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    2022年 第31卷 第3期    刊出日期:2022-03-20
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    2022年3期目录
    2022, 31(3):  0. 
    摘要 ( 14 )   PDF (298KB) ( 7 )  
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    研究论文
    基于无人机激光雷达与多光谱数据的不同放牧强度下草原冠层尺度特征研究
    沈洁, 丁蕾, 辛晓平, 张翔, 徐大伟, 侯路路, 闫瑞瑞
    2022, 31(3):  1-15.  DOI: 10.11686/cyxb2020573
    摘要 ( 25 )   HTML ( 0)   PDF (7448KB) ( 36 )  
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    放牧活动不但影响草原生态过程,而且改变草原群落空间格局。为进行草地冠层连续变化的尺度对放牧强度响应的研究,基于无人机机载激光雷达和多光谱遥感获取亚米级的草原冠层数据,利用小波分析方法研究了不同放牧强度下草原冠层空间格局及其尺度特征,探究草原冠层高度(CH)、植被覆盖度(FVC)、归一化植被指数(NDVI)等不同冠层参数空间尺度特征对放牧强度的响应。结果表明:CH、FVC、NDVI的小波方差随放牧强度增大呈下降趋势,草原冠层空间结构整体趋于均匀;小波方差和系数实部分析显示,CH,FVC和NDVI的空间格局存在170~180 m、116~140 m等2个主特征尺度,不随放牧强度而变化,较为稳定;中度、重度放牧使植物群落在空间中产生了许多小斑块,植被盖度的空间格局在小尺度上的变化较大。

    基于草原综合顺序分类法的中国山地草地亚类分类研究
    张彩荷, 李纯斌, 吴静
    2022, 31(3):  16-25.  DOI: 10.11686/cyxb2020585
    摘要 ( 16 )   HTML ( 0)   PDF (2572KB) ( 14 )  
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    草地作为陆地生态系统的重要组成部分,精准界定草地类型对草地资源研究具有重要意义。本研究基于数字高程模型(DEM),采用草原综合顺序分类法(CSCS),对中国山地草地亚类进行定量划分,并分析了草地亚类在山地区域的空间分布特征。结果表明:1)山地亚类共划分为20种,以小起伏山地亚类为主,面积分布最广泛;丘陵、中起伏山地亚类面积分布相当;大起伏和极大起伏山地亚类面积分布较少;2)原则上每种草地类型可划分为20种草地亚类,由于山地水热条件的空间差异,在特定环境下某些草地亚类并不存在;3)寒冷潮湿多雨冻原、高山草甸类(ⅠF36)的山地亚类面积分布最大;寒温潮湿寒温性针叶林类(ⅡF37)的山地亚类面积占第二位;暖热潮湿落叶-常绿阔叶林类(ⅤF40)的山地亚类面积居第三;亚热极干亚热带荒漠类(ⅥA6)的山地亚类面积分布最小。该研究结果可为草原开发利用、培育保护和经营管理,以及畜牧业的发展提供一定科学依据。

    不同载畜率下荒漠草原非生长季植物群落特征对近地面风沙通量的影响
    倪芳芳, 吕世杰, 屈志强, 白璐, 孟彪, 张博涵, 李治国
    2022, 31(3):  26-33.  DOI: 10.11686/cyxb2020597
    摘要 ( 16 )   HTML ( 0)   PDF (1856KB) ( 12 )  
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    以短花针茅为建群种的内蒙古荒漠草原为研究对象,在长期梯度放牧试验和风蚀监测实验的平台上,通过对2018-2019年非生长季风蚀物及植物群落特征(植物群落高度、盖度、枯落物量)的调查,开展了不同载畜率下近地表高度的风沙通量与植物群落特征关系的研究,结果表明:在荒漠草原非生长季,1)载畜率的增加会加剧土壤风蚀,尤其显著增加集沙高度10 cm(即距地表最近的高度)和0~50 cm的总风沙通量。对于0~50 cm高度的总风沙通量来说,对照区的风沙通量最低,轻度放牧区和中度放牧区的风沙通量分别是对照区的1.29和1.81倍,重度放牧区的风沙通量最高,是对照区的2.20倍;2)不同载畜率下,植物群落特征对风沙通量有显著影响,风沙通量与植物群落高度、盖度和枯落物量均呈负相关关系,其中植物群落高度对不同集沙高度的风沙通量影响最大;3)载畜率显著影响植物群落特征,载畜率的增加使植物群落高度、盖度及枯落物量降低,进而增加草地风蚀量。

    高寒草地小型土壤节肢动物群落特征及其对草地退化的指示作用
    周磊, 魏雪, 王长庭, 吴鹏飞
    2022, 31(3):  34-46.  DOI: 10.11686/cyxb2021266
    摘要 ( 19 )   HTML ( 0)   PDF (3927KB) ( 17 )  
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    小型土壤节肢动物是草地生态系统的重要组成部分,并对环境变化具有高度敏感性。为了查明小型土壤节肢动物群落对高寒草地退化的响应及其在退化过程中的指示作用,在川西北地区选取了未退化、轻度退化、中度退化和重度退化的高寒草地,于2019和2020年的7月对小型土壤节肢动物群落进行调查。采集各样地0~20 cm的土样,用干漏斗法(Tullgren法)分离小型土壤节肢动物。结果为:1)小型土壤节肢动物群落组成结构和优势类群在不同退化阶段高寒草地间存在差异,群落密度、类群数和Shannon-Wiener多样性指数均随退化程度加重呈先增加后下降的趋势(P<0.01),而Simpson优势度指数则先下降后上升(P<0.01);2)不同类群的小型土壤节肢动物对退化的响应不同,随高寒草地退化程度的加重,螨类密度持续降低(P<0.01),而跳虫密度则呈先增加后下降的趋势(P<0.01),表明高寒草地退化对螨类具有持续抑制作用,而对跳虫则是先促进后抑制;3)土壤有机碳(SOC)、湿度、全氮(TN)、pH、碳氮比(C/N),以及植物的群落高度和物种数是影响小型土壤节肢动物群落密度及多样性的主要因子(P<0.001, 0.01或0.05),其中土壤容重、SOC、TN、C/N和pH对螨类数量有显著影响(P<0.001, 0.01或0.05),而各因子对跳虫均无显著影响(P>0.05)。研究表明,小型土壤节肢动物群落的组成结构、密度及多样性对高寒草地响应敏感,并受土壤等环境因子影响;而螨类密度在退化过程中持续下降,可以用作高寒草地退化的指示生物。

    象草全基因组bHLH转录因子家族鉴定及表达分析
    高莉娟, 张正社, 文裕, 宗西方, 闫启, 卢丽燕, 易显凤, 张吉宇
    2022, 31(3):  47-59.  DOI: 10.11686/cyxb2020593
    摘要 ( 14 )   HTML ( 1)   PDF (8489KB) ( 7 )  
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    bHLH转录因子家族不仅参与了植物的生长发育,而且在植物响应逆境胁迫和次生代谢方面发挥着关键作用。在全基因组水平对重要饲草及能源植物象草的bHLH转录因子家族进行了鉴定及分析,并利用转录组数据及定量RT-PCR分析了象草bHLH转录因子对赤霉素(GA3)和多效唑(PAC)的响应。结果显示:在象草中共鉴定出229个具有完整保守结构域的bHLH基因家族成员(CpbHLH001~CpbHLH229),不均匀地分布于14条染色体上;系统进化分析结果表明,229个CpbHLHs可被分为18个亚类,其中C亚类的成员数量最多,为41个;此外,相同亚家族中的大多数基因具有相似的基因结构和保守基序;基于转录组数据的表达谱分析结果发现,多数bHLH基因在象草茎尖组织中均对GA3和PAC有响应。随机挑选9个表达量较高的基因进一步通过qPCR进行验证。结果显示,经外源GA3和PAC处理之后,这9个基因因不同处理而差异表达,表明这9个基因可能与GA3和PAC介导的信号通路有关。综上所述,本研究为象草bHLH转录因子家族的生物学功能奠定了基础。

    基于SSR标记的河南省狗牙根遗传多样性及群体遗传结构分析
    任雪锋, 邓亚博, 臧国长, 郑轶琦
    2022, 31(3):  60-70.  DOI: 10.11686/cyxb2021196
    摘要 ( 16 )   HTML ( 0)   PDF (3508KB) ( 20 )  
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    应用SSR分子标记,对河南省15个居群共288份狗牙根材料进行遗传多样性及群体遗传结构分析,结果表明,10对引物共扩增出173条条带,其中163条为多态性条带,多态性条带百分率为94.29%,表明河南省狗牙根具有丰富的多态性。15个居群间的遗传分化系数为0.3857,即发生在居群间的遗传变异达到38.57%,大部分的遗传变异发生在居群内部,居群间基因流为0.7964,居群之间存在一定程度的基因交流。不同居群间遗传一致度的变化范围是0.746~0.964,平均为0.767。15个居群间的UPGMA聚类分析结果表明居群间没有完全按照地理来源进行聚类,遗传距离和地理距离矩阵之间的Mantel检验结果表明狗牙根居群间的遗传距离与地理距离之间无相关性。288份狗牙根材料之间的遗传距离为0.0173~0.5205,平均为0.3113,UPGMA聚类结果将所有材料分为3组。基于Structure软件的群体遗传结构分析结果表明,可将288份狗牙根材料分为2个亚群和一个混合型群体,与288份材料的UPGMA聚类结果基本一致,由此可判断两个亚群的遗传背景单一,混合型群体存在一定的种质基因渗透,遗传背景较为复杂。

    基于转录组学比较研究甜高粱幼苗响应干旱和盐胁迫的生理特征
    王志恒, 魏玉清, 赵延蓉, 王悦娟
    2022, 31(3):  71-84.  DOI: 10.11686/cyxb2020557
    摘要 ( 15 )   HTML ( 3)   PDF (9009KB) ( 10 )  
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    探究甜高粱响应干旱与盐胁迫的生理学差异及其分子机制,分析甜高粱在干旱和盐胁迫下的不同基因调控机制和代谢通路,可为饲草作物甜高粱抗逆栽培和育种提供依据。以辽甜1号甜高粱幼苗为材料,使用10%的PEG-6000和0.9%的NaCl模拟中度干旱和盐胁迫,胁迫2和7 d时进行光合气体交换参数、内源激素含量、有机渗透调节物质含量和抗氧化物酶活性测定,同时对幼苗叶片进行转录组测序及生物信息学分析,采用 qRT-PCR 方法对测序结果进行验证。结果表明:与对照相比,干旱和盐胁迫均显著影响甜高粱幼苗叶片生理指标的变化,但盐胁迫对甜高粱幼苗叶片光合参数和内源激素生长素、细胞分裂素含量抑制程度均高于干旱胁迫,可溶性糖含量在干旱胁迫下显著高于盐胁迫,抗氧化物酶活性和脱落酸含量低于盐胁迫,说明甜高粱对干旱和盐胁迫响应的生理机制不同;利用转录组测序技术鉴定出甜高粱叶片在处理2 d时,干旱和盐胁迫下分别有922和2047个上调基因以及975和1714个下调基因,处理7 d时分别鉴定到157和795个上调基因以及54和722个下调基因;同时鉴定出40个干旱胁迫响应基因和493个盐胁迫响应基因,基于GO富集分析发现甜高粱幼苗在干旱和盐胁迫下响应基因均显著富集于植物逆境响应相关通路,KEGG富集分析发现,干旱胁迫响应基因显著富集于内质网加工和剪切体代谢通路,盐胁迫响应基因显著富集在植物激素信号转导代谢通路;对光合作用、植物激素信号转导、抗氧化物酶和淀粉与蔗糖代谢通路相关差异基因进行分析发现,这些差异基因的表达模式与生理指标变化趋势吻合。因此,甜高粱在转录水平上对盐胁迫的适应稳态落后于干旱胁迫,中度胁迫下甜高粱幼苗对盐胁迫的耐受性要低于干旱胁迫,可溶性糖在甜高粱幼苗抵御干旱胁迫中发挥重要作用,植物激素信号转导和抗氧化物酶活性变化的共同调控是甜高粱幼苗对抗盐胁迫的关键。

    赤霉素及其抑制剂调控草地早熟禾生长及赤霉素相关基因表达的研究
    赵利清, 郝志刚, 崔笑岩, 彭向永
    2022, 31(3):  85-91.  DOI: 10.11686/cyxb2020550
    摘要 ( 11 )   HTML ( 0)   PDF (2033KB) ( 2 )  
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    研究了不同浓度的赤霉素及其抑制剂烯效唑和多效唑对草地早熟禾生长及赤霉素相关基因表达的影响,为外源生长调节剂在草坪养护管理中的高效利用提供理论依据。以1/2 Hogland营养液培养的草地早熟禾为材料,随机分成7组,分别施用不同浓度的赤霉素、烯效唑、多效唑,测定根及叶片的生长量、叶绿体分布、叶绿素含量以及赤霉素相关基因的表达量。结果显示:与对照比较,外源烯效唑和多效唑均显著抑制草地早熟禾的伸长生长以及干/鲜重,但提高了根冠比、叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素含量(P<0.05);增加了叶肉细胞层数,使叶绿体充满在叶片上下表皮之间的叶肉细胞中;赤霉素合成代谢途径关键酶基因PpKAOPpKS1、PpGA3ox、PpGA2ox表达量显著下调,赤霉素信号转导受体蛋白基因PpGID1显著上调(P<0.05)。外源赤霉素对草地早熟禾的伸长生长具有促进作用,但降低了根、叶的干/鲜重,提高根冠比,显著提高了赤霉素分解基因PpGA2ox表达量(P<0.05)。总之,烯效唑、多效唑对草地早熟禾生长发育及基因表达的调控作用与赤霉素相反,但无明显浓度效应;在草坪修剪后立即喷施1000倍的烯效唑或多效唑,对减少用工成本,增加草坪观赏性、提高园林绿化中的草坪草管护水平具有重要意义。

    不同物候期刈割对羊草再生和根形态及产量的影响
    赵成振, 李强, 钟荣珍
    2022, 31(3):  92-100.  DOI: 10.11686/cyxb2020565
    摘要 ( 11 )   HTML ( 0)   PDF (2697KB) ( 26 )  
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    刈割是羊草草地一种常见的利用方式,为探究不同物候期刈割对羊草再生和产量的影响程度,分别设置了对照组(CON)和刈割组。刈割组包括拔节期刈割(ES)、抽穗期刈割(HS)和开花期刈割 (FS)。对照组不刈割,8月15日收获;刈割组起始刈割后,8月15日收获。结果表明,与对照相比,HS和FS刈割处理增加了(P<0.05)羊草干物质(DM)总产量而ES刈割处理则降低了(P<0.05) DM总产量。此外,所有处理均提高了(P<0.05)羊草的粗蛋白总产量。不同物候期刈割羊草的再生过程是不同的,ES处理羊草细根长、根表面积和体积最低。FS处理羊草再生后期净光合速率高于其余处理(P<0.05),导致其后期再生效率较高,但根中水溶性碳水化合物(WSC)含量最低(P<0.05)。HS和CON处理在羊草根形态和WSC含量上则无显著差异。尽管不同物候期刈割后羊草的再生过程不同,但其再生产量是接近的,特别是ES和HS处理,这是因为较长的再生周期被较低的再生效率所抵消,因此,总DM累积量主要由刈割前的DM来决定。综上所述,应在抽穗期进行刈割,能提高羊草产量并保持其持久性。

    镉暴露条件下玉米生长及根系构型分级特征研究
    魏畅, 焦秋娟, 柳海涛, 张静静, 申凤敏, 姜瑛, 张雪海, 孙娈姿, 杨芳, 刘振
    2022, 31(3):  101-113.  DOI: 10.11686/cyxb2021294
    摘要 ( 13 )   HTML ( 0)   PDF (5357KB) ( 13 )  
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    为探究不同镉(Cd)浓度对玉米幼苗生长、Cd吸收动力学特征、根系构型及分级变化特征的影响,采用水培模拟方法,待玉米生长至两叶一心,施加不同浓度CdCl2·2.5H2O (0, 5, 10, 25, 50, 100, 200 μmol·L-1),胁迫5 d后采样并测定株高、主根长、地上地下部生物量、Cd含量和光合以及根系相关指标。结果表明,随着Cd胁迫程度的升高,玉米的株高、主根长、生物量、耐受指数、总根长、根表面积、根体积、分枝数和根尖数均显著下降,根平均直径和根冠比显著升高(P<0.05);Ⅰ~Ⅲ级(0~1.5 mm)根系分级下的根系参数(根长、根表面积和根体积)呈下降趋势,且与地下部Cd浓度呈显著负相关(P<0.05),处于0~0.5 mm径级区间的根长、根表面积和根体积所占的比例在Cd胁迫下有所降低。玉米幼苗地上地下部的Cd浓度及含量在Cd胁迫下显著提高,叶绿素含量降低,光合作用受到抑制。研究表明,Cd主要通过抑制细根的生长从而影响根系的形态发育,并抑制了光合作用的进行以及玉米地上和地下部的伸长和生物量的积累。

    畜禽粪便处理下矿山生态型水蓼磷积累及去除能力研究
    李玉洁, 沈启维, 张澳, 刘丹, 叶代桦, 李廷轩
    2022, 31(3):  114-123.  DOI: 10.11686/cyxb2021008
    摘要 ( 9 )   HTML ( 0)   PDF (1368KB) ( 1 )  
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    研究磷富集植物对畜禽粪便施用土壤中过量磷的积累及去除能力,可为利用植物提取土壤过剩磷以降低磷造成的非点源污染提供科学依据。采用两期土培盆栽试验,以矿山生态型水蓼为研究对象,探讨不同用量(0、25、50、75、100 g·kg-1)鸡粪、猪粪和牛粪处理下矿山生态型水蓼的磷积累能力,分析适宜用量畜禽粪便处理下矿山生态型水蓼在不同生长时期(6、8、10、12周)的磷积累特征及磷去除能力。结果表明:1)随着畜禽粪便用量的增加,矿山生态型水蓼地上部生物量和磷积累量均在75 g·kg-1鸡粪(PM75)、100 g·kg-1猪粪(SM100)和100 g·kg-1牛粪(DM100)时达到最大,地上部磷积累量分别为158.64、204.05和128.92 mg·株-1,是不施畜禽粪便处理的5.47~8.66倍。2)适宜用量畜禽粪便(PM75、SM100、DM100)处理下,矿山生态型水蓼生物量和磷积累量分别在12和8周时达到最大,地上部磷积累速率在6~8周时最高。8周后,各适宜用量畜禽粪便处理下矿山生态型水蓼磷去除能力无显著变化,磷提取率可达5.84%~19.36%、植株有效数为4~6株。8周为适宜用量畜禽粪便处理下矿山生态型水蓼的适宜收获时期。3)不同畜禽粪便处理下矿山生态型水蓼磷积累能力存在较大差异,在0~6周时,DM100处理下矿山生态型水蓼地上部磷积累速率明显高于其他处理;在6周后,PM75和SM100处理下矿山生态型水蓼地上部磷积累速率均迅速增加,地上部磷积累量在8周时分别是DM100处理的1.19和1.27倍。综上,在75 g·kg-1鸡粪、100 g·kg-1猪粪、100 g·kg-1牛粪的土壤中,矿山生态型水蓼生长良好,磷积累和磷去除能力强,可高效提取畜禽粪便施用土壤中的磷以降低过量磷对环境的威胁,且对猪粪、鸡粪处理土壤中磷的提取效果优于牛粪处理土壤。

    内源异黄酮对紫花苜蓿结瘤固氮及氮效率的调控研究
    童长春, 刘晓静, 吴勇, 赵雅姣, 王静
    2022, 31(3):  124-135.  DOI: 10.11686/cyxb2021011
    摘要 ( 15 )   HTML ( 0)   PDF (2757KB) ( 9 )  
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    为探究紫花苜蓿体内异黄酮与结瘤固氮及氮效率的关系,以紫花苜蓿品种中氮高效的“LW6010”和氮低效的陇东苜蓿为材料,采用室内营养液砂培,设5个氮素水平,研究了不同氮效率紫花苜蓿的异黄酮含量和固氮特性以及异黄酮合酶(IFS)和结瘤信号传递通路基因(nod)的表达。结果表明:紫花苜蓿的异黄酮含量与根瘤数、单株总根瘤重以及单株固氮潜力的相关性显著,并且在低氮胁迫时紫花苜蓿的异黄酮含量以及根瘤数、单株总根瘤重和单株固氮潜力均显著上升。另外,还发现:氮高效的“LW6010”紫花苜蓿在氮胁迫时,茎叶和根系中上调的IFS基因数量和上调幅度均大于氮低效的陇东苜蓿,因此促进了nod基因的高表达,最终提高了氮效率。综上所述,1)紫花苜蓿的结瘤固氮与异黄酮含量显著正相关,在外源氮素浓度改变时,紫花苜蓿能通过茎叶和根系中不同IFS基因的表达提高体内异黄酮含量,从而刺激nod基因表达来促进结瘤和提高单株固氮潜力;2)紫花苜蓿体内异黄酮含量的差异是决定其氮效率高低的重要原因,氮高效紫花苜蓿在氮胁迫时通过多个IFS基因的高表达促进异黄酮合成,进而刺激结瘤固氮,从而表现出氮高效。

    微生物肥料与化肥减量配施对多年生黑麦草生长的影响
    撖冬荣, 姚拓, 李海云, 黄书超, 杨琰珊, 高亚敏, 李昌宁, 张银翠
    2022, 31(3):  136-143.  DOI: 10.11686/cyxb2020581
    摘要 ( 20 )   HTML ( 0)   PDF (688KB) ( 23 )  
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    为研究微生物肥料(MF)与化肥(CF)在多年生黑麦草上的最佳施用配比,通过盆栽试验探究了化肥减量20%和40%后分别与60、90、120、150、180 kg·hm-2微生物肥料配施对多年生黑麦草农艺性状、根系形态、营养品质和抗氧化酶活性的影响。结果显示:80%CF配施90 kg·hm-2 MF,多年生黑麦草株高、分枝数和交叉数较对照分别提高12.35%、60.40%和85.10%,差异显著(P<0.05)。80%CF配施120 kg·hm-2 MF,茎粗、地上生物量、地下生物量、总根长、总根表面积、总根体积、根尖数、粗蛋白含量和粗脂肪含量分别较对照提高29.41%、16.84%、45.54%、21.15%、14.59%、166.67%、47.35%、5.71%和37.98%,差异显著(P<0.05);80%CF配施120 kg·hm-2 MF,抗坏血酸过氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性分别较对照下降33.12%、10.66%和19.51%,丙二醛含量较对照降低14.54%(P<0.05)。研究结果表明,化肥减量20%配施90~120 kg·hm-2微生物肥料后对促进多年生黑麦草生长效果最佳。

    带幅设计对玉米/苜蓿间作群体光环境特征及光能利用效率的影响
    吴玉环, 王自奎, 刘亚男, 马千虎
    2022, 31(3):  144-155.  DOI: 10.11686/cyxb2020595
    摘要 ( 18 )   HTML ( 0)   PDF (3061KB) ( 11 )  
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    探究间作带幅设计对玉米/苜蓿间作群体光环境特征、产量及光能利用效率(LUE)的影响,提出黄土高原旱作条件下玉米/苜蓿间作群体最佳带幅比例。研究设置了玉米单作(SM)、紫花苜蓿单作(SA)以及玉米/紫花苜蓿1∶2(I12)、2∶2(I22)和2∶4(I24)间作5种种植模式,并采用田间试验和数学模拟相结合的方法,分别测定了玉米和苜蓿的干物质产量及作物冠层光合有效辐射(PAR)等指标;建立了考虑光线入射角度和群体冠层结构几何关系的玉米/苜蓿间作群体辐射传输模型,并用实测值对其进行了验证。试验结果表明,在2018年,单作处理的苜蓿干物质产量显著高于间作处理(P<0.05),而在2019年各间作处理苜蓿的干物质分别比单作高197.8、180.3和197.0 g?m-2;处理I12、I22和I24两年总的玉米生物量比SM处理高12.1%、0.9%和23.9%。所有间作处理的土地当量比在2019年均大于1.0,表现出间作优势。辐射传输模型可准确模拟玉米/苜蓿间作群体冠层底部的光合有效辐射,间作群体光合有效辐射模拟值与实测值的平均绝对误差和均方根误差分别为59.0和66.6 μmol?m-2?s-1。除玉米和苜蓿生育前期及玉米收获后,不同间作处理苜蓿群体冠层上方的PAR均低于单作苜蓿。2018和2019年I12、I22和I24间作处理玉米的光能利用效率分别比单作处理高52.5%、9.3%、51.7%和28.5%、9.6%、21.0%,而间作苜蓿的LUE仅在2019年显著高于单作19.2%、32.4%和20.9%(P<0.05)。因此,合理的玉米/苜蓿间作带幅搭配可改善苜蓿的光照环境,提高其光能利用效率,尤其是玉米/紫花苜蓿2∶4间作群体光能利用效率和产量优势显著,建议在具有类似气候的地区推广种植。

    77份裸燕麦品种籽粒相关性状分析
    沈吉成, 王蕾, 赵彩霞, 叶发慧, 吕士凯, 刘德梅, 刘瑞娟, 张怀刚, 陈文杰
    2022, 31(3):  156-167.  DOI: 10.11686/cyxb2021217
    摘要 ( 14 )   HTML ( 0)   PDF (1855KB) ( 18 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    对77份裸燕麦品种籽粒品质等相关性状进行测定,运用聚类分析方法对测定指标进行分类比较,并采用灰色关联度进行综合评价,以期筛选出籽粒性状在青海表现良好的裸燕麦品种。主要研究结果如下:1)供试燕麦品种千粒重变异系数最高为49.29%,籽粒粗脂肪和粗蛋白含量变异系数相对较低,分别为12.23%和9.83%;千粒重与籽粒长度、宽度和直径呈极显著正相关;籽粒含水率与粗蛋白、淀粉含量呈极显著负相关,籽粒粗蛋白含量与粗脂肪含量呈极显著负相关;2)灰色关联分析表明77份裸燕麦品种籽粒性状综合评价较高的3个品种分别为5号(0.679)、73号(0.676)和26号(0.649);3)供试燕麦性状聚类分析表明,77份裸燕麦品种可被分成6个类群,其中类群Ⅵ中综合评价前10的品种占70%,包括综合评价较高的3个品种( 5号、73号和26号),可考虑作为优异燕麦品种的选择区域。

    70份紫云英种质资源表型多样性及其在豫南地区的结实特征
    张梦, 史鹏飞, 李本银, 刘春增, 郑春风, 张成兰, 郭晓彦, 张丽霞, 吕玉虎, 何春梅, 曹卫东
    2022, 31(3):  168-180.  DOI: 10.11686/cyxb2020600
    摘要 ( 16 )   HTML ( 0)   PDF (3172KB) ( 10 )  
    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    对70份当地和引入紫云英种质资源在豫南地区种植的表型性状和结实特征进行研究,结果表明,供试紫云英均可在豫南地区完成扩繁,19个调查性状的变异系数(CV)介于1.3%~73.2%,其中冠层面积(CV=45.9%~73.2%)、始荚高度(CV=46.0%~52.9%)、生殖分枝数和生殖分枝比率(CV=34.6%~48.4%)、二级分枝数(CV=41.2%~41.3%)、返青期株高(CV=30.2%~39.2%)、种子产量(CV=24.4%~35.7%)变异性较高。信紫1号、XYHY-1等6个当地资源在越冬期和返青期叶片呈现紫红色。种子产量与返青期株高、盛花期株高、越冬期冠层大小、始荚高度、结荚层数、种子千粒重显著正相关;种子千粒重与返青期株高、盛花期株高、越冬期冠层大小、始荚高度、结荚层数、生殖分枝比率显著正相关,与出苗至盛花期天数、全氮和全磷含量显著负相关。引入资源平均种子产量为1015.5 kg·hm-2,当地资源平均种子产量为1096.5 kg·hm-2。与冬油菜和冬小麦相比,大部分紫云英种质资源在豫南地区繁种具有较高的经济效益,适合移栽稻接茬。

    苜蓿—禾草混播草地牧草产量及种间竞争关系的动态研究
    刘启宇, 云岚, 陈逸凡, 郭宏宇, 李珍, 高志琦, 王俊, 石凤翎
    2022, 31(3):  181-191.  DOI: 10.11686/cyxb2020589
    摘要 ( 13 )   HTML ( 0)   PDF (3848KB) ( 10 )  
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    为了解在内蒙古中部轻度盐碱地上建植豆禾混播草地的牧草产量及各混播组合物种的竞争关系,以草原3号苜蓿分别与新麦草、缘毛雀麦和长穗偃麦草3种禾草以不同比例(1∶1,1∶2,1∶3)混播建植人工草地,研究不同刈割期、不同混播方式下的牧草产量、土地当量比(LER)、相对产量(RY)、相对密度(RD)、相对产量总值(RYT)和种间竞争率(CR)等。结果表明,混播物种、混播比例和刈割时期对混播草地的产量和种间竞争关系有直接影响。在3个刈割时期,所有混播组合的牧草产量均高于单播,且土地当量比均大于1。相对产量、相对密度和相对产量总值除个别1∶3组合外也均大于1,根据物种竞争模型对混播组合中各物种竞争关系进行分析,发现除豆禾1∶3组合外,苜蓿与3种禾草均分布在双方受益区域,表明各草种混播组合基本呈共存状态。除苜蓿与缘毛雀麦1∶1组合外,苜蓿在其余各混播组合中种间竞争率均大于 1,且在同一刈割期随禾草比例的升高而增大。从牧草产量和种间关系的稳定性综合考虑,在上述地区苜蓿与缘毛雀麦以1∶1或1∶3混播,苜蓿与新麦草、苜蓿与长穗偃麦草以1∶1或1∶2混播更有利于建立高产稳定的人工草地。

    综合评述
    Epichloë内生真菌对禾草种子萌发影响研究进展
    李春杰, 郎鸣晓, 陈振江, 陈泰祥, 刘静, 金媛媛, 魏学凯
    2022, 31(3):  192-206.  DOI: 10.11686/cyxb2020601
    摘要 ( 15 )   HTML ( 0)   PDF (778KB) ( 7 )  
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    种子是农业生产实践中最基本的生产资料,其萌发对植物物种的生存和繁衍起着决定性作用,但此过程易受到环境因素的影响,提高种子在胁迫环境下的萌发质量对禾草建植具有重要意义。Epichlo?内生真菌与禾草形成互惠共生关系,可促进共生体种子萌发并提高对环境胁迫抗性,使其在植物群落中占据优势生态位,因此对动植物及微生物生态系统产生广泛影响。将国内外关于Epichlo?属内生真菌在不同生境及处理下对宿主禾草种子萌发的影响进行综述,重点探讨Epichlo?属内生真菌对宿主禾草种子在正常生长条件和胁迫环境下的萌发及化感效应等方面的作用,发现内生真菌在正常萌发条件和胁迫环境中均能促进种子萌发,而在化感作用下萌发响应不一致,同时,内生真菌的侵染能显著缓解贮藏时间对种子萌发的负效应。通过对前人研究的总结,建议今后应加强对Epichlo?内生真菌促进禾草种子萌发及提高抗性生理生化等方面的研究,揭示内生真菌与禾草共生对种子萌发的影响机制,从而筛选出优良内生真菌菌株,以期利用内生真菌资源为禾草种质资源的创制开辟新途径。

    研究简报
    邻苯二酚对香椿叶青贮营养品质及抗氧化性的影响
    陈德奎, 吴硕, 邹璇, 周玮, 陈晓阳, 张庆
    2022, 31(3):  207-213.  DOI: 10.11686/cyxb2020599
    摘要 ( 12 )   HTML ( 1)   PDF (486KB) ( 8 )  
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    为了研究邻苯二酚对红香椿叶和绿香椿叶营养品质和抗氧化性的影响,分别对添加了0.5%邻苯二酚和1.0%邻苯二酚的香椿叶进行青贮。结果表明,香椿叶青贮蛋白组分保存良好,真蛋白含量保存稳定,非蛋白氮和氨态氮含量较低,抗氧化性略有降低,但保持在较高水平。与CK相比,邻苯二酚显著提高了青贮自由基1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)清除活性和铁离子还原力(FRAP)活性(P<0.05)。经Pearson相关分析,香椿叶的抗氧化性与总黄酮含量呈正相关关系(P<0.01)。青贮良好地保存了香椿叶的营养品质和抗氧化性。在邻苯二酚的作用下,香椿叶青贮的抗氧化性得到了提高,香椿叶青贮具有较高的营养价值和抗氧化性。