水稻对稗草化感作用的生物测定

通过云南地方稻黄壳糯、紫糯及野生稻S72,S37等抗稗草效果与化感水稻品种AC1423(国际水稻所)、P1312777(美国农业部水稻研究所)进行比较,盆栽试验和植株浸提液生物测定结果与丁草胺比较,结果表明采用除草剂进行参照可较好地排除水稻对杂草化感作用研究中的竞争作用。化感水稻及野生稻,盆栽试验中施用除草剂丁草胺175g／hm^2后,化感作用受到抑制;150mL蒸馏水提取25g新鲜叶片的水提液培养稗草,加入200mg／L丁草胺溶液后,对稗草根抑制效果表现显著的增效作用,尤其对芽明显。     

不同土壤湿度下稗草对大豆根瘤固氮的影响

在全自控人工气候室内系统研究了不同土壤湿度下稗草对大豆根瘤固氮的影响。结果表明,稗草在每盆3株的密度下,使播后53～63天淹水期间及淹水期后一天的大豆单株根瘤固氮量平均分别比无草对照提高了16.6%和30.0%,在每盆10株的密度下分别使其比无草对照提高了34.2%和67.5%。播后30～70天,在不淹水的情况下,稗草在每盆3株和10株的密度下使其所在处理的平均日蒸发蒸腾量分别比无草对照增加了23.8%和50%,从而削弱了水分对大豆植株的供应;而当土壤水分供应水平从其田间持水量的80%降低到35%时,大豆根瘤的氧气传导速率从0.38cm·s~(-)下降到0.20cm·s~(-1),净光合速率从18.81mg·dm~(-2)·h~(-1)降低到4.04mg·dm~(-2)·h~(-1);每盆10株稗草对大豆单株根瘤重量及每克根瘤固氮酶活性的抑制率则分别从8.2%和17.0%升高到18.3%和19.6%,其对大豆单株根瘤固氮量的抑制率也随之从21.5%上升到33.1%。     

丛枝菌根真菌(AMF)对玉米/蚕豆和玉米/稗草互作体系植物生长的反馈调节

【目的】丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,简称AMF)对农田生态系统中作物的生长起着重要作用。不同宿主植物和作物种植方式对土壤中菌根真菌具有一定的选择性,从而影响菌根真菌对后茬植物生长的反馈效应。间作体系是农业生产中增产增效的一种重要的种植模式,明确AMF在间作体系中对植物生长的反馈作用,对理解间作体系地上-地下相互作用具有重要的意义。【方法】本试验采用三种常见的AMF(Funneliformis mosseae、Rhizophagus intraradices和Claroideoglomus claroideum)混合接种剂,在单作(玉米,蚕豆,稗草)和间作(玉米/蚕豆和玉米/稗草)条件下,通过两个阶段(AMF驯化及反馈)的反馈试验,模拟研究了三种植物在单作和间作中的反馈强度及AMF的调节作用。【结果】在驯化阶段,玉米/稗草间作体系中,与单作相比,间作玉米地上部生物量减少了64.0%,间作稗草地上部生物量增加了47.8%。玉米/蚕豆间作体系中,与单作相比,两者作物地上部生物量增量分别达21.7%和38.3%。反馈阶段中,单作时,与灭菌处理相比接种AMF后玉米、稗草和蚕豆的地上部生物量分别增加602.3%、 80.6%和21.1%; 间作时,与灭菌处理相比接种AMF后玉米地上部生物量平均增加613.1%,稗草增加80.7%, 蚕豆增加21.4%。单作玉米存在负到零反馈作用,与灭菌处理相比,接种AMF后玉米负反馈作用减弱至零反馈作用。从单作到间作,玉米的反馈作用由负变为零到正反馈作用。【结论】玉米和稗草之间是竞争关系,玉米处于竞争弱势稗草处于竞争优势。玉米对AMF的响应最为强烈,其次是稗草,最后是蚕豆。接种AMF或与其它植物间作后均减弱玉米的负反馈作用,表明丛枝菌根真菌可通过减弱单作玉米的负反馈实现间作增产。     

大气CO2浓度升高条件下移栽水稻与不同出苗时间稗草竞争的响应差异

通过田间试验,研究了FACE（开放式空气CO2浓度升高）条件下,移栽稻田水稻（Oryza sativa）与不同发生时期稗草（Echinochloa crusgalli）生长和竞争的响应差异。结果显示,FACE条件下水稻与稗草比例为1∶1时,水稻分蘖、生物量和产量均增加,而稗草则减少。水稻与移栽稻田本田萌生稗草的生物量比率增加181.7%、产量比率增加259.7%、茎蘖比率增加24.2%、有效分蘖比率增加186.3%,水稻竞争优势增加,而移栽稻田本田萌生稗草竞争能力下降。水稻与秧田萌生稗草的竞争关系变化趋势在营养生长期与上述情况相同,但进入生殖生长后水稻竞争优势不再显著,FACE条件下与秧田萌生稗草竞争的水稻最终生物量和产量分别增加22.7%和8.2%,但秧田萌生稗草的最终生物量和产量也增加了11.9%和9.5%。水稻与秧田萌生稗草的生物量比率、茎蘖比率和产量比率增加均不显著。 可见,田间大气CO2浓度升高条件下水稻与稗草的竞争关系发生的变化与稗草发生时期有重要关系。     

不同世代水稻与稗草竞争对开放式空气CO_2浓度升高(FACE)的适应

通过田间试验,研究了开放式空气CO2浓度升高(FACE,Free-air CO2 enrichment)条件下不同生育期子代与0代水稻(Oryzasativa)和稗草(Echinochloacrus-galli)的生长和竞争关系。结果表明,FACE条件下水稻/稗草比例为12∶1时,在分蘖期和抽穗期,子代水稻和稗草的生长和光合能力比0代都有所降低,其中水稻的子代干物质量与0代相比分别降低了18.8%和61.9%,子代净光合速率则分别降低了22.4%和27.8%;而稗草子代干物质量与为0代相比在分蘖期和抽穗期则分别下降了34.5%和31.0%,子代净光合速率也分别下降了28.4%和16.3%。FACE条件下,两代水稻与稗草的竞争能力(子代的稻稗比)都随着生长期的不同而发生了变化:稻稗干物质量比在分蘖期子代比0代增加了26.6%,而抽穗期则减少了44.1%;净光合速率稻稗比在分蘖期子代比0代增加了8.3%,抽穗期减少了13.8%,即FACE条件下子代水稻的竞争能力相比0代水稻在分蘖期有一定程度的增强,而在抽穗期却减弱。说明生长后期子代水稻/稗草的竞争已对FACE表现出一定的适应性。     

稗草病原菌防御性接种防治稻瘟病研究初报

 用稗草病原菌互格交链孢菌、弯孢菌、禾长蠕孢菌稗草专化型和尖角突脐孢菌在实验室人工智能气候箱防御性接种感稻瘟病的水稻品种原丰早，预接种后1、2、3、5和7 d分别挑战接种强致病力的稻瘟病菌“中A1”和“中B1”小种。结果表明，与对照相比，稗草病原菌防御接种后，稻瘟病病斑数减少，病斑减少率在35.59%~80.00%，病情指数明显降低，防效显著提高，达53.08%~81.56%。稗草病原菌挑战接种后对水稻秧苗无明显副作用。     

NTG诱导及核辐射改良稗草生防潜力菌研究

用亚硝基胍 (nitrosoguanidine ,NTG)诱变稗草生防潜力菌禾长蠕孢稗草专化型菌株(HGE) ,获得诱变菌株I2 62 ,其孢子产量比原始菌株 (HGE)提高 5 2 6%。以I2 62 为出发菌株 ,用60 Coγ射线 65 0Gy辐照 5 7min ,有 7 75 %的菌株产孢量高于出发菌株高 ,其中辐照菌株FⅡ12 1、FⅡ116和FⅡ14 0 的产孢量分别比I2 62 提高 5 4 4%、5 1 5 %和 41 7%。化学和物理技术相结合处理稗草生防潜力菌 ,获得的突变菌株产孢量比原始菌株提高 1倍以上。但高产孢突变菌株对稗草的致病性、防效与原始菌株相当。     

一种筛选稗草生防潜力菌的简易生测方法

将催芽至露白的稗草和水稻种子直接接种在于PDA培养基上培养形成的 4种稗草病原菌 (交链孢菌、弯孢菌、禾长蠕孢菌稗草专化型、尖角突脐孢菌 )菌落上 ,观察稻、稗苗感病情况 ,调查根、芽生长抑制率。结果表明 ,4种菌对稻、稗的致病性和生长抑制率与常规生测法结果基本吻合。说明在培养基中初步测定、筛选稗草生防潜力菌是可行的。该方法与常规生测法比较 ,可节省一半时间左右 ,同时可减少工作量。