草业学报

宋春桥,游松财,刘高焕,柯灵红,钟新科

2012, 21(3): 1-10.

摘要 ( 1418 )

PDF (1922KB) ( 1904 )

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那曲草地作为西藏自治区畜牧业发展的重要基地,草地植被年际变化是自然因素和人类活动交互影响的结果。为了解决当地复杂的资源环境问题,需要深刻认清各种人文因素对草地影响的程度和机制。本研究利用2000-2009年的MODIS NDVI时间序列影像及相关统计资料,对那曲草地植被的空间和年际变化进行动态监测,并采用定性与定量相结合方式系统分析各个人文因素与草地植被格局和变化的关系。结果表明,1) 那曲地区不同区域植被在2000-2009年表现出不同的年际变化趋势,在高大山脉高海拔的稀疏植被或冰雪覆盖周边区域,由于全球变暖且受人类活动影响较小而出现植被变好的状况,在人类活动强度较大的纯牧业县(那曲县、聂荣县和安多县)草地植被退化情况较为严重; 2) 分析那曲地区植被空间格局、年际变化分布图与道路网、居民点分布密度图在空间上具有较好的相关性,这也表明该研究区人类活动将直接影响目前良好的地表覆盖区域植被正常生长和繁育; 3) 以中心城镇那曲镇和109国道为代表,利用缓冲区分析方法研究发现距离人类活动越近的地区植被退化越严重,而统计资料显示那曲地区的人口、放牧强度、道路工程建设份额等指标都呈直线上升,将对草地植被生长构成严重的威胁,从而进一步影响那曲地区草地的理论承载力和经济可持续发展; 4) 此外,调查发现旅游和放牧的车辆碾压、矿产开采、采挖草药、安居工程建设、鼠患等因素对那曲草地都有一定程度的破坏。

青藏高原东北边缘地区高寒草甸群落特征对封育的响应

苗福泓,郭雅婧,缪鹏飞,郭正刚,沈禹颖

2012, 21(3): 11-16.

摘要 ( 1061 )

PDF (811KB) ( 1389 )

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封育是退牧还草恢复退化草地的主要措施,而封育的时效限制着该措施的实施年限。本研究连续6年监测了青藏高原东北边缘天祝县高寒草甸群落特征对封育的响应。结果表明,高寒草甸群落盖度、高度、物种多样性及生物量均随着封育年限增加表现为先显著降低,后显著升高,再显著降低(P<0.05),第4年时群落高度和盖度最高,物种多样性和生物量最大,说明高寒草甸适宜封育时间是4年。

藏北高寒草地样带物种多样性沿降水梯度的分布格局

武建双,李晓佳,沈振西,张宪洲,石培礼,余成群,王景升,周宇庭

2012, 21(3): 17-25.

摘要 ( 1398 )

PDF (1019KB) ( 1683 )

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在藏北高原高寒草地样带上对40个围栏内草地群落物种多样性和地上生物量进行测定,探讨了生长季降水对高寒草地生物量和物种多样性分布格局的影响以及地上生物量-物种多样性之间的关系模式。结果表明,降水格局显著地影响藏北高原内部高寒草地群落物种丰富度、多样性和均匀度,群落结构特征与初级生产力关系密切;藏北地区高寒草地地上生物量、物种丰富度、Shannon-Wiener 指数和Pielou均匀度指数随生长季累积降水呈指数增加趋势;在高寒草地群落物种丰富度-生产力关系研究中单峰模式的判别系数R² (0.754)略高于线性回归模型 (0.743)。沿藏北高原样带高寒草地物种丰富度随地上生物量单调递增,单峰模式的单调递减区间并未出现;然而单峰模型预示着在地上生物量高于121.17 g/m²的高寒草地群落物种丰富度可能随生物量单调递减,从而使物种丰富度-地上生物量表现为较为标准的单峰模式; Shannon-Wiener 多样性指数和Pielou均匀度指数与地上生物量也均呈单峰模式,但其单调递减区间窄于单调递增区间,峰值分别对应的草地群落地上生物量为71.90和60.90 g/m²。

基于3S技术的甘南草地覆盖度动态变化研究

王浩,李文龙,杜国祯,朱晓丽

2012, 21(3): 26-37.

摘要 ( 1158 )

PDF (1274KB) ( 691 )

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以像元二分法模型为基础,构建了基于改进归一化植被指数(NDVI)的植被覆盖度定量估算模型,并利用MODIS卫星遥感数据,基于3S技术(GIS,RS,GPS)空间分析功能,分级计算得到了甘南2002,2004,2006,2008年的草地植被覆盖度,分析了甘南2002-2008年植被覆盖度变化的空间动态演变过程和趋势。结果表明,2002-2008年,甘南植被覆盖度质量总体呈下降趋势,一级盖度植被的退化比较严重,草地植被的演变情况主要由优等植被覆盖(一、二级)向低等植被覆盖(四、五级)演变。研究结果揭示了甘南州草地退化状况日趋严重的事实,为相关研究和政府草地管理提供了有效依据。

土壤种子库在黄土高原本氏针茅草地群落长期封禁演替过程中的作用

赵凌平,程积民,苏纪帅

2012, 21(3): 38-44.

摘要 ( 902 )

PDF (783KB) ( 1419 )

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地上植被与土壤种子库的耦合研究对于探索退化草地在长期封禁过程中的演替过程及其机理具有重要意义。采用除趋势对应分析(DCA)对黄土高原典型草原本氏针茅群落进行地上/地下演替梯度分析;利用非加权组平均(UPGMA)聚类分析对土壤种子库与地上植被的相似性进行数量生态学分析。结果表明,随着封禁年限的延长,本氏针茅群落经历了以下几个演替阶段:杂草群聚生长阶段→本氏针茅大量出现→本氏针茅稳定发展阶段。在整个演替过程中,地上植被有明显的顺向演替趋势,但是土壤种子库之间未能表现出明显差异。地上植被演替阶段影响土壤种子库与地上植被的关系,演替初期地上植被与土壤种子库的相似性高于演替后期的二者相似性,说明土壤种子库在演替初期对地上植被的贡献比较大。因此,推动地上植被演替的内部驱动力不是土壤种子库,而是繁殖体散布和无性繁殖。

黄河口滨岸潮滩不同生境下翅碱蓬生物量空间分形特征与磷营养动态

牟晓杰,孙志高,刘兴土

2012, 21(3): 45-53.

摘要 ( 683 )

PDF (686KB) ( 1216 )

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2008年5-11月,对黄河口滨岸潮滩不同生境下翅碱蓬的生物量空间分形特征及磷(P)营养动态进行了研究。结果表明,中潮滩翅碱蓬(JP1)和低潮滩翅碱蓬(JP2)地上生物量与株高的对数值线性相关(P＜0.01),分形维数(D)分别为1.692～3.839 和2.260～3.955,二者地上生物量的动态积累具有自相似性,分别遵从D=2.012和D=2.366幂函数增长的分形生长过程;JP1、JP2根、茎的全磷(TP)含量变化较为一致,整体呈递减趋势,而叶的TP含量波动变化明显且差异较大。二者不同器官的P累积量和累积速率季节变化明显,前者不同器官的P累积量一般明显高于后者;JP1、JP2不同器官的P分配比在各时期差异较大,但整体以叶的分配比占优,茎次之,根最低;JP1、JP2不同器官N/P变化具有明显的时间性,前者为9.87±3.47＜14,其生长受N限制,而后者为15.73±5.00＜16,其生长同时受N、P限制,但更多受P限制。研究发现,JP1、JP2生物量、TP含量、累积量、累积速率、分配比和养分限制状况的差异主要与其生态学特性和所处生境的水盐状况有关。

贺兰山不同海拔土壤颗粒有机碳、氮特征

杨益,牛得草,文海燕,张宝林,董强,陈菊兰,傅华

2012, 21(3): 54-60.

摘要 ( 892 )

PDF (536KB) ( 1669 )

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采用颗粒大小的物理分组方法,测定了贺兰山(西坡)不同海拔具有代表性的8个样地的草地土壤颗粒有机碳和颗粒有机氮含量,并且分析了土壤颗粒碳、氮分配比例与植被特征及环境因子的关系。结果表明,土壤颗粒碳、氮含量随海拔的降低而显著降低,随土层深度的增加而降低;在4个植被类型中,二者在高山草甸最高,在草原化荒漠最低。土壤颗粒碳、氮分配比例随海拔的降低表现出先降低后升高的趋势,在高山草甸最高,山地荒漠草原最低。土壤颗粒碳、氮分配比例与植被盖度、地上生物量、年均降水量呈极显著的正相关关系,与年均温呈极显著的负相关关系。

浇施沼液对狼尾草植株硝酸盐累积及其氮素利用效率研究

黄秀声,黄勤楼,杨信,翁伯琦,陈钟佃,钟珍梅

2012, 21(3): 61-68.

摘要 ( 632 )

PDF (903KB) ( 1208 )

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采用土柱栽培法,通过不同氮素水平的沼液浇灌(设N0～N6共7个氮素水平,即每次浇灌折纯氮0,5,10,20,40,80,160 kg/hm²,每45 d刈割周期浇灌9次),研究浇施沼液对狼尾草植株硝酸盐累积及其氮素利用效率的影响。结果表明,狼尾草植株的硝酸盐含量受沼液中氮素水平的影响较大,二者之间呈正相关。但在高氮肥水平下,牧草各个刈割期的硝酸盐含量均低于硝酸盐有毒限量指标0.25%。另外,随着沼液中氮素水平的提高,牧草蛋白质含量和蛋白质产量逐渐上升,蛋白质含量和蛋白质产量最高值分别达到21.35%和44.09 g/盆。对全年牧草生产的氮肥利用率、蛋白质生产效率、氮素生理利用率、氮素农学生产效率和氮肥偏生产力等5个氮素利用效率指标分别表明,随着沼液中氮素水平的提高,氮素利用效率也越低,损失率也越大。从土柱淋溶的氮量分析也表明,氮素淋溶的量随着氮素水平呈明显的加大趋势,其中N5和N6处理全年淋溶的氮量分别达到80.69和312.3 mg。此外,N5和N6处理土柱40 cm以下土层全氮含量也显著高于N0～N3处理(P<0.05)。综合考虑认为,在1个刈割周期,狼尾草草地消纳的沼液中氮量应低于纯氮360 kg/hm²较为合理。

行距对老芒麦种群构件组成、生物量结构及能量分配的影响

刘金平,游明鸿,白史且

2012, 21(3): 69-74.

摘要 ( 903 )

PDF (379KB) ( 1152 )

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试验对30,45,60,75,90 cm行距下,第3年盛花期老芒麦种群的根、茎、叶、花序等构件数量性状、生物量结构、能量累积及分配比例进行比较分析。结果表明,行距对单位面积分蘖数与生殖枝比例有极显著影响;对叶长、叶宽、单蘖叶片数均无显著影响;对单蘖节数、节间长有显著影响,致使自然高度间差异极显著;根系深度与分布范围、花序柄及小穗数显著受行距影响;叶、茎、花序、根系的生物量均显著受行距的影响,顺序为茎＞叶＞根系＞花序;行距对叶、茎、根、花序的单位生物量能量值均无显著影响;对叶、茎、根、花序的能量累积有显著影响,影响由大到小的顺序为茎＞叶＞花序＞根;行距极显著影响老芒麦能量在构件间的分配,影响由大到小为叶＞茎＞花序＞根。30 cm是适合饲草生产的最佳行距,60 cm是适合种子生产的最佳行距。

假苍耳的地理分布及潜在适生区预测

许志东,丁国华,刘保东,池春玉,肖玮,金晓霞,李春烨

2012, 21(3): 75-83.

摘要 ( 1565 )

PDF (1278KB) ( 1848 )

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外来入侵植物假苍耳在中国东北部地区快速蔓延,威胁自然生态系统的结构并对人们的健康产生危害。本研究通过野外调查获得假苍耳在东北地区的分布范围,采用Maxent模型软件对假苍耳在我国及世界的潜在适生区进行预测,运用ArcGIS软件中的自然间断点分级法进行适生等级分类,ROC曲线评价Maxent模型预测的准确性,并结合刀切法及环境变量反应曲线判断分析影响假苍耳分布的主要环境变量。结果表明,假苍耳的适生区较广,扩散范围可能继续增大。我国的华北地区、东北地区、华东地区、华中地区、西南地区、西北地区均存在适生区,高度适生区主要分布在我国的黑龙江省、吉林省、辽宁省、内蒙古自治区、山西省、陕西省、河南省、河北省、山东省、北京市、天津市、新疆维吾尔族自治区。世界范围内除南极洲外均存在假苍耳的适生区,高度适生区主要在北美洲的加拿大和美国,非洲的摩洛哥,欧洲的西班牙、克罗地亚、匈牙利、斯洛伐克、波黑、塞尔维亚、马其顿、保加利亚、格鲁吉亚、亚美尼亚和阿塞拜疆,亚洲的土耳其、伊朗、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、中国、朝鲜、韩国和日本。上述适生区预测显示出假苍耳适宜生长在年均温度较高,最冷月份最低温和最冷季度平均温度较低的中纬度地区。

披碱草内生真菌共生体中麦角生物碱的组织分布与季节动态

徐瑞,南志标,周雁飞,李春杰

2012, 21(3): 84-92.

摘要 ( 1228 )

PDF (656KB) ( 1498 )

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采用高效液相色谱(HPLC)检测了2009年4,6,8和10月采集的雾灵山、沁源、五台山和百望山等4个侵染了Neotyphodium属内生真菌的披碱草种群的叶片、茎、叶鞘和根以及10月采集的种子中2种麦角生物碱(麦角酰胺和麦角新碱)的含量。结果表明,在4,6和8月,4个披碱草种群的麦角酰胺主要分布在叶片(5.037~ 30.037 mg/kg)和叶鞘(6.259~22.255 mg/kg),10月,麦角酰胺主要集中在种子(5.045~8.971 mg/kg)和叶片(3.119~6.658 mg/kg);各种群的叶片、茎秆和叶鞘中麦角酰胺在4或6月含量(13.831~30.037 mg/kg)最高,8或10月含量(3.119~6.658 mg/kg)显著减小(P<0.05),根中8月麦角酰胺(0.552~0.576 mg/kg)显著低于其他月份(P<0.05)。麦角新碱含量的分布与麦角酰胺相似,4,6和8月主要分布于叶片(2.206~8.226 mg/kg)和叶鞘(0.268~5.490 mg/kg)中,10月主要集中于种子(1.647~5.664 mg/kg)和叶片(1.353~2.251 mg/kg)中;各种群的叶片、茎秆和叶鞘中麦角新碱在4或6月(5.102~8.226 mg/kg)最高,8或10月含量(1.353~2.251 mg/kg)显著减小(P<0.05),根中麦角新碱在8月含量(0.128~0.283 mg/kg)低于其他月份。不同生长时期,4个披碱草种群整株中麦角酰胺和麦角新碱的含量均不同。麦角生物碱的总含量中麦角酰胺显著高于麦角新碱(P<0.05),麦角酰胺和麦角新碱呈极显著线性正相关(P<0.01)关系,相关系数为r=0.827。

草坪禾草根腐病病原菌生物学特性研究

古丽君,徐秉良,李彬,梁巧兰

2012, 21(3): 93-98.

摘要 ( 1183 )

PDF (682KB) ( 1400 )

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从草坪禾草根腐病病株不同发病部位分离到的病原菌,经致病性测定确定该病原菌为腐霉属的瓜果腐霉。本试验研究了不同温度、光照、pH值、碳氮源营养和多种培养基对瓜果腐霉菌菌落扩展、孢子囊产量和卵孢子产量的影响。结果表明,瓜果腐霉菌菌落扩展的温度范围为15~40℃,最佳温度为30~35℃,孢子囊产生的最适温度为15~25℃,卵孢子产生的最适温度为20~25℃。菌落在pH值为7~8的培养基上能够迅速扩展,孢子囊产量最大的pH值为9~10,pH值为6时卵孢子的产量最大。黑暗条件有利于菌丝生长和卵孢子的产生,光照条件下孢子囊产量最大,紫外光处理能加速菌丝的生长和孢子囊的产生,但同时却抑制了卵孢子的形成。淀粉对孢子囊和卵孢子的产生有明显的促进作用;瓜果腐霉可以很好的利用NH₄NO₃产生孢子囊,而脲有利于卵孢子的产生。

中国假俭草种质资源耐铝性变异分析

褚晓晴,陈静波,宗俊勤,丁万文,李珊,蒋乔峰,刘建秀

2012, 21(3): 99-105.

摘要 ( 1252 )

PDF (554KB) ( 1215 )

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以美国引进的常用品种‘Common’假俭草和目前最耐铝的假俭草品种‘TifBlair’为对照品种,采用小容积营养液培养法对选用来自中国13个省份的51份假俭草种质资源耐铝性进行评价。结果表明,1 500 μmol/L的铝(AlCl₃·6H₂O)胁迫下假俭草种源间的生长存在显著差异,其中相对根系干重、相对地上部分干重、相对全株干重的变异系数分别为20.55%,15.62%和15.52%。采用隶属函数值的方法对供试材料的耐铝性划分5个等级,处于1~3级的(较耐铝种源)共21个,占总数的39.6%,处于第4级的(中间型)共19个,占总数的35.9%,处于第5级的(铝敏感种源)共13个,占总数的24.5%。其中‘Common’假俭草和耐铝的 ‘TifBlair’假俭草属于中间类型,这说明中国假俭草种源的耐铝性存在很大的开发潜力。

马铃薯SGAs合成代谢途径末端SGT酶基因克隆及序列分析

牛继平,张金文,王旺田,王蒂,陆艳梅,张俊莲

2012, 21(3): 106-116.

摘要 ( 1486 )

PDF (1984KB) ( 1465 )

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糖苷生物碱(SGAs)是一类存在于茄科植物和百合科植物的重要次生代谢物,与植物抗逆性和产品品质有密切关系,同时在医药上具有广泛的药理学活性。茄啶:糖基转移酶(SGT)为SGAs合成代谢途径末端关键酶,研究其基因结构及其编码的酶蛋白特性,对于调控植物体内SGAs合成及其通过微生物发酵生产SGTs有重要的作用和意义。通过生物信息学分析方法预测3个糖基转移酶cDNA编码的酶蛋白结构和特性。以马铃薯块茎表皮总RNA为模板,采用RT-PCR的方法扩增出3个糖基转移酶(SGT1、SGT2和SGT3)基因片段并克隆到pMD^R19-T载体。阳性克隆经PCR鉴定后进行测序,序列分析结果表明,克隆到的sgt1、sgt2和sgt3三个同源的序列片段(1 467～1 518 bp),编码488～505个氨基酸;所得序列与GenBank 中注册的高等植物SGT酶基因核苷酸序列(U82367.2、DQ 218276.1和DQ 266437)的同源性均在99.12%以上,氨基酸同源性达到99%以上,3个基因都具有UDPG糖基转移酶保守结构域及许多重要功能位点;PI为5.52～5.62。三级结构预测表明,该氨基酸同糖基转移酶单体结构模型相似,都为糖基转移酶家族成员,具有合成类固醇糖苷生物碱的功能,基因序列已注册到 GenBank, 序列注册号分别为:sgt1,JN695005;sgt2,JN695006;sgt3,HM188447。

青藏高原东缘中国沙棘的克隆多样性及克隆结构

许璐,苏雪,董莉娜,张辉,陈纹,江龙龙,刘泾霞,孙坤

2012, 21(3): 117-124.

摘要 ( 907 )

PDF (816KB) ( 1368 )

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应用随机扩增多态性DNA标记(RAPD markers)对青藏高原东缘中国沙棘的克隆结构、克隆多样性进行了初步的探讨。结果表明,1) 14条RAPD引物在8个中国沙棘居群共184个样本中平均形成55.75种条带,平均有15.13种条带在居群内表现出多态性,平均多态条带百分率为27.64%;鉴别出26种基因型,平均每基株形成3.4个分株;2)与应用DNA分子标记研究的其他克隆繁殖能力较强的植物相比,中国沙棘的克隆多样性水平偏低,Simpson’s多样性指数(D)平均值为0.85;Fager’s均匀度指数(E)平均值为0.87;3)克隆结构分析表明,中国沙棘每克隆内分株间的平均距离为1.75 m,克隆繁殖的生长型主要为游击型,并且在居群内存在以某一优势基株为主的克隆分布方式;4) 居群的定居时间、生境及群落结构等对中国沙棘的克隆多样性有一定影响。

豌豆属种质资源遗传多样性的ISSR分析

曾亮,李敏权,杨晓明

2012, 21(3): 125-131.

摘要 ( 1063 )

PDF (923KB) ( 696 )

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用ISSR标记技术对来自国内外的73份豌豆材料进行遗传多样性分析,结果表明,100个ISSR引物中共筛选出11个多态性明显、条带清晰、反应稳定的引物,73份材料DNA共扩增出91条条带,其中78条为多态性条带,平均每个引物扩增的条带数为8.2条,多态性比率为86.4%。Shannon多样性指数平均为0.420 2,每个位点的有效等位基因数为1.451 8,品种间遗传相似系数变幅为0.406 5～0.934 0,表现出丰富的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,以遗传相似系数0.52为界限,73份材料划分为5类,聚类基本符合地理来源相近的材料聚为一类,呈现出一定的地域性分布规律。

基于形态性状及Adh1基因序列的芒与五节芒自然杂交现象研究

朱明东,蒋建雄,肖亮,艾辛,覃静萍,陈智勇,易自力

2012, 21(3): 132-137.

摘要 ( 866 )

PDF (700KB) ( 665 )

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本研究通过对13份芒与五节芒17个形态性状及Adh1基因序列的分析,探讨了芒与五节芒的自然杂交现象。形态性状聚类分析结果表明,疑似杂交种AD431与五节芒类群(AA335和AD625)聚为一类,疑似杂交种AA343、AD431、AD628、AD607、AD633和AD606与芒类群(AD623、AD512、AD620、AD619和AD627)聚为一类。Adh1基因序列聚类分析结果表明,五节芒和芒的材料分别聚成2个明显分开的分支,所有的疑似杂交种中均检测到2种Adh1基因单倍型的存在,其中1个单倍型在系统树中与芒聚为一类,另1个单倍型与五节芒聚为一类。本研究的结果确证了AD431、AD431、AD628、AD607、AD633和AD606这6个疑似杂交种的真实性,证实了芒与五节芒种间确实存在自然杂交现象,为进一步阐明芒和五节芒的系统进化与亲缘关系提供了重要的理论依据。

内蒙古扁蓿豆叶片解剖性状与抗旱性的研究

李鸿雁,李志勇,师文贵,蔡丽艳,刘磊

2012, 21(3): 138-146.

摘要 ( 944 )

PDF (775KB) ( 1181 )

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以来自内蒙古的野生扁蓿豆种质资源32个居群成熟叶片为试验材料,采用石蜡制片法,应用光学显微技术测定了叶片上表皮厚度、叶片下表皮厚度、叶片厚度、维管束直径、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅海比、叶片栅栏组织结构紧密度和叶片海绵组织结构疏松度等与抗旱相关的解剖结构特征参数,并进行统计分析和抗旱性综合评价。结果表明,9个指标均表现差异极显著;叶片上表皮厚度、叶片下表皮厚度、叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度之间呈极显著相关和显著相关关系;第3个主成分的特征值为1.621,累计贡献率达86.67%,已超过85%,前3个主因子基本上能概括9个指标的主要信息;采用UPGMA法将32个居群分成五大类。隶属函数法综合评价抗旱能力显示16和27号居群的抗旱性最强,22号居群抗旱性最差。

Ni和Cu胁迫对骆驼蓬抗氧化酶活性的影响

鲁艳,李新荣,何明珠,冯丽,黄磊,曾凡江

2012, 21(3): 147-155.

摘要 ( 885 )

PDF (1572KB) ( 573 )

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采用温室盆栽法,研究Ni、Cu单一处理对金昌Ni/Cu尾矿库先锋植物骆驼蓬幼苗Ni、Cu积累、膜脂过氧化程度与抗氧化酶系统的影响。结果表明,骆驼蓬幼苗叶片及根部Ni、Cu含量随土壤介质中Ni、Cu含量的增加而增加,Ni主要富集在骆驼蓬的叶片,而Cu主要富集在骆驼蓬的根部;叶片及根部丙二醛(MDA)含量总体随Ni、Cu处理浓度升高而增加,膜脂过氧化程度加剧;Ni胁迫下,骆驼蓬叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性较对照均有所增强,共同组成植物体内一个有效的活性氧自由基(ROS)清除系统,根部SOD、APX和CAT活性受到抑制,POD和GR受诱导活性增强,在减轻Ni胁迫引起氧化损伤方面起重要作用;Cu胁迫下骆驼蓬叶片SOD、POD、CAT、APX及GR活性较对照均有所提高,减弱了Cu胁迫引起的氧化损伤;根部APX活性受抑制,SOD、POD、CAT及GR活性受诱导增强,在缓解Cu胁迫引起氧化损伤方面发挥重要作用。

模拟干旱对佛甲草生长和渗透调节物质积累的影响

刘爱荣,张远兵,谭志静,吴小圣,张燕清,阮亮

2012, 21(3): 156-162.

摘要 ( 910 )

PDF (989KB) ( 1332 )

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采用PEG-6000模拟干旱处理佛甲草,测定佛甲草鲜重、干重、含水量、根系脱氢酶活性、无机物含量、有机物含量、无机渗透调节物质和有机渗透调节物质含量,并用高效液相色谱法测定7种有机酸的含量。结果显示,与对照相比,在不同浓度PEG-6000模拟干旱胁迫下,佛甲草鲜重、干重、含水量、根系脱氢酶活性、无机物、Na⁺、K⁺、NO₃^-含量均呈下降趋势,而有机物、游离氨基酸、脯氨酸、可溶性糖含量均呈上升趋势;可溶性蛋白含量则呈先上升后下降趋势;高效液相色谱法结果显示,7种有机酸含量变化幅度也各不相同。综合分析表明,模拟干旱处理对佛甲草生长有抑制作用,且随着干旱胁迫程度的增加,其受抑制程度也加重;在干旱胁迫下,佛甲草不是通过积累无机离子(Na⁺、K⁺、NO₃^-)而是通过积累有机渗透调节物质(游离氨基酸、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、草酸、丙二酸等)进行调节。

极端干旱区旱生芦苇叶水势变化及其影响因子研究

付爱红,陈亚宁,李卫红

2012, 21(3): 163-170.

摘要 ( 1229 )

PDF (1095KB) ( 1425 )

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以新疆塔里木河下游绿洲-荒漠过渡带干旱环境下的旱生芦苇为研究对象,结合对气象因子、土壤水盐和芦苇叶水势的实地监测资料,分析了不同地下水埋深下芦苇叶水势的日变化特征,研究了影响芦苇叶水势变化的主导环境因子,揭示了反应芦苇叶水势变化的环境因子的指示性和指示阈值。结果表明,1)地下水埋深越下降,芦苇叶水势的日变化单峰趋势越不明显,表现为逐渐降低的变化趋势;2)随着地下水埋深的下降,0~110 cm土层土壤含水率逐渐减小,芦苇水平根分布深度逐渐下移;3)在极端干旱区,芦苇的生存策略为“较高的土壤水分有利于芦苇群落的扩展,较低的土壤水分则促进单棵芦苇的生长”。4) 土壤含水率和气温是影响干旱区旱生芦苇叶水势发生变化的主要因素,芦苇生长的适宜土壤水分范围为10%~20%,(18.07±5.28)%的土壤含水率和(33.48±1.44)℃的气温为影响芦苇叶水势发生变化的临界阈值,土壤含水率>(18.07±5.28)%和气温<(33.48±1.44)℃时,芦苇叶水势不发生显著变化。该研究可为减轻芦苇受旱程度、维持芦苇正常生长、及时补充水分提供理论依据。

外源水杨酸对苜蓿幼苗盐胁迫的缓解效应

周万海,师尚礼,寇江涛

2012, 21(3): 171-176.

摘要 ( 974 )

PDF (732KB) ( 1524 )

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为明确外源水杨酸提高苜蓿抗盐的生理生化机制,以“甘农3号” 苜蓿品种为材料,在150 mmol/L NaCl胁迫条件下,采用叶面喷施方法,研究外源水杨酸(salicylic acid,SA)对苜蓿幼苗生长、有机渗透调节物质含量及抗氧化系统的影响。结果表明,盐胁迫显著抑制了苜蓿幼苗生长,盐胁迫下添加0.25 mmol/L外源SA后,苜蓿幼苗的株高、根长、鲜重,植株叶绿素含量显著升高,叶片和根系中游离脯氨酸、丙二醛(MDA)含量显著降低,可溶性蛋白含量显著增加;叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著升高,过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量未发生变化;根系中GPX活性、AsA和GSH含量显著升高,SOD、CAT和APX活性则未发生变化,说明外源SA处理能调控苜蓿幼苗有机渗透调节物质含量和抗氧化保护系统,缓解盐胁迫对苜蓿植株的伤害。

铺地木蓝对不同程度淹水胁迫的生理响应

辛俊亮,黄白飞,杨中艺,袁剑刚,徐亚幸

2012, 21(3): 177-183.

摘要 ( 928 )

PDF (963KB) ( 1224 )

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应用于感潮河涌两岸或具有季节性消涨带河道景观绿化的植物必须能耐水淹。本试验以铺地木蓝为对象,研究了不同淹水深度和淹水时间下,铺地木蓝的存活率、叶绿素含量、根系活力和根冠比等指标的变化情况,旨在探索铺地木蓝对淹水生境的响应机制,阐明铺地木蓝耐淹的生理机理,为该植物种用于感潮河涌或有水位变化的河道两岸绿化工程的可行性提供理论依据。结果表明,1)经过21 d淹水胁迫,铺地木蓝的存活率达到100%,虽然其叶绿素含量显著下降,但能够长时间维持在一个比较稳定的水平;2)随着淹水时间的延长,地下根的根系活力显著下降,全淹处理下淹水茎部无不定根形成,而半淹处理下淹水茎部不定根迅速形成且根系活力较强;3)淹水后铺地木蓝的茎叶生物量大幅下降,根冠比增加。

黑麦草对NaHCO₃胁迫的光合生理响应

刘建新,王鑫,王瑞娟,贾海燕

2012, 21(3): 184-190.

摘要 ( 869 )

PDF (508KB) ( 673 )

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为了探讨牧草对碱胁迫的光合生理响应,采用营养液砂培方法,研究了不同浓度NaHCO₃(0,50,100,150,200 mmol/L)胁迫对黑麦草幼苗叶片光合色素含量、气体交换参数、叶绿素荧光和叶黄素循环的影响。结果表明,1)随着NaHCO₃浓度增大,叶绿素和类胡萝卜素含量逐渐降低,叶绿素a/b不断提高,净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)和气孔限制值(L_s)下降,胞间CO₂浓度(C_i)升高,表明非气孔限制是碱胁迫下P_n降低的主要因素。2)PSⅡ初始荧光(F_o)随NaHCO₃浓度提高明显上升,最大荧光(F_m)、最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和光化学猝灭(q_P)显著下降,非光化学猝灭(NPQ)呈增加趋势。3)随着NaHCO₃浓度提高,天线转化效率(F_v′/F_m′)降低,激发能在2个光系统间的分配不平衡性(β/α－1)增大,叶片吸收的光能中用于光反应的比例(P)下降,而天线热耗散的比例(D)增加,叶黄素循环脱环氧化状态(A+Z)/(V+A+Z)呈先升后降趋势,表明依赖叶黄素循环的天线热耗散是碱胁迫下黑麦草耗散过剩光能的主要途径。

镉胁迫下多年生黑麦草的光合生理响应

刘俊祥,孙振元,勾萍,钱永强,巨关升,韩蕾

2012, 21(3): 191-197.

摘要 ( 902 )

PDF (1022KB) ( 1596 )

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以多年生黑麦草为植物材料, 对其进行0(CK),5,10,20 mg/L的Cd²⁺处理6 d,结果表明,Cd²⁺处理显著降低了地上部、地下部的生物量;随着处理浓度的升高,Cd在地上部、地下部的含量显著升高,地上部Cd的分布比例显著升高,地下部Cd的分布比例显著降低,多年生黑麦草对Cd具有超量吸收和转运的能力。在处理的0,0.25,1,3,6 d,测定5 mg/L Cd²⁺处理的多年生黑麦草叶片的气体交换参数、光合色素含量和叶绿素荧光参数,结果表明, Cd²⁺处理未导致光合色素含量的变化,气体交换参数和叶绿素荧光参数均受到显著的影响。处理1 d内,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间二氧化碳浓度(Ci)具有相同的变化趋势,Pn的下降是由气孔因素导致的。Pn在处理3和6 d分别较未处理显著下降了24.4%和23.4%,非气孔因素对Pn的降低起到了主要作用。蒸腾速率(Tr)在处理1 d较未处理显著上升了74.1%,这有助于Cd向地上部转运。潜在光化学效率(F_v/F₀)在处理的0.25,1,3 d时分别较未处理显著上升了14.4%,21.0%和14.4%。最大光化学效率(F_v/F_m)在处理0.25,1,3 d分别较未处理显著上升了3.1%,3.2%和3.1%。实际光化学效率(ΦPSⅡ)、相对电子传递效率(rETR)和光化学淬灭系数(qP)在处理6 d较未处理显著下降了25.3%,25.3%和21.1%,叶片PSⅡ的光化学反应能力显著降低。非光化学淬灭系数(qN)在处理0.25,1 d分别较未处理显著下降了15.6%,41.5%,随着处理时间的延长,qN值显著升高,起到了光保护的作用。非调节性能量耗散在处理0.25,1 d分别较未处理显著上升了30.8%,37.8%,处理3和6 d下降至与未处理无显著差异。调节性能量耗散在处理1 d比未处理显著下降了36.9%,在6 d时显著上升了17.0%,减轻了光合机构的伤害程度。

不同生育期美丽风毛菊PSⅡ光化学效率和色素含量对UV-B辐射的响应

丁伟,尚艳霞,师瑞,师生波

2012, 21(3): 198-205.

摘要 ( 910 )

PDF (1091KB) ( 562 )

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以高山植物美丽风毛菊为材料,在矮嵩草草甸植物群落生长季的不同月份,采用短期滤除太阳辐射光谱中UV-B成分的方法,研究了UV-B辐射对PSⅡ光化学效率、光合色素和紫外吸收物质的影响。结果表明,1)与对照相比,low UV-B处理时3 min暗适应的PSⅡ最大光化学量子效率F_v/F_m呈升高的趋势,说明UV-B辐射能加剧PSⅡ反应中心的可逆失活或损伤程度。2)PSⅡ实际光化学效率Φ_PSⅡ和光化学猝灭系数qP在生长季内具有基本一致的变化趋势;low UV-B处理能引起Φ_PSⅡ和qP的升高和NPQ的降低,表明自然光谱中的UV-B成分能降低叶片的光能捕获效率,促进非光化学能量耗散过程。3)low UV-B处理时光合色素的降低与叶片变薄有关,强太阳UV-B辐射下光合色素的相对增加是一种表象。综上可知,青藏高原强太阳UV-B辐射对高山植物的光合生理过程具有潜在的负影响,叶片中高含量且相对稳定的UV-B吸收物质可有效屏蔽太阳UV-B光量子抵达光合机构等敏感部位,不同生育期叶片PSⅡ光化学效率的差异与环境因子和叶片发育状态有关。

科尔沁沙地不同氮素生境和功能型植物的光合作用与水分利用特性

罗亚勇,赵学勇,张静辉,贾伟

2012, 21(3): 206-212.

摘要 ( 912 )

PDF (670KB) ( 1349 )

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为了阐明不同生境和不同功能型植物的光合作用与水分利用特征,沿着土壤全氮逐渐降低的梯度,选取了丘间草地(IDG)、固定沙丘(FD)、半固定沙丘(SFD)、半流动沙丘(SMD)和流动沙丘(MD)五个典型的生境,测定了5个生境上共35种植物(有些植物种分布在多个生境)的气体交换特征,并从生活型、光合作用途径和固氮生理特性方面划分植物功能型进行分析。结果表明,随着土壤氮素逐渐降低,各生境植物的净光合速率(P_n)、水分利用效率(WUE)和潜在水分利用效率(WUE_i)均呈降低趋势,但是P_n在IDG、FD和SFD之间,与SMD和MD之间差异均不显著,WUE和WUE_i在IDG和FD之间,以及SFD、SMD和MD之间差异均不显著。禾本科草本的P_n、WUE和WUE_i 均显著高于非禾本科草本和灌木。C₄植物的P_n、WUE和WUE_i均高于C₃植物。P_n、WUE和WUE_i在豆科植物和非豆科植物间差异均不显著。在科尔沁沙地的植被恢复过程中应该重视净光合速率和水分利用效率较高的草本植物,尤其是禾本科草本的作用。

民勤荒漠区草场植被对气温和降水的响应

常兆丰,韩福贵,仲生年

2012, 21(3): 213-222.

摘要 ( 860 )

PDF (2615KB) ( 1308 )

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为了揭示荒漠草场植被响应气候变化的特征,本研究运用民勤荒漠区1974年以来的物候观测资料和2002年以来的植被样方观测资料以及同期气象资料,分析了荒漠草场植被对气温和降水变化的响应。用线性趋势线及其回归显著性表示变化趋势的显著性,用相关系数表示2组变量的相互关系。数据分析采用SPSS 13.0软件完成。结果表明,1)民勤荒漠区1961年以来的年平均气温升高速率大于全球水平和中国近百年来水平;2)植物对气温变化的响应主要表现春季物候提前,秋季物候推迟,生长季延长;植被对降水量变化的响应主要表现为植被盖度和纯盖度随降水量减少而降低;3)植被盖度及纯盖度主要与年降水量正相关;植株密度主要与9月份降水量正相关;4)春季气温的升高对植物物候的影响大于秋季。

青海省三江源地区退化草地蒸散特征

李婧梅,蔡海,程茜,乔春连,褚晖,陈懂懂,

2012, 21(3): 223-233.

摘要 ( 1105 )

PDF (1128KB) ( 1223 )

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了解三江源地区退化草地的蒸散状况有助于认识该地区退化生态系统水循环,对该地区的生态安全有着重要的意义。本研究利用涡度相关法观测青海省玛沁县小嵩草退化草地(34.35° N;100.50° E,海拔3 963 m)的水热通量,对该地区2006-2008年全年的蒸散情况进行了特征分析。研究表明,2006-2008年三江源退化草地的蒸散值分别为452.24,474.24,459.57 mm,降水量分别为460.7,496.1,480.1 mm,其中有75%以上的降水分布在生长季,全年水平上蒸散量与降水量之比(ET/PPT)为95%以上,蒸散量与降水量基本持平。生长季日蒸散量1.8～1.9 mm/d,而非生长季日蒸散量<0.6 mm/d。蒸散日变化和年变化均为单峰型,每年6-7月蒸散量最大,为2.0～2.2 mm/d;日蒸散峰值出现在正午左右,其最大值生长季为0.21 mm/h,非生长季为0.10 mm/h。退化草地蒸散的主要环境因子是净辐射,其次为饱和水汽压亏和空气温度。随着生长季的推进,潜热对这些因素的敏感性逐渐增大。与未退化的矮嵩草草甸相比,退化草地生长季蒸散量较小,而非生长季蒸散量较大,这一结果表明,高寒草地的植被盖度驱动草地生态系统的蒸散。

施肥对沟叶结缕草生长及生理特性的影响

钱永生,朱江敏,吴剑丙,张晓勤,柴明良

2012, 21(3): 234-241.

摘要 ( 1221 )

PDF (1347KB) ( 1464 )

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通过对处于生长期沟叶结缕草进行施肥试验,测定草坪的叶绿素、丙二醛、过氧化氢酶的含量,分析生长量的变化与颜色、密度、均一性等各项生理指标的关系,确定适宜沟叶结缕草生长的最佳施肥策略。草坪生长指标结果表明,尿素的颜色分值显著高于复合肥和液态肥,对草坪的转绿有显著效果;液态肥的均一性在三者最好,草坪长势均匀;复合肥的累积肥效密度值大于尿素和液态肥,保持后期草坪正常生长。浓度为15 kg/667 m²的尿素实验组成效最显著,表现为叶绿素含量最大,草坪草色泽鲜绿,生长茂盛;喷施浓度为1 000倍的液态肥后草坪丙二醛(MDA)含量达到0.189×10^-2μmol/g FW,有效缓解逆境草坪,恢复其生长,持续时间较短;浓度为25 kg/667 m²的复合肥持久性最好,有效提高草坪过氧化氢酶(CAT)活力。

低磷胁迫对黄花苜蓿生理特性的影响

任立飞,张文浩,李衍素

2012, 21(3): 242-249.

摘要 ( 820 )

PDF (1192KB) ( 1457 )

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我国绝大部分土壤缺乏有效磷,严重限制了作物产量的提高。黄花苜蓿耐寒、耐旱、耐贫瘠,但其对磷缺乏的响应和适应机制尚未见报道。以呼盟黄花苜蓿与锡盟黄花苜蓿为材料,研究了不同供磷水平对黄花苜蓿生长、根系形态、柠檬酸分泌和光合特性的影响,探讨了黄花苜蓿适应低磷胁迫的机制。结果表明,低磷(5 μmol/L H₂PO₄^-)胁迫显著降低了黄花苜蓿的生物量、根系表面积、总根长、根系体积、地上部磷含量、净光合速率、气孔导度与蒸腾速率,但增加了黄花苜蓿柠檬酸释放速率。常磷(500 μmol/L H₂PO₄^-)处理下,呼盟黄花苜蓿与锡盟黄花苜蓿的各项指标之间没有显著差异,但低磷处理下,锡盟黄花苜蓿干重、鲜重、株高、地上部磷含量、净光合速率、气孔导度与蒸腾速率等下降幅度明显较小,而主根长与柠檬酸释放速率的增加幅度明显较大,表明锡盟黄花苜蓿较呼盟黄花苜蓿更耐低磷。

体外产气法评价青海高原燕麦青干草与天然牧草组合效应

崔占鸿,郝力壮,刘书杰,柴沙驼,赵月平,张晓卫

2012, 21(3): 250-257.

摘要 ( 1600 )

PDF (413KB) ( 1298 )

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本研究采用体外产气法评价了青海高原反刍家畜补饲用燕麦青干草分别与藏嵩草、金露梅+珠芽蓼、线叶嵩草3种天然牧草均按0∶100,25∶75,50∶50,75∶25,100∶0的比例两两组合后的发酵产气特性。结果表明,48 h产气量、理论最大产气量与NDS(P＜0.01)呈正相关关系,而与NDF(P＜0.01)、HC(P＜0.01)呈负相关关系;产气速率常数与HC(P＜0.01)呈负相关关系;产气延滞时间与ADF(P＜0.001)、NDF(P＜0.05)呈正相关关系,而与CP(P＜0.01)、NDS(P＜0.05)呈负相关关系。不同牧草组合在发酵12～24 h的正组合效应较高,且随着发酵时间的延长,各组合均呈组合效应量逐渐减弱的变化趋势;且以燕麦青干草作为补饲草进行该地区天然草地反刍家畜的冷季营养补饲时,燕麦青干草分别与藏嵩草、金露梅+珠芽蓼、线叶嵩草草地型牧草均以50∶50比例组合较为合适。因此,做好牧草间的科学搭配组合是提高青海高原天然草地冷季牧草利用率的有效途径之一。

不同精粗饲料对泌乳中期山羊氨基酸的代谢流向及乳蛋白含量的影响

张树坤,姜雪元,倪迎冬,沈向真,庄苏,张源淑

2012, 21(3): 258-265.

摘要 ( 1029 )

PDF (688KB) ( 1460 )

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通过检测泌乳中期山羊血浆及乳中游离氨基酸含量的变化,探讨不同精粗比饲料对机体中氨基酸(amino acids,AA)的代谢流向及乳蛋白的影响。选用泌乳中期山羊7只,随机分为2组,分别饲喂精粗比4∶6(低精料组)和6∶4(高精料组)日粮,颈静脉血管瘘采血,手工挤奶取奶样。Bradford法测定乳中总蛋白质浓度,RP-HPLC检测山羊血浆和乳中游离氨基酸的含量。结果表明,2组山羊血浆中均分离出14种游离氨基酸,乳中分离出8种游离氨基酸,不同精粗比饲料对血液或乳中游离氨基酸谱无明显影响。不同精粗比日粮情况下,除丙氨酸外,血液中游离氨基酸的含量均高于乳中同种氨基酸的含量;且血液中生酮氨基酸(Leu, Lys)、兼性氨基酸(Phe,Ile)和支链氨基酸(Leu,Ile和Val)含量显著或极显著高于乳中。高精料组除Gly和Ala外,其余氨基酸含量均低于低精料组;乳中总蛋白浓度略高于低精料组,但无统计学差异。表明血液中游离氨基酸为乳蛋白的合成提供了原料和能量保证。饲喂高精料日粮,血液中游离氨基酸含量较低,不利于乳蛋白含量和产量的提高。

不同中草药复方制剂对云岭黑山羊生产性能及免疫功能的影响

刘志英,杨国荣,王春元,孙娟,郝智慧

2012, 21(3): 266-274.

摘要 ( 1075 )

PDF (497KB) ( 1327 )

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本试验研究了日粮中添加不同中草药复方制剂对云岭黑山羊生产性能及免疫功能的影响。试验选用健康无病、出生日期和体重相近的云岭黑山羊成年母羊120只,随机分为4组,每组30只,其中1个对照组只饲喂基础日粮不添加制剂;3个试验组分别按精料的1.2%添加自制复方紫锥菊提取物、四君子散和强壮散。预试期为7 d,第1~2 天添加试验量的1/4,第3~4 天添加试验量的1/3,第5~6 天添加试验量的2/3,第7 天添加试验量(精料量的1.2%);正试期为60 d,分别于正试期第0,30,60 天清晨对所有试验羊进行空腹称重并准确记录,并测定其总增重和平均日增重,计算料重比,进而分析其经济效益;于试验结束当天从每组中分别随机选择10只羊进行空腹颈静脉采血,进行血液生理生化指标的测定。结果表明,1)复方紫锥菊提取物组云岭黑山羊成年母羊的总增重和平均日增重最高,分别为6.17 和0.103 kg,分别较对照组提高了17.97%和6.18%;2)复方紫锥菊提取物组的料重比最低为1.96∶1.00,分别比对照组、四君子散组、强壮散组降低了7.09%,17.76%,45.01%,且与强壮散组差异显著 (P＜0.05);3)复方紫锥菊提取物组羊的盈利额最大,每只羊每天可创效益4.25元,而对照组每只羊每天可创效益3.58元,比对照组提高了15.76%,而四君子散组、强壮散组的盈利额则低于对照组;4)复方紫锥菊提取物可显著提高血液中的红细胞数和红细胞压积(P＜0.05),对白细胞数也有一定的提高作用(P>0.05),白细胞数较对照组提高了3.98%,四君子散亦可显著提高血液中的红细胞数(P＜0.05);5)复方紫锥菊提取物和强壮散可显著提高血清总蛋白和球蛋白含量(P＜0.05),较对照组血清总蛋白分别提高了11.65%和12.33%,球蛋白分别提高了27.25%和22.16%;6)各试验组中胆固醇含量均有所降低(P>0.05),复方紫锥菊提取物、四君子散、强壮散组分别比对照组降低了15.25%,2.12%,6.78%;7)强壮散和复方紫锥菊提取物均可提高血清中免疫球蛋白G的含量,分别比对照组提高了3.5和1.3倍。综合研究表明,复方紫锥菊提取物对云岭黑山羊的生长有一定促进作用,并可增强其免疫功能,提高养羊的经济效益。

草地施肥对牧草和放牧贵州半细毛羊的影响

申小云,蒋会梅,苑荣,贾志海

2012, 21(3): 275-280.

摘要 ( 815 )

PDF (391KB) ( 1158 )

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为评价草地施肥对放牧贵州半细毛羊的影响,在威宁县凉水沟退化人工草地上进行了(NH₄)₂SO₄和NH₄NO₃施肥和放牧试验。结果表明,草地施肥极显著增加牧草氮(N)含量,但各施肥处理之间没有显著差异。(NH₄)₂SO₄施肥极显著增加牧草S、Mn和Zn含量,减少牧草Se含量。试验结束时,施(NH₄)₂SO₄草地半细毛羊血液中Cu、Fe和Se含量极显著低于施NH₄NO₃草地和对照草地,家畜血液Mn、Zn和S含量极显著高于NH₄NO₃施肥牧场和对照牧场。(NH₄)₂SO₄施肥牧场贵州半细毛羊血红蛋白(Hb)和红细胞压积容量(PCV)以及血清Cp含量、血清SOD活力、血清GSH-PX活力和血清CAT活力极显著低于NH₄NO₃施肥牧场和对照牧场,血液其他矿质元素和血液指标及血清生化值在2个施肥处理和对照之间均差异不显著。因此得出结论,威宁县凉水沟天然草地不适合用(NH₄)₂SO₄施肥。

日粮组成对牦犊牛消化和能量代谢的影响

董全民,赵新全,施建军,王彦龙,盛丽,杨时海,

2012, 21(3): 281-286.

摘要 ( 784 )

PDF (455KB) ( 1325 )

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在海拔3 980 m的果洛州大武乡对3头牦犊牛分别饲喂100%的青贮披碱草(A)、40％精料＋60％青贮披碱草(B)、60％精料＋40％青贮披碱草(C)3种不同日粮,按3×3拉丁方设计了消化代谢试验。结果表明,1)日粮干物质、有机质、粗蛋白和能量消化率差异显著(P<0.05),粗灰分消化率差异不显著(P>0.05),且随日粮中精料比例的增加,各营养成分的消化率逐渐降低;2)日粮C的能量代谢率显著低于日粮A和日粮B(P<0.05),但消化能转化为代谢能的效率差异不显著(P>0.05),其平均转化效率为0.78;3)粪和尿中排出钙差异显著(P<0.05),粪中排出磷差异不显著(P>0.05),而尿中排出磷差异显著(P<0.05);钙存留量随日粮中精料比例的增加而减小,磷存留量在A日粮下最大。以上结果说明牦犊牛对日粮的消化和能量代谢与其组成密切相关,而且表观消化率随日粮水平的提高而降低,其能量转化率低于生长牦牛和成年牦牛。因此,该结果可为牦犊牛的补饲和快速育肥提供科学依据。

苜蓿皂甙对高脂血症大鼠胆固醇代谢及肝脏ACAT-2和HMG-CoAr基因表达的影响

王先科,史莹华,王成章,陈明亮,袁德地

2012, 21(3): 287-293.

摘要 ( 807 )

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探讨苜蓿皂甙对高脂血症大鼠胆固醇代谢及肝脏胆固醇酰基转移酶2(ACAT-2),羟甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMG-CoAr)基因表达的影响。取雄性健康Sprague Dawley大鼠(SD)40只,随机分为4组,分别为:正常对照组A、高脂模型组B、苜蓿皂甙预防组C和苜蓿皂甙治疗组D。除正常对照组外,其余各组均饲喂高脂饲料,其中预防组从第1周开始灌胃苜蓿皂甙,治疗组从第5周开始灌胃苜蓿皂甙,试验期8周。观察试验大鼠体重、肝脏系数、血脂水平和肝脏病理变化情况,并用酶联免疫法(ELISA)和Real-time PCR技术分别检测大鼠肝脏HMG-CoAr和ACAT-2的蛋白和mRNA表达结果。结果表明,1)苜蓿皂甙可以显著降低高脂模型大鼠体重、肝脏系数、血清TC和低密度脂蛋白(LDL-C)水平及改善肝脏脂化程度(P<0.05)。2)苜蓿皂甙预防组和治疗组ACAT-2的蛋白和mRNA表达量极显著低于模型组(P<0.01),而HMG-CoAr 的蛋白及mRNA表达水平与模型组比较则差异不显著。苜蓿皂甙通过降低肝脏ACAT-2的表达,抑制机体对外源胆固醇的吸收,发挥对高脂血症的预防和治疗作用。

气候变暖对草地生态系统碳循环的影响

范月君,侯向阳,石红霄,师尚礼

2012, 21(3): 294-302.

摘要 ( 1751 )

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人类活动导致的温室效应以及由此造成的气候变暖对草地生态系统的影响已引起人们普遍关注。草地生态系统碳循环作为陆地生态系统碳循环的重要组成,是未来陆地生物圈碳源/碳汇的关键环节之一,揭示这一作用对精确理解碳循环的过程和相关政策的制定具有重要的指导意义。本研究围绕气候变暖对草地生态系统初级生产力、土壤呼吸、凋落物输入与分解、土壤碳库的影响,探讨了草地生态系统碳循环对气候变暖响应的机制及其过程,简述了相关研究进展,提出了草地生态系统碳循环研究存在的问题和未来重点发展的方向,对草地生态系统碳循环的研究工作进行展望。

扁蓿豆荚果和种子发育及硬实发生的关系

王颖,侯宇,李晓宇,蔺吉祥,杨光,穆春生

2012, 21(3): 303-307.

摘要 ( 1683 )

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通过对萹蓿豆不同发育阶段荚果和种子形态学特征和生理学特征的调查,来判断该物种硬实发生的时间及种子含水量与硬实之间的关系。结果显示,盛花后第33～36天荚果和种子几乎都变为棕色,种子的长、宽和厚显著减小,荚果大小变化也明显;此阶段荚果和种子鲜重在达到最大值后下降到最小,荚果和种子含水量达到最小值(20%左右);此时种子开始出现硬实,种子硬实率与种子含水量呈显著的负相关关系。因此,种子硬实受种子成熟度影响,而且与种子含水量有关。扁蓿豆荚果和种子的形态学特征和生理学特征的变化可以作为指示硬实发生的指标,其中荚果和种子的形态学特征可以作为判断种子发生硬实时间的快速有效的指标,但荚果和种子的干重不能作为指示硬实发生的指标。

不同放牧强度下羊草的光合特性日动态变化 ——以呼伦贝尔草甸草原为例

邓钰,柳小妮,辛晓平,闫瑞瑞,王旭,杨桂霞,任正超

2012, 21(3): 308-313.

摘要 ( 915 )

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在连续放牧方式下,探索羊草的光合特性对不同放牧强度的响应,利用Li-6400便携式光合测定仪对呼伦贝尔羊草草原1个封育对照试验区和5个不同放牧强度试验区内羊草叶片的光合特性进行日变化测定,并与放牧强度(R)进行相关性分析。研究结果表明,8月16日和9月2日,6个试验区内羊草叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)的日变化既有单峰曲线也有双峰曲线变化,而胞间CO₂浓度(Ci)日变化呈U字型。围封内羊草的Pn、Tr、Gs均高于放牧区;且羊草的Pn、Tr、Gs均随着放牧强度的增大而下降,Ci则升高;放牧强度越大,其降幅和增幅也越大。Pn、Tr、Gs与R之间均呈显著的负相关关系(P<0.05),Ci与R呈显著的正相关关系(P<0.05);而且6个放牧强度梯度下的Pn、Tr、Gs和Ci在2 d之间有极显著差异(P<0.01)。因此,放牧胁迫和水热条件对羊草的光合作用有抑制作用。

模拟白洋淀芦苇湿地系统对鸭粪废水中磷的净化研究

刘超,律琳琳,谢建治,田在峰,胡晓波

2012, 21(3): 314-318.

摘要 ( 762 )

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通过原状芦苇土柱灌溉鸭粪废水的室内模拟试验,探讨了芦苇湿地系统对废水中总磷的净化规律,并估算了芦苇湿地系统的磷环境容量,结果表明,在低、中、高浓度的鸭粪废水处理下,芦苇生物量分别比对照增加36.1%,24.4%,24.3%。不同时期的芦苇湿地系统对鸭粪废水中总磷的去除效果均十分明显,去除率达到98%左右;水力停留时间达到3 d后,芦苇湿地系统对废水中总磷的净化过程趋于缓慢。不同时期的芦苇湿地系统对废水总磷的净化均遵从乘幂函数方程,当温度T=23℃时,芦苇湿地系统对废水中总磷的净化效果最佳,在高浓度处理条件下所需水力停留时间最短,参与净化苇地面积最小,方案最佳,以此为依据核算出芦苇湿地系统的磷环境容量约为171.71 t/a。

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