草业学报

王建兵,张德罡,曹广民 ,田青

2013, 22(2): 1-10.

摘要 ( 299 )

PDF (1130KB) ( 651 )

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2005-2012年,进行了青藏高原高寒草甸主要分布地区草地状况的调查,禾草-矮嵩草群落是青藏高原高寒嵩草草甸的典型地带性植被,对处于不同退化程度的小嵩草群落采取封育或减牧后,均可恢复到禾草-矮嵩草群落,但由于退化程度的不同,恢复所需要的时间具有极大的差异。青海果洛地区高寒草甸多处于以小嵩草群落草毡表层剥蚀和杂类草-黑土型退化草地演替阶段,玉树地区处于矮嵩草群落向小嵩草群落的演替阶段,祁连山区处于禾草-矮嵩草群落,藏北高原则处于矮嵩草群落向小嵩草群落转化期或正常小嵩草群落时期。禾本科、莎草科等可食牧草逐渐减少和杂类草盖度急剧增加的趋势反映了高寒草甸退化演替过程植被变化的基本特征,草地退化造成了土壤容重增加,且表层土壤对放牧的敏感性高于底层,土壤0～10,10～20和20～40 cm容重分别增加了(0.50±0.08) g/m³,(0.16±0.07) g/m³和(0.04±0.03) g/m³。同时,有机质大幅降低,其降低幅度高达19.3%～53.2%,并随着土层的加深,降幅趋于减小。

黄河首曲-玛曲县高寒草甸沙化动态演变趋势及其驱动因子定量分析

陈文业,张瑾,戚登臣,赵明,张继强,李广宇,魏强,王芳,朱丽,刘振恒,孙飞达,康建军,罗文莉

2013, 22(2): 11-21.

摘要 ( 147 )

PDF (1347KB) ( 321 )

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基于遥感和GIS技术,选取1975、1990、1994、2000、2005和2009年6期遥感影像,综合该区地形图、各期沙化监测资料以及土地利用图等资料,采用遥感动态监测、数据解译和野外调查相结合的研究方法,对甘肃省玛曲县近35 a来高寒草甸沙化的时空演变过程及其发展趋势进行了解析,并在此基础上,运用灰色关联度分析法,对其沙化驱动因素进行定量辨识和贡献率分析。结果表明,1)近35 a来研究区沙化在时间上表现为沙化土地面积处于持续扩张的态势,其扩展经历了缓慢增加-略有减少-快速增加的过程。其中流动沙地(丘)呈现缓慢上升-急速上升-逆转的变化趋势;半固定沙地(丘)呈现缓慢上升-急速上升-急速逆转的变化趋势;固定沙地(丘)呈现缓慢上升-逆转-急速上升的变化趋势。在空间上表现为沙化土地的分布区域呈沿黄河沿岸不断扩展态势。在沙化程度上表现为波动减弱趋势。2)各驱动因子与沙化土地总面积的关联排序为:国民生产总值>羊只存栏数>人口数量>年均气温>畜牧业总产值>年均降水量>大牲畜存栏数>年均蒸发量>牛羊肉总产量>干燥度指数>黄河径流量>年均风速;主要自然因素和人为因素对沙化土地总面积的驱动力比重分别为40.43%和59.57%。说明气候变暖的异常扰动导致草场沙化,为诱导和次要因素,人类不合理的活动加速了土地沙化的发展,为强化和主导因素。研究区草地沙化的扩展是2类因子共同作用和影响的综合过程。

呼伦贝尔草甸草原土壤呼吸及其影响因子对不同放牧强度的响应

邓钰,柳小妮,闫瑞瑞,王旭,杨桂霞,任正超,辛晓平

2013, 22(2): 22-29.

摘要 ( 158 )

PDF (1060KB) ( 407 )

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于2010年6-9月期间,采用LI-6400-09 Soil Chamber对呼伦贝尔草甸草原6个不同放牧强度处理下的土壤呼吸速率及其影响因子进行研究。结果表明,1)除R₁外,土壤含水量、根系生物量、地上生物量和枯落物等影响因子随着放牧强度增大而下降,而土壤温度却无统一的变化规律。2)试验期内,不同放牧强度下土壤呼吸速率的动态变化呈双峰型;土壤呼吸速率均值变化为:R₁>R₀>R₂>R₃>R₄>R₅,R₀和R₁间的差异不显著(P>0.05);除9月30日外,其余测试日下R₀和R₁的土壤呼吸速率均显著(P<0.05)高于R₅。土壤呼吸速率随着放牧强度的增大,放牧效应加剧,以R₄和R₅最为强烈。3)放牧强度因素对土壤呼吸的作用随着放牧季节(日期)的变化而变化,且二者存在互作效应。控制时间的偏相关分析表明,土壤呼吸速率与土壤温度、土壤含水量、根系生物量、地上生物量、枯落物呈显著正相关;而与放牧强度之间呈极显著负相关。研究表明,在呼伦贝尔草甸草原,较低的放牧强度(R₁)对土壤呼吸速率及其影响因子无不利影响,而较高的放牧强度(R₄和R₅)显著影响土壤呼吸速率及其影响因子的变化。

土地利用方式对陇中黄土高原土壤磷组分的影响

滕泽琴,李旭东,韩会阁,张春平,傅华

2013, 22(2): 30-37.

摘要 ( 179 )

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对陇中黄土高原地区至少已有50年传统耕作历史的农田(耕作和休闲)和退耕24年的草地(围封和放牧)土壤磷组分进行了比较研究。结果表明,1)农田土壤中活性无机磷(H₂O-Pi、NaHCO₃-Pi)、潜在活性无机磷(NaOH-Pi)和0～10 cm土层中稳性无机磷(DHCl-Pi)以及30～60 cm土层高稳性无机磷(HHCl-Pi)的含量显著高于草地;潜在活性有机磷(NaOH-Po)含量0～10 cm土层围封草地显著高于农田,20～60 cm土层农田显著高于草地。2)土壤各磷组分之间的迁移转化主要发生在中稳性无机磷DHCl-Pi与其他磷组分之间,且农田中磷组分之间的转化主要发生在0～20 cm土层。3)土壤速效磷、全磷与H₂O-Pi、NaHCO₃-Pi、NaOH-Pi之间及土壤全氮、有机碳与NaOH-Pi、NaOH-Po、HHCl-Pi之间呈极显著正相关关系,而土壤pH与NaHCO₃-Po呈显著负相关,与H₂O-Pi、NaHCO₃-Pi、NaOH-Pi、NaOH-Po、HHCl-Pi极显著负相关。

氮肥对两种沙性栽培基质中有机碳类物质含量的影响

朱毅,侯新村,武菊英,段留生,范希峰

2013, 22(2): 38-46.

摘要 ( 152 )

PDF (1185KB) ( 321 )

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为研究粗砂土与河沙2种栽培基质中连续施用氮肥对总有机碳(TOC)、颗粒态有机碳(POC)、微生物量碳(SMBC)和水溶性有机碳(WSOC)含量的影响,本研究采用PVC管栽培柳枝稷开展相关的试验研究。结果表明,连续施用不同浓度的氮肥(CK:0.0 mg/kg、N₁:30.0 mg/kg、N₂:90.0 mg/kg、N₃:150.0 mg/kg,N₄:180.0 mg/kg)对不同土层中的柳枝稷根系生物量、TOC、POC、SMBC和WSOC均有显著性影响(P<0.05)。对于2种沙性栽培基质,不同土层中,TOC、POC、SMBC的最大值均出现在N₄梯度下,WSOC含量则随着氮肥浓度的升高而降低,各施氮水平下,2种基质中根系生物量和有机碳的垂直分布趋势一致,各指标最大值均出现在0~60 cm土层。

冬闲田种植2种燕麦的营养价值及土壤肥力研究

谢昭良,张腾飞,陈鑫珠,张建国

2013, 22(2): 47-53.

摘要 ( 172 )

PDF (436KB) ( 628 )

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利用我国南方冬闲田种植燕麦,通过研究干草产量、营养价值、青贮发酵品质及对土壤肥力的影响,为燕麦的青贮加工以及我国华南地区冬闲田的进一步开发利用提供理论依据。试验设对照组A(休闲区,不施肥)、对照组B(休闲区,施肥)、黑燕麦组和黄燕麦组4个处理。结果表明,2个燕麦品种间干草产量、粗蛋白产量和相对饲料价值均没有显著差异(P＞0.05)。在自然条件下,燕麦青贮料pH值较高(＞4.20),同时产生较多丁酸和氨态氮,青贮发酵品质不佳;添加乳酸菌能够显著增加乳酸含量,降低pH值、丁酸和氨态氮含量(P＜0.05),显著提高燕麦青贮料发酵品质。冬闲田种植燕麦,能显著提高土壤中有机质、全氮和全钾的含量,种植黄燕麦还能显著提高土壤中速效磷含量(P＜0.05),比对照组A、对照组B和黑燕麦组分别提高了36.66%,31.75%和18.03%;种植黑燕麦可以显著提高土壤中蔗糖酶和过氧化氢酶的活性(P＜0.05),相对于对照组A分别提高了15.56%和26.21%,相对于对照组B分别提高了11.83%和14.71%。综上所述,利用冬闲田种植燕麦潜力巨大,不仅能够生产大量牧草作为青贮原料,还能在一定程度上促使冬闲田土壤常规养分和酶活性的提高,对冬季裸露闲田的土壤生态环境具有重要作用。

连作条件下间作模式对当归生长特性和产量的影响

王田涛,王琦,王惠珍,张恩和

2013, 22(2): 54-61.

摘要 ( 296 )

PDF (430KB) ( 486 )

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为缓解当归连作障碍问题,在甘肃省岷县连作2年当归田,设置当归与油菜、蚕豆、大蒜、小麦和燕麦5种植物间作种植试验,以当归单作为对照,测定不同时期当归生长发育状况及产量,探讨利用作物间作缓解当归连作障碍的可行性。结果表明,在各生育时期,当归/大蒜的当归株高最高。在当归苗期和根膨大期,当归/大蒜的当归地上部干物质重比单作当归分别高31.51%和21.28%;在当归苗期、根膨大期和收获期,当归/大蒜的当归地下部干物质重比单作当归分别高25.00%,36.65%和54.75%。在苗期、根膨大期和收获期,当归/大蒜的当归根茎粗分别比单作当归提高12.26%,4.80%和24.38%。当归/燕麦对各生育期当归地上和地下部干物质具有明显抑制作用,并且其抑制作用最强。油菜、蚕豆、大蒜、小麦、燕麦与当归间作的麻口病发病率分别比当归单作降低46.05%,43.31%,25.24%,2.34%和12.82%。当归/大蒜的一等归出成率和二等归出成率比当归单作分别提高118.62%和27.82%。当归/大蒜的当归产量(1 946.53 kg/hm²)比当归/油菜、当归/蚕豆、当归/小麦、当归/燕麦和当归单作分别提高67.29%,143.31%,207.57%,683.06%和34.71%。不同间作模式对当归出苗率和抽薹率产生影响,但影响不显著。当归/大蒜能提高当归产量和优等归出成率,并能适当减少当归麻口病,因此当归/大蒜对减缓当归连作障碍有一定作用。

基于MaxEnt的麦田恶性杂草节节麦的潜在分布区预测

房锋,张朝贤,黄红娟,李燕,陈景超,杨龙,魏守辉

2013, 22(2): 62-70.

摘要 ( 182 )

PDF (2178KB) ( 370 )

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节节麦是麦田恶性杂草,明确节节麦在全球及中国的潜在分布对有效控制其扩散蔓延有重要的指导意义。利用MaxEnt生态位模型对节节麦在全球及中国的潜在分布进行了预测。结果表明,西亚、中东、欧洲东南部和非洲北部地中海沿岸是节节麦在全球的主要适生区;节节麦在我国的适生区主要分布在冬小麦主产区河南、河北、山东、山西西南部、陕西关中平原、宁夏中南部、甘肃东南部、湖北、江苏和安徽北部。节节麦在全球的潜在分布区主要分布于北纬30°~45°的冬小麦主产区。随着全球气候的变化,温室气体在A1b排放情景下,到2050年,节节麦的潜在分布范围将有扩大趋势;A2a和B2a排放情景下,节节麦低风险区和中风险区则有缩减趋势,但高风险区变化不明显。

链烷技术估测典型草原不同放牧率绵羊食性食量方法研究

刘贵河,张英俊,汪诗平,韩建国

2013, 22(2): 71-79.

摘要 ( 225 )

PDF (868KB) ( 268 )

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为了进一步探讨饱和链烷技术在典型草原自由放牧家畜中的应用,定量研究自由放牧绵羊食性及食量,于2004年6-9月在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站放牧样地进行试验,选择体重及体况相近、健康无病的二岁羯羊(内蒙古细毛羊×蒙古羊)60只,按体重(36.9±2.6) kg聚类分组,设置6种放牧率(0,1.33,2.67,4.00,5.33和6.67羊/hm²)的轮牧实验,绵羊采食量的测定选择放牧率为1.33,4.00和6.67羊/hm²的处理,试验开始,每只羊投喂1粒QSM饱和链烷缓释胶囊。食性测定选用全部的放牧率进行,同时辅助全粪法、扣笼法一同评价。试验期内定期收集试验地牧草样品及绵羊粪便样品,使用气相色谱分析牧草和粪样中的链烷含量,应用链烷技术估测放牧绵羊的排粪量、牧草采食比例和干物质采食量。结果表明,植物链烷模式存在种间差异,运用链烷技术估测的排粪量和实际测得排粪量差异不显著(P>0.05),放牧绵羊主要采食7~9种牧草,且不同放牧季节不同放牧率绵羊采食的牧草种类和比例不同,但采食量差异不显著(P>0.05)。本研究表明,运用链烷技术结合扣笼方法可以估测天然草地自由放牧家畜牧草的采食比例、干物质采食量和排粪量。

添加剂和水分对光叶紫花苕青贮品质的影响

陈鹏飞,白史且,杨富裕,干友民

2013, 22(2): 80-86.

摘要 ( 158 )

PDF (385KB) ( 351 )

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2种含水量(鲜草、晾晒3 h)的光叶紫花苕,分别添加对照(CK)、3和6 L/t的甲酸铵(ATlo和AThi)、1.0×10⁵ cfu/g鲜草的乳酸菌、以及添加3和6 L/t由苯甲酸钠、丙酸钠、亚硝酸钠和六亚甲基四胺组成的混合抗菌剂(AMlo和AMhi)。结果表明,添加剂对光叶紫花苕的青贮发酵品质有极显著影响(P＜0.01),各种添加剂均不同程度的提升了光叶紫花苕青贮饲料的发酵品质;除pH值外,含水量对光叶紫花苕青贮发酵品质有极显著影响(P＜0.01),低水分的牧草发酵品质优于高水分的牧草;添加剂和含水量对青贮发酵品质有极显著的交互作用(P＜0.01)。综合各项指标,在高水分牧草中以添加6 L/t AT和3 L/t AM后牧草的发酵品质最好;在低含水量的牧草中,各种添加剂间效果相近,但均优于对照。结果表明,降低光叶紫花苕的含水量并选择合适的添加剂可调制优质青贮。

凤仙花植株乙醇浸提液和固体粉剂对瘤胃体外发酵代谢参数的影响

王东升,黄江丽,张志红,田晓娟,黄黄,印遇龙,丁建南

2013, 22(2): 87-93.

摘要 ( 157 )

PDF (412KB) ( 275 )

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本研究旨在分析凤仙花整株制备的固体粉剂和乙醇浸提液对瘤胃体外代谢参数和降甲烷效果的影响。采集装有永久性瘤胃瘘管的牛瘤胃液,以稻草粉、玉米粉和黄豆粉为人工饲料,通过体外瘤胃模拟培养法,研究了固体粉剂和乙醇浸提液不同添加量(0.5%,1.0%和2.5%)对甲烷和二氧化碳气体产生以及瘤胃发酵代谢参数挥发性脂肪酸(VFA)和微生物蛋白(MCP)等影响。结果表明,凤仙花固体粉剂处理在瘤胃发酵中总产气量最高,其次为乙醇浸提液,莫能菌素处理最低(P＜0.05)。凤仙花和莫能菌素处理均能降低甲烷生成,其中固体粉剂处理效果最明显,仅有微量甲烷。莫能菌素处理中二氧化碳含量最低,凤仙花所有处理显著提高二氧化碳含量。莫能菌素和凤仙花降低氨态氮(NH₃-N)含量,随着凤仙花添加量增加,NH₃-N降低更明显。莫能菌素处理中MCP含量最低,凤仙花所有处理都高于莫能菌素和对照,固体粉剂处理的MCP提高效果最明显。莫能菌素处理降低乙酸和总挥发性脂肪酸含量,提高丙酸含量。凤仙花处理不同程度提高瘤胃中乙酸、丙酸和丁酸含量,总挥发性脂肪酸平均比对照高12.9%和20.2%。莫能菌素和凤仙花处理都降低乙酸/丙酸。在体外培养条件下,凤仙花明显降低甲烷生成,促进NH₃-N向MCP转化,改变了瘤胃代谢模式。

红三叶异黄酮对低温诱发肉鸡腹水综合症发生和抗氧化性能的影响

姜义宝,杨玉荣,冯长松,王成章,崔国文

2013, 22(2): 94-99.

摘要 ( 148 )

PDF (389KB) ( 300 )

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观察在低温环境下红三叶异黄酮对肉鸡腹水综合症的防治效果及其对肉鸡抗氧化性的影响。300羽肉鸡随机分为3组:常温对照组,低温组、低温黄酮组,采用低温诱发 AS,记录AS发病数,并分别于14,21,28,35和42 d从各组随机抽取6羽肉鸡取样,测定右心肥大指数,红细胞压积,血清和肝脏组织的SOD、MDA和GSH-Px等指标。结果表明环境低温使肉鸡腹水综合症发病率升高,肉鸡日粮添加红三叶异黄酮能够有效地降低寒冷诱发的AS发病率,右心肥大指数和红细胞压积,并提高了抗氧化性能。

苜蓿黄酮对雌性大鼠生长和繁殖性能的影响

王伟,马登坦,翟新莹,王成章,田苗苗,严学兵

2013, 22(2): 100-108.

摘要 ( 194 )

PDF (425KB) ( 307 )

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为了研究苜蓿黄酮对大鼠生长、繁殖及内分泌系统的影响,本实验设计了3个苜蓿黄酮剂量组(120,400,1 200 mg/kg)和2个对照组(己烯雌酚0.5 mg/kg、空白对照组)。通过化学发光法对大鼠雌二醇(E2)、催乳素(PRL)、孕酮(P)、生长激素(GH)检测,并对大鼠繁殖相关的指标,包括子宫湿重/系数、卵巢湿重/系数、采食量、日增重、产仔数、初生窝重进行测定。结果显示,低剂量的苜蓿黄酮显著提高了性成熟雌鼠的E2水平以及子宫湿重/系数(P<0.05),显著降低了卵巢湿重/系数(P<0.05)。对未性成熟雌鼠,苜蓿黄酮对激素的影响不显著,但中、低剂量组显著降低了子宫湿重(P<0.05)。此外,苜蓿黄酮和对照组比,在采食量上不存在显著差异,但性成熟大鼠的产仔数和初生窝重有提高的趋势,中、高剂量组的产仔数和空白对照比,分别提高0.4%和2.2%。中、高剂量组的初生窝重和空白对照比,分别提高5.14%和0.10%,但差异性并不显著(P>0.05)。配种前灌胃不同剂量的苜蓿黄酮在一定程度上影响了性成熟和未性成熟雌鼠的激素分泌和生殖器官的发育, 但未能明显改善雌鼠的繁殖性能。

昆明金殿国家森林公园蝶类多样性季节性变化研究

蒲正宇,史军义,姚俊,杨玲,周德群

2013, 22(2): 109-116.

摘要 ( 171 )

PDF (433KB) ( 408 )

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于2010年10月至2011年9月对金殿国家森林公园不同季节蝶类群落的结构数量和多样性进行了调查研究。共采集蝶类标本972只,隶属9科,49属,69种。各季节蝶类属数、种数、个体数量、多样性指数以及均匀度指数大小均为:夏季＞春季＞秋季＞冬季;优势度指数为春季＞秋季＞夏季＞冬季。秋季和冬季之间的相似性系数最高,夏季和冬季蝶类相似性系数最低,这与季节之间的气候差异性相关。结果显示分布于昆明地区的多数蝶种世代数一年为2代或者2代以上。

耐药性木霉T2菌株的筛选、紫外诱变与药剂驯化

尹婷,徐秉良,梁巧兰,古丽君,李荣峰

2013, 22(2): 117-122.

摘要 ( 208 )

PDF (538KB) ( 436 )

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为获得对杀菌剂有抗药性的菌株,首先测定了深绿木霉T2菌株对6种常用杀菌剂的抗性,选择出了最敏感的杀菌剂－速克灵。同时通过紫外光照射挑选出突变菌株,并在不同浓度的速可灵(50～800 μg/mL)培养基上驯化,最后得到了4株对速克灵抗药性较强的菌株:T2-1,T2-2,T2-5和T2-6。10次转化、菌落生长速度测定、产孢数量的测定和对灰葡萄孢菌的拮抗作用测定结果表明,此4个菌株生物学特性稳定,其中T2-6菌株显著优于其他3株。

甘肃省马铃薯坏疽病鉴定及其病原生物学特性研究

姜红霞,杨成德,薛莉,蒲崇建,陈秀蓉,尚勋武,李昌盛

2013, 22(2): 123-131.

摘要 ( 284 )

PDF (942KB) ( 418 )

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本试验研究了马铃薯坏疽病的症状及病原形态等。结果表明,该病害在块茎上形成圆形、椭圆形或不规则形的凹陷病斑,病斑呈土黄色至淡紫色,大小约1~3 cm,其中央有小黑点。从甘肃省采集到的马铃薯坏疽病26份标样中分离得到8个茎点霉属真菌分离物,经形态特征比对和致病性测定鉴定为同一种真菌分离物,且在症状特征、病原形态学、生化特征及ITS序列分析基础上鉴定该病原物为Phoma foveata;30%丙环唑·苯醚甲环唑、35%多菌灵磺酸盐、5%菌毒清、10%苯醚甲环唑、32.5%苯醚甲环唑·嘧菌酯等对马铃薯坏疽病菌抑菌能力较强,其EC₅₀值分别为2.43×10^-5, 1.77×10^-2, 7.40×10^-2, 1.31×10^-1和2.31×10^-1 μg/mL;该病原菌菌丝生长速率及分生孢子萌发率均在20℃最高;在不同培养基上菌落形态及生长速率有差异,但在PDA培养基上生长最快;其分生孢子在pH值为3~10时均可萌发,但pH为6时分生孢子萌发率最高;本研究为国内首次详细报道该病害,该结果为甘肃省有效控制马铃薯坏疽病害提供了依据。

2株盐碱地燕麦根际促生菌的筛选及其促生作用研究

刘佳莉,方芳,史煦涵,陈红艳,姚琳,郭长虹

2013, 22(2): 132-139.

摘要 ( 215 )

PDF (831KB) ( 433 )

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以1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)为唯一氮源,采用定向富集筛选方法,从盐碱地燕麦的根际土中筛选出2株具有ACC脱氨酶活性的植物促生菌A-2和A-4,经生理生化和16S rDNA鉴定,确定A-2为肠杆菌属,A-4为假单胞菌属。ACC脱氨酶活性分别为(1.89±0.12) μmol α-KA/(mg Pr·h)和(2.63±0.12) μmol α-KA/(mg Pr·h);随着色氨酸(L-Trp)浓度的增加,A-2的IAA合成量相应增加,A-4的合成量几乎没改变;A-2合成嗜铁素的能力高于A-4。用A-2及A-4处理的燕麦株高由12.24 cm增加到13.98和14.07 cm;植株鲜重由34.29 g增加到35.01和35.10 g;植株根长由14.13 cm增加到16.23和17.60 cm;根鲜重由7.79 g增加到8.07和8.19 g。说明用具有ACC脱氨酶活性的菌株A-2和A-4处理可有效地促进燕麦的生长并提高燕麦的盐碱抗性。

小花碱茅HKT2;1基因全长cDNA的克隆与生物信息学分析

李剑,张金林,王锁民,郭强

2013, 22(2): 140-149.

摘要 ( 286 )

PDF (3299KB) ( 260 )

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Na⁺是盐渍化土壤中主要的毒害离子,对植物生长发育和农业生产构成严重威胁。高亲和性K⁺转运蛋白HKT2;1在控制高等植物Na⁺吸收,增强K⁺的选择性,进而提高耐盐性方面发挥着重要作用。本研究以拒盐型牧草小花碱茅为材料,采用RT-PCR和RACE(rapid amplification of cDNA ends)方法克隆到HKT2;1基因,并命名为PutHKT2;1。该基因全长1 919 bp,包含1个长1 638 bp的开放阅读框(ORF),编码546个氨基酸,推测分子量为60.5 kDa,等电点PI为9.07。与其他植物HKT2;1氨基酸序列同源性多在66%以上,核苷酸序列同源性都在75%以上。PutHKT2;1可能跨膜11次,二级结构分析表明,PutHKT2;1蛋白含有47.99% α-螺旋、5.13% β-转角、31.87%无规则卷曲和15.01%延伸链。PutHKT2;1基因全长cDNA的克隆及其生物信息学分析为进一步揭示小花碱茅拒盐的分子机制奠定了基础。

GsCRCK基因转化农菁1号苜蓿及其耐盐性分析

刘莹,才华,刘晶,柏锡,纪巍,朱延明

2013, 22(2): 150-157.

摘要 ( 171 )

PDF (1323KB) ( 314 )

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GsCRCK基因是参与胁迫早期应答的钙/钙调素调控的受体类蛋白激酶基因,研究发现GsCRCK正向调控拟南芥对NaCl和ABA胁迫的耐性,将耐盐蛋白激酶基因GsCRCK转化苜蓿,对于增强苜蓿的耐盐性具有重要的现实意义。本研究采用农杆菌介导法将其转入农菁1号苜蓿,获得大量抗性植株。经 PCR和RT-PCR检测证明GsCRCK基因已整合到农菁1号苜蓿基因组中并在转基因植株中转录表达。对获得的2个转基因株系进行耐盐性分析,在300 mmol/L NaCl条件下进行胁迫处理,测定处理0,3,6,9,12,15 d后的质膜透性、丙二醛(MDA)和叶绿素(Chl)含量,以及胁迫15 d时的SOD活性;并统计400 mmol/L NaCl处理15 d时各株系的死亡率。结果显示,300 mmol/L 高盐胁迫15 d后转基因苜蓿仍能正常生长,而野生型苜蓿则遭受盐害严重;转基因苜蓿的相对电导率极显著低于野生型,MDA含量也显著低于野生型,而Chl含量和SOD活性都显著高于野生型;在400 mmol/L NaCl处理下,2个转基因株系的死亡率分别为13.33%和10.00%,明显低于野生型植株(63.33%)。表明GsCRCK基因的导入提高了转基因苜蓿的耐盐性。

20个黑麦草品系的SRAP遗传多样性分析

李杰勤, 王丽华,詹秋文,朱奎,刘井良,李万祥

2013, 22(2): 158-164.

摘要 ( 177 )

PDF (621KB) ( 287 )

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利用SRAP分子标记技术对20个黑麦草品系的遗传多样性进行了分析。结果发现,53个引物组合共扩增出765条带,其中多态性带共597条,多态性比率为78.95%。平均每对引物扩增出的带数和多态性条带数分别为14.4和11.2条。各黑麦草品系间的遗传相似系数在0.485～0.727,平均为0.627。从UPGMA聚类分析的结果来看,以阈值0.63可将这20个品系分为4类。2个多花黑麦草品系并不聚在一类,而是分散在18个多年生黑麦草品系中。另外,UPGMA聚类结果与这些品系的来源基本一致,这说明SRAP标记适用于黑麦草品系间的遗传多样性研究。

柠条锦鸡儿CkNCED1基因启动子的克隆及表达分析

任爱琴,易津,高洪文,李俊,王学敏

2013, 22(2): 165-170.

摘要 ( 255 )

PDF (1178KB) ( 417 )

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利用染色体步移(Genome walking)技术,克隆柠条锦鸡儿CkNCED1基因上游启动子序列。经顺式元件预测分析,该序列除基本的启动元件之外,还含有2个脱落酸诱导响应元件ABRE、此外还含有多个逆境相关的元件。将CkNCED1基因启动子区连接到pGWB533植物表达载体上,构建Promoter::GUS载体,GUS组织化学染色结果表明,CkNCED1基因在植物的叶、根、茎、花和角果的维管组织中均有表达,且在叶片中表达强度最高。以上研究确定了柠条锦鸡儿CkNCED1基因的表达部位和强度。进一步说明CkNCED1基因在ABA合成调控中发挥重要作用,为深入研究基因功能奠定基础。

玉米穗腐病样品中黄色镰孢的分离鉴定及rDNA-ITS序列分析

郭成,魏宏玉,郭满库,何苏琴,郭建国,王晓鸣

2013, 22(2): 171-177.

摘要 ( 241 )

PDF (853KB) ( 304 )

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为了明确甘肃玉米穗腐病的病原菌,于2009年9月在甘肃省四大生态区采集玉米穗腐病样品,以组织分离法进行病原物的分离培养,对分离得到的镰孢菌菌落进行纯化和单孢分离后,以形态学为基础,参照Leisle分类系统进行鉴定。结果表明,分离到271株镰孢菌菌株中有105株经形态学鉴定为黄色镰孢,占分离镰孢菌的38.7%。分析发现黄色镰孢种群数量随采样区而异,陇东和陇南地区采集的样品中分离频率分别为52.0%,55.4%,本研究充分证明了黄色镰孢是甘肃省陇东和陇南地区玉米穗腐病的优势病原菌。按照柯赫氏法则用混合菌株接种法对沈单16和金穗96832进行致病性测定,证实了黄色镰孢对玉米果穗的致病性。随机选取3株黄色镰孢菌株进行rDNA-ITS基因序列分析,将PCR产物回收测序后在GenBank 上比对,菌株3-1-1与GenBank 中登记的黄色镰孢菌株K1004和K216、6-4-1和21-2-1与黄色镰孢菌株CBS122.73亲缘关系最近,同源性达99%。利用DNAStar 软件绘制其系统发育树状图,结果表明,菌株3-1-1与K1004和K216、菌株6-4-1和21-2-1与CBS122.73位于系统发育树的同一分支,聚为一类,与形态学的鉴定结果一致。

外源NO对镉胁迫下玉米幼苗生长和生理特性的影响

王芳,常盼盼,陈永平,彭云玲,方永丰,王汉宁

2013, 22(2): 178-186.

摘要 ( 219 )

PDF (1038KB) ( 362 )

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采用盆栽试验,研究了外源NO对镉(Cd)胁迫下玉米幼苗膜脂过氧化、渗透调节物质、抗氧化酶活性及叶绿素含量等生理特性的影响。结果表明,与对照比较,100 mg/L的Cd处理降低了玉米幼苗脯氨酸(Pro)和叶绿素含量,减缓了可溶性蛋白和可溶性糖含量的积累,抗氧化酶活性下降,丙二醛(MDA)含量和超氧阴离子(O₂^-·)产生速率增加、质膜透性增大;与100 mg/L Cd处理比较,添加100 μmol/L硝普钠(SNP)处理显著增加了Cd胁迫下玉米幼苗生物量,提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,增加了幼苗叶绿素和脯氨酸含量、促进了可溶性糖和可溶性蛋白的积累,降低了MDA含量、细胞质膜的透性以及O₂^-·产生的速率。因此,外源NO对Cd胁迫下玉米生长有一定的缓解作用,可以增强玉米幼苗对Cd毒害的抗性。

重金属及盐碱对二月兰幼苗生长和生理生化的影响

张小艾,李名扬,汪志辉,汤浩若,张新全,左静

2013, 22(2): 187-194.

摘要 ( 196 )

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以二月兰为试验材料,研究了在不同浓度的盐碱和重金属胁迫下,二月兰幼苗生长和生理生化特性。结果表明,盐碱及重金属胁迫均会对二月兰幼苗的生长发育造成影响,MDA含量呈先降后升趋势,生物量随着胁迫的加重而减少,相对电导率、渗透物质可溶性糖含量和Pro含量均呈上升趋势,抗氧化酶POD活性、SOD活性明显高于对照,胁迫对叶片光合色素的合成具有一定的破坏作用,其中类胡萝卜素更敏感。轻度盐碱及Pb(500 mg/L)的复合胁迫下,MDA含量下降,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素高于对照,说明二月兰幼苗对轻度盐碱及Pb胁迫具有一定耐性,且叶片对于胁迫的耐性大于根部。

三种药用甘草种子对盐渍环境的萌发响应及其适宜生态种植区

陆嘉惠,吕新,吴玲,李学禹

2013, 22(2): 195-202.

摘要 ( 160 )

PDF (1410KB) ( 358 )

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根据西北地区盐碱土的盐分组成特点,选择NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃ 3种单盐,通过盐胁迫下3种药用甘草种子萌发特性、萌发进程、胚生长、种子活力及复水后萌发率的差异分析,比较3种药用甘草种子对不同土壤盐分的萌发响应、耐盐阈值及其适宜盐碱地种植区,为盐碱地种植药用甘草适宜生态区的选择提供理论参考。结果表明,3种单盐胁迫不同程度降低了药用甘草种子的萌发率,延长种子的萌发时间,抑制胚轴伸长生长,盐害强弱顺序为:NaHCO₃＞Na₂SO₄ ＞NaCl。NaCl和Na₂SO₄对药用甘草种子萌发的抑制效应主要为渗透效应,盐胁迫解除复水后种子萌发恢复率为50.6%～78.5%;NaHCO₃ 对药用甘草种子萌发的抑制效应主要为离子毒害,种子萌发恢复率仅为5.1%～21.5%;胀果甘草耐盐性最强,适宜在以氯化物-硫酸盐为主的总盐量为0～1.3%的区域种植,光果甘草耐NaHCO₃最强,可在含小苏打的弃耕低盐地种植,乌拉尔甘草耐盐性最弱,种植地土壤的总盐量范围在0～0.7%为宜。

钠硅互作提高白刺抗旱性的研究

段娇娇,杨自辉,康建军,于建龙,王锁民

2013, 22(2): 203-210.

摘要 ( 144 )

PDF (504KB) ( 317 )

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采用盆栽试验,研究了单施NaCl和钠硅互作施用(NaCl和Na₂SiO₃)对白刺生长及抗旱性的影响。结果表明,1.2 g/kg NaCl和0.3 g/kg NaCl+0.72 g/kg Na₂SiO₃互作施用均能显著促进白刺的生长并提高其抗旱性。单施NaCl时,1.2 g/kg NaCl处理培育的白刺株高、根长和干重与对照相比分别增加了47%,25%和236%。钠硅互作施用时,0.3 g/kg NaCl+0.72 g/kg Na₂SiO₃互作处理对促进白刺生长并提高其抗旱性的效果要比单独施用0.3 g/kg NaCl效果更为显著;与单施0.3 g/kg NaCl处理相比,0.3 g/kg NaCl+0.72 g/kg Na₂SiO₃互作处理白刺株高、根长和干重分别增加了81%,43%和193%。这表明适量水平的NaCl和 Na₂SiO₃互作施用要比单独施用NaCl更有效地促进白刺生长并提高其抗旱性。

盐胁迫对彩叶草生长和渗透调节物质积累的影响

刘爱荣,张远兵,钟泽华,吴夏,张明

2013, 22(2): 211-218.

摘要 ( 246 )

PDF (865KB) ( 379 )

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用NaCl浓度为0(对照),10,50,100,150,200 mmol/L处理盆栽彩叶草,研究盐胁迫对彩叶草生长、水分状况和渗透调节物质积累的影响。结果显示,与对照相比,随着NaCl浓度增加,彩叶草鲜重、干重、含水量、水势均呈下降趋势,Na⁺、脯氨酸、可溶性糖含量呈上升趋势,K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、NO₃^-含量呈先上升后下降趋势,游离氨基酸含量呈先下降后上升趋势。高效液相色谱结果显示8种有机酸含量的变化幅度也各不相同。综合分析表明,NaCl胁迫对彩叶草生长有抑制作用,且随着盐浓度的增加,其生长受抑制和水分胁迫程度加重;低浓度盐胁迫下,彩叶草通过积累Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、NO₃^-等无机离子和脯氨酸、可溶性糖、乙醇酸、丙二酸、α-酮戊二酸和柠檬酸等有机渗透调节物质进行调节的;而高浓度盐胁迫下,通过积累Na⁺、脯氨酸、可溶性糖、游离氨基酸、苹果酸、丁二酸、草酸、乙醇酸和丙二酸等渗透调节物质进行调节。因此,在不同浓度盐胁迫下,彩叶草通过改变渗透调节物质种类或积累量适应渗透胁迫。

罗勒对海水胁迫的生理响应

宁建凤,邹献中,杨少海,孙丽丽,罗文贱,陈勇,巫金龙,魏岚

2013, 22(2): 219-226.

摘要 ( 184 )

PDF (949KB) ( 307 )

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采用网室盆栽实验,研究了不同浓度海水(0,5%,10%,20%,30%和40%)处理下罗勒生长及生理特性的响应特征。结果表明,海水胁迫显著降低罗勒植株生长速率及地上部干物质积累量,而根系在30%海水处理下基本不受影响。高盐(30% 和40%)处理显著促进罗勒植株可溶性糖和脯氨酸的积累、提高其叶片水分利用效率,但光合作用受到不同程度的抑制,光合速率的降低主要是由气孔因素所引起。海水胁迫下植株大量吸收Na⁺的同时伴随根系或茎部K⁺和Ca²⁺含量的显著降低,而叶片K⁺、Ca²⁺ 含量维持不变或显著增加。盐胁迫植株体内57.1%～64.6%的Na⁺ 积累在根系,而超过50%的K⁺ 和Ca²⁺分布在叶片中。海水胁迫明显降低罗勒植株K⁺/Na⁺ 和Ca²⁺/Na⁺,但所有盐处理的植株均维持较高的叶片K⁺/Na⁺ 和Ca²⁺/Na⁺,40%海水处理的叶片K⁺/Na⁺ 值仍高于3。研究结果表明,罗勒通过将Na⁺主要区隔于根系并维持叶片K⁺/Na⁺ 或Ca²⁺/Na⁺的稳定,以及在高盐环境下积累可溶性糖和脯氨酸进行渗透调节来适应不同浓度的海水胁迫。

低温胁迫5种菌草的抗寒性评价

林兴生,林占熺,林冬梅,林辉,罗海凌,胡应平,林春梅,朱朝枝

2013, 22(2): 227-234.

摘要 ( 227 )

PDF (516KB) ( 663 )

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研究莱竹、芦竹、巨菌草、象草、稗草等5种菌草的抗寒能力,分别以3,0,-5,-10,-15,-20℃等不同的温度处理,模拟低温胁迫,测定电解质渗透率、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖(SS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理生化指标及恢复试验后的死亡率,结果表明,莱竹、芦竹、巨菌草、象草、稗草等5种菌草的半致死温度LT₅₀分别为:-12.05,-21.28,0.69,0.18,-1.98℃;通过隶属函数法对各生理指标进行综合分析,5种菌草抗寒能力强弱为芦竹>莱竹>稗草>象草>巨菌草,该结果与恢复试验一致。

不同缓控释氮肥对高羊茅草坪生长及氮素挥发的影响

谷佳林,边秀举,徐凯,张东雷,朱文,刘宝存,赵同科,方瑞元,曹兵,邹国元

2013, 22(2): 235-242.

摘要 ( 172 )

PDF (950KB) ( 517 )

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通过田间试验,研究了氮释放期为30和60 d的树脂包膜尿素(PCU30、PCU60),硫包衣尿素(SCU),抑制剂型缓释尿素(UI)和普通尿素(U)对高羊茅草坪生长、氮素吸收及氮素挥发的影响。结果表明,在全年施氮量260 kg/hm²的情况下,PCU30、PCU60和SCU一年分春秋2次施用可以满足高羊茅草坪正常生长需要,其草屑累积量和氮素吸收量显著高于普通尿素一年4次施用处理;氮素气态损失方面,UI处理的氨挥发损失氮量高达44.42 kg/hm²,显著高于其他施氮处理,其N₂O排放氮量为6.46 kg/hm²,显著低于其他施氮处理; PCU30、PCU60、SCU处理的氨挥发量和N₂O排放氮量分别为17.67,13.59,18.54 kg/hm²和8.14,6.92 ,9.91 kg/hm²,显著低于U处理。综合考虑各种因素,建议高羊茅草坪一年分春秋2次施用树脂包膜尿素PCU60较为适宜,可有效提高肥料利用率、降低氮素挥发损失,环境效益明显。

营养生长期雌雄葎草表观性状对水分胁迫响应的性别差异

刘金平,段婧

2013, 22(2): 243-249.

摘要 ( 173 )

PDF (398KB) ( 334 )

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通过设置4个水分梯度,对营养生长期的葎草进行干旱胁迫处理,于性别可识别时,测定雌雄单株的根、茎、叶等构件数量性状、鲜重干重及占生物量比例等指标。结果表明,葎草通过显著缩短营养生长持续期应对水分胁迫,雄株比雌株对水分缺乏更加敏感;根首先,叶次之,茎第三对胁迫做出响应;根通过降低自身含水量满足茎、叶对水分的需要,同时茎叶通过减少叶片数与茎分枝数,缩小单叶面积与茎长度,降低单株对水分的消耗;雄株的叶总面积,茎分枝、长度与体积,根长与体积显著低于雌株;水分对各构件鲜重、干重均存在极显著影响,但性别间仅根系生物量存在显著差异;雄株的总生物量显著低于雌株,但性别对构件生物量分配比例无显著影响。通过减少营养生长投入,快速转入生殖生长应对水分胁迫,为葎草种群繁衍与扩展奠定基础。

两种紫花苜蓿苗期耐盐生理特性的初步研究及其耐盐性比较

刘晶,才华,刘莹,朱延明,纪巍,柏锡

2013, 22(2): 250-256.

摘要 ( 196 )

PDF (948KB) ( 511 )

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为研究2种紫花苜蓿:肇东苜蓿和农菁1号苜蓿的耐盐程度及其在盐胁迫处理下的生理反应规律,在1/2 Hogland营养液水培条件下,用0,50,100,200,300,400 mmol/L NaCl溶液模拟盐胁迫处理2种紫花苜蓿幼苗,观察记录各处理的盐害情况,分别测定胁迫前和胁迫3,6,9,12,15,21 d的丙二醛(MDA)、叶绿素(Chl)和脯氨酸(Pro)含量,分析了不同胁迫程度和胁迫时间下相关生理指标的变化情况,并采用隶属函数法对二者的耐盐性进行了综合评价。结果表明,低浓度盐胁迫对其生长无显著影响,2种苜蓿具有较强的耐盐性,能够抵抗一段时间较高浓度(200 mmol/L)的盐胁迫。随着浓度的增加,MDA含量逐渐升高,但随胁迫时间的延长,在200,300 mmol/L处理下,2种苜蓿的MDA含量表现出先增加,后下降,然后又上升的动态变化趋势。随着胁迫浓度的增加和时间的延长,二者受到的盐害逐渐增大,Chl含量逐渐降低,Pro含量大量累积,但二者的Pro累积程度与它们的耐盐表现并不完全一致。综合评价结果表明,在100,200 mmol/L NaCl胁迫下,农菁1号苜蓿比肇东苜蓿更耐盐;而300,400 mmol/L NaCl处理时,肇东苜蓿的耐盐性大于农菁1号苜蓿。

不同叶型白三叶抗氧化保护及渗透调节生理对干旱胁迫的响应

李州,彭燕,苏星源

2013, 22(2): 257-263.

摘要 ( 190 )

PDF (985KB) ( 471 )

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以大叶型和小叶型白三叶为研究对象,在干旱胁迫及复水条件下,通过测定2种叶型白三叶叶片相对含水量、电导率、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、鸟氨酸转氨酶(OAT)和渗透调节物质(可溶性糖、游离脯氨酸和甜菜碱)等的生理变化,来探讨2种叶型白三叶耐旱机制之间的差异。试验结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,2种叶型白三叶叶片相对含水量都呈下降趋势,电导率和丙二醛含量增加,超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性呈先上升后下降趋势,鸟氨酸转氨酶活性急剧升高,渗透调节物质不断积累。但抗旱性较强的小叶型白三叶维持了显著低的膜脂过氧化,显著高的相对含水量、细胞膜稳定性、鸟氨酸转氨酶活性、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性,渗透调节物质的积累也显著高于大叶型白三叶。复水之后2种叶型白三叶都有不同程度的恢复,但小叶型白三叶恢复较好。

不同光照对蝴蝶花光合特性及生长发育研究

蔡仕珍,李西,潘远智,李璟,胡庭兴,叶充

2013, 22(2): 264-272.

摘要 ( 228 )

PDF (926KB) ( 391 )

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用Li-6400光合测定系统测定了不同光照下蝴蝶花的光合特性,结合蝴蝶花的生长发育状况,探讨了蝴蝶花在不同光照下的适应性。结果显示,随植株上层光强的降低,蝴蝶花的Chl a/Chl b、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO₂浓度均呈降低趋势,Chl b含量、蒸汽压亏缺、气孔限制呈增加趋势;光补偿点、暗呼吸速率、CO₂补偿点、表观量子效率下降,羧化效率增加,揭示了蝴蝶花对光照减低的生理适应机制;蝴蝶花的光补偿点在5.18~12.05 μmol/m²·s,光饱和点在1 000 μmol/m²·s左右,说明其对光的适应范围较宽。CO₂补偿点在54.84~58.45 μmol/mol、CO₂饱和点在970 μmol/mol左右。结合蝴蝶花生长发育状况分析,竹林下植株的叶面积最大、开花状况最佳,生长最好。但3种环境下植株均能生长。

绿洲-沙漠过渡带引种植物光合生理特征研究

罗维成,曾凡江,刘波,张利刚,刘镇,宋聪,彭守兰,彭慧清

2013, 22(2): 273-280.

摘要 ( 241 )

PDF (1055KB) ( 479 )

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为了研究引种植物在绿洲-沙漠过渡带极端干旱条件下的适应性,在自然条件下对3种引种植物文冠果、酸枣、紫叶小檗的光合、水分等生理指标进行了研究。结果表明,1) 3种植物的光响应曲线变化趋势基本一致,均表现为随着光合有效辐射(PAR)的增大净光合速率(P_n)先增大后减小;文冠果和紫叶小檗的光饱和点明显高于酸枣(P<0.01),说明文冠果和紫叶小檗利用强光的能力较大,对光环境的适应性较强;紫叶小檗的最大净光合速率(P_nmax)和暗呼吸速率(R_d)也明显高于文冠果和酸枣,表明紫叶小檗具有高光合耐胁迫的优势。2)3种植物的叶绿素含量和丙二醛含量的变化一致,文冠果均显著高于其他2种植物(P<0.05);3种植物的可溶性糖含量差异不显著(P＞0.05),而紫叶小檗的脯氨酸含量显著高于其他2种植物(P<0.01),说明在该生境下紫叶小檗能够较好的保持体内水分含量,较好的适应该生境。3) 3种植物的清晨水势和正午水势都有相同的大小关系,都是文冠果较大,酸枣最小,而且植物种之间差异极显著(P<0.01),说明紫叶小檗和酸枣的吸水能力较强,它们主要依靠夜间水分恢复能力来应对干旱环境。总的来说,3种植物的光合参数及生理指标的变化趋势不是完全一致,这可能是由于植物种之间的个体差异,以及不同植物对同一生境的差异所致,因此,要想选取适合在策勒绿洲-沙漠过渡带大面积种植的引种植物,还需做进一步的研究。

地上生物量负向扰动对干旱荒漠区补植沙拐枣幼株光化学过程的影响

朱成刚,李卫红,马建新,马晓东

2013, 22(2): 281-289.

摘要 ( 160 )

PDF (1032KB) ( 325 )

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本研究通过试验模拟了不同强度的地上生物量刈割扰动(对照,30%,50%和70%),并监测了试验沙拐枣幼株的光化学特性,旨在研究补植灌木人工刈割作为饲草过程中,地上生物量负向扰动对沙拐枣幼株光系统Ⅱ(PSⅡ)光化学过程的影响。结果显示,扰动强度与幼株光化学过程的响应并非简单线性关系;扰动30%地上生物量的幼株表现出最高的PSⅡ光化学效率与光合能力;高强度地上生物量负向扰动下,虽然幼株能通过自身调节机制保证PSⅡ的正常功能与完整性,并能在光化学过程被抑制时通过热耗散消耗多数过剩激能,使过剩激能份额保持稳定,但是高强度的扰动(>50%)将降低幼株光合能力,电子传递速率及光化学效率与活性,并最终影响幼株的正常生长。

草原碳汇管理对策

张英俊,杨高文,刘楠,常书娟,王晓亚

2013, 22(2): 290-299.

摘要 ( 491 )

PDF (467KB) ( 993 )

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我国约4亿hm²草原,草原具有强大碳汇功能,但人们对草原碳汇管理的认识和研究还不足。综述了CO₂、温度及降雨等气象因子和草原开垦、放牧、割草、施肥、人工草地建植等草地管理措施对草原碳汇功能的影响及其作用机制,以期对我国草原管理实践提供借鉴。温度和降雨的改变对不同类型草原的碳汇功能影响不同,以碳汇为目标的草地管理,必须综合考虑气候变化对碳固持的影响。草地退化生产力下降,土壤理化环境恶化,土壤有机碳含量降低,退化草地具有较大的固碳潜力,采用合理的草原管理措施能够极大的提高草地有机碳含量,据估算全国重度退化草地如果全面实施围栏封育措施,固碳潜力每年达12.01 Tg C。过度放牧改变了草原植被群落结构,降低净初级生产力,C∶N增加,土壤氮的亏缺限制碳的固持,枯落物的量也降低,减少有机质的形成,草原碳汇功能降低。合理放牧管理增强草原碳汇功能。草原开垦减少枯落物的输入增加了土壤侵蚀,使土壤有机质暴露在空气中,土壤有机质的氧化分解加快,降低土壤有机质含量。高强度的刈割利用不利于草地碳汇,刈割利用要选择合适的刈割时间和刈割高度,并通过粪尿或施肥等管理措施,返还割草地损失的营养物质。施肥、补播、耕翻和灌溉等改良措施促进草原植被更新,提高草原生产力,增强草原固碳能力。农田弃耕和围封禁牧增强草地碳汇功能,配合施肥补播等其他管理措施,可以促进植被恢复,提高其固碳效率。退耕还草增加草原碳汇,牧草固碳能力强弱为:豆禾混播＞多年生豆科牧草＞多年生禾本科牧草＞一年生禾草。

我国农业劳动力转移及其影响的研究综述

李丽华,唐增

2013, 22(2): 300-306.

摘要 ( 194 )

PDF (448KB) ( 653 )

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农业劳动力大规模转移是我国城镇化和工业发展中必然出现的现象。而这种大规模转移对农业发展的影响也引起了人们的关注。对我国农业劳动力转移的进程、农业剩余劳动力的数量、理论解释、转移的方式及影响进行了综述分析,认为当前人们对劳动力转移影响农业(尤其是粮食安全)的担心部分是由认识误区造成的。从短期看,劳动力转移对局部地区的农业发展可能有一定的负面影响,但从长远看,农业劳动力转移对促进农民增收和农业发展,解决我国“三农”问题有重要作用,符合我国社会未来的发展趋势。笔者同时对进一步的研究方向提出了看法。

4个地理种源白刺气体交换特性比较

种培芳,苏世平,高暝,李毅,孙兆成

2013, 22(2): 307-312.

摘要 ( 154 )

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以金塔、临泽、民勤和兰州九州台4个地理种源白刺为试材,利用Locpro便携式光合仪对其气体交换参数进行了测定,并采用非直线双曲线模型对光响应曲线进行了拟合分析。结果表明,4个种源白刺的净光合速率和蒸腾速率日变化均为单峰型,其净光合速率、气孔导度、水分利用率、光饱和点、光补偿点等气体交换参数在金塔、临泽和民勤3个种源与兰州九州台种源间差异显著,其中金塔种源对高光强利用能力最强,光饱和点为(1 800±68)μmol/m²·s,兰州九州台种源对弱光利用能力显著高于其他种源,光补偿点为(25.52±17) μmol/m²·s。4个地理种源白刺具有高光饱和点低光补偿点,说明其对光照的适应性较强,是阳性植物,属于宽域物种。原来生境水分条件较低的金塔种源表现出较高的光合能力,说明白刺种源光合能力对水分变化具有较高的敏感度。

黄土高原沟壑区苜蓿生产力及养分特性的研究

折凤霞,郝明德,臧逸飞

2013, 22(2): 313-317.

摘要 ( 135 )

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在长期定位试验的基础上,研究了黄土高原沟壑区粮草轮作中苜蓿产草量及其养分变化特性。结果表明,苜蓿产草量一年生最低,为8 763 kg/hm²,3年生产草量达到最高,为12 020 kg/hm²,4年生产草量为9 665 kg/hm²,开始出现下降。1年生苜蓿对氮、磷、钾的吸收量最低,分别为218 kg/hm²,11 kg/hm²,105 kg/hm²,3年生苜蓿对磷、钾的吸收量最高,分别为23 kg/hm²和185 kg/hm²,比1年生苜蓿吸磷量高109.1%、吸钾量高76.2%;而4年生苜蓿对氮的吸收量最高,为351 kg/hm²,比1年生苜蓿吸氮高61%。土壤有机质、全氮和碱解氮含量逐年增加,有机质由15.60 g/kg增至18.26 g/kg,全氮由1.20 g/kg增至1.50 g/kg,碱解氮由64.74 mg/kg增至88.02 mg/kg;土壤全磷、速效磷及速效钾含量逐年下降,全磷由0.86 g/kg降至0.76 g/kg,速效磷由14.00 mg/kg降至9.27 mg/kg,速效钾由70.51 mg/kg降至54.35 mg/kg。建议在生产中施适量钾肥满足苜蓿高品质、高产量的需要。

西藏高寒退化草地草浆地膜覆盖的保水作用研究

余成群,武俊喜,关法春

2013, 22(2): 318-321.

摘要 ( 149 )

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试验采用对比方法研究草浆地膜覆盖对退化草地土壤的保水作用,以期明确草浆地膜的草地保水理论依据和保水效果。结果表明,与对照相比,草浆地膜覆盖下的土壤表面相对湿度、土壤表面温度、土壤紧实度和土壤含水量等指标均优于对照处理。其中5月和7月的土壤平均含水量分别为22.87%和20.21%,0和5 cm土层处的土壤平均紧实度分别为245和948 kPa,以上指标与对照相比差异显著(n=5,P<0.05)。草浆地膜覆盖具有物理隔热和阻碍水分蒸发的作用,土壤保水效果良好。

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