、磷、钾对谷子株高及地上部干重的综合效果表现明显;(4)产量表现为含磷的处理组合,产量及产量结构均明显提高;(5)单施优质高量的有机肥对生土地根苗生长与产量形成具有当年立竿见影的效果;(6)发达的根系促进了根际微生物群落的迅速繁衍,提高了根际土壤酶的活性,有益于促进根-土系统向着熟化方向发展,使生土地上的谷子当年获得正常产量。     

根—土复合体强度及其非线性特性试验研究

[目的]研究根—土复合体的非线性破坏准则,并结合不同含根量(G=0.12%,0.24%,0.36%)、不同含水率(w=13.22%,16.22%,19.22%)条件下根—土复合体强度,开展根—土复合体非线性特性研究,为生态水土防治工作提供科学参考。[方法]采用GDS三轴仪开展了根—土复合体的固结不排水三轴试验,获得根—土复合体应力—应变曲线及抗剪强度指标。[结果]素土与根—土复合体应力—应变关系曲线为硬化型。含根量与根—土复合体峰值强度成正比关系,但含水率对其峰值强度的影响表现出反比关系。当G=0.36%时,根—土复合体峰值强度的最大增幅为70.1%;当w=13.22%时,根—土复合体峰值强度最大增幅为86.7%。根—土复合体非线性破坏准则在正应力低于临界应力时呈非线性,在正应力高于临界应力时呈线性。c,k为根—土复合体非线性破坏准则中描述根系作用的关键参数,其中c与含根量和含水率均成正比关系,c越大,根系对根—土复合体强度的贡献程度越大;k与含根量成反比,与含水率成正比,k越小,根—土复合体强度包线的非线性化特征越明显。[结论]含根量(G)和含水率(w)对根—土复合体强度有显著影响。...     

粉垄耕作促进甘蔗根系生长、养分吸收及增产

为探究粉垄耕作不同深度对新植蔗和宿根蔗根系形态发育、养分吸收及产量差异,探索适合的粉垄耕作深度,为推广粉垄耕作技术提供理论依据.本研究以'桂糖42号'为供试材料进行田间试验,设立常规浅耕、粉垄浅耕、常规深耕和粉垄深耕4个处理.结果表明:粉垄浅耕处理下,新植蔗产量比常规浅耕和常规深耕处理分别提高了24.9％和12.4％;...     

干旱胁迫下不同浓度Ca2+对苜蓿根系活力、脯氨酸含量和过氧化物酶活性的影响

文章采用盆栽试验,用5,10,20,30,50mmol·L-1CaCl2溶液对苜蓿种子浸泡16h,研究干旱胁迫下,Ca2+对苜蓿抗旱性的影响。结果表明,CaCl2浸种后可以提高苜蓿的叶片含水量,降低细胞膜透性,提高苜蓿的根系活力,增加脯氨酸的积累量,提高过氧化物酶的活性,用5￣20mmo·lL-1CaCl2处理时,能够减轻干旱胁迫对植株的伤害,提高根系的吸水和叶片保水能力,进而提高苜蓿的抗旱性。     

Study on Identification of RAPD Marker of Phytophthora sojae Associated with Rps1-k

A near-isogenic lines(NILs)-Williams and Williams82 is used to identify molecular marker linked to the resistance gene Rps1-k by RAPD. Genomic DNAs extracted from soybean leaves of the NILs were analyzed by RAPDusing 160 different 10-nt random primers. Some specific DNA fragments were amplified from Williams82 with 4 primer(OPF-16, OPB-05, OPD-06 and OPH-05) which contains Rps1-k. All these specific DNA fragments were not de-tected in Williams. The experiment with OPH-05 was repeated 3 times and the results were the same. Using primer-OPH-05 to detect other resistance cultivars with Rps1-k, almost everyone can amplify the specific DNA fragment. So it is inferred that the specific DNA fragment is probably linked to Rps1-k.     

不同生态区8种芸芥根系生物量的初步研究

通过管栽模拟试验,研究了不同生态区8个芸芥类型(高抗旱类型的会宁芸芥、陇西芸芥,中抗旱类型的张北芸芥、Varomin芸芥、兴和芸芥、和田芸芥,低抗旱类型的西凉芸芥、四川芸芥)的根系生长情况。结果表明:芸芥根系生物量的垂直层次分布模型可用多项式y=a bx cx2 dx3描述;会宁、陇西、兴和、西凉芸芥与张北、和田、Varomin、四川芸芥的各参数值(a、b、c、d)总体相差较大且根系总生物量、各层次的生物量和根/冠比前者均低于后者;各层次根系生物量的百分含量也呈现不同的垂直变化规律。无论是总的还是各层次的根系生物量,强抗旱芸芥类型的趋于中等大小,中抗芸芥类型的有大也有小,低抗芸芥类型的均较大。     

祁连山不同混交度青海云杉林细根形态特征及与土壤理化性质的关系

[目的]揭示祁连山青海云杉中龄林细根分布与土壤环境的互作关系,明晰不同混交度下土壤养分对细根发育的贡献因子,为祁连山天然林抚育经营提供理论依据。[方法]采用根钻法对混交度为0,0.2,0.4,0.6的青海云杉中龄林进行细根取样,揭示不同土层细根形态特征,剖析了与土壤理化性质的关系。[结果]细根生物量集中分布在0—20 cm土层,0—20 cm的土层细根生物量密度、根长密度、根表面积密度、比根长、比表面积显著高于20—40 cm土层(p<0.05),混交度0.4的林分各土层细根形态指标最大。4种混交度林分各土层中全氮含量、全磷含量、速效钾含量、有机质含量随土层深度的增加呈降低趋势,且各土层均以混交度0.4为最高。细根的总生物量密度、根长密度、根表面积密度、比根长、比表面积与0—40 cm土层中土壤全氮、全磷、碱解氮、速效磷、有机质、速效钾含量呈正相关,与全钾呈负相关关系。[结论]细根生物量密度变化主要受土壤全氮含量的影响,混交度0.4的青海云杉中龄林有较强的细根贡献和较好土壤肥力,更有利于群落稳定效益的发挥。