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2014年 第23卷 第3期    刊出日期：2014-06-20

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论文

三江源地区不同剥蚀退化高寒草甸群落生物量与多样性特征

刘艳书,樊江文,李愈哲,张良侠

2014, 23(3):  1-7.  DOI: 10.11686/cyxb20140301

摘要 ( 1820 )   HTML ( 1)   PDF (851KB) ( 771 )  

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对三江源地区不同剥蚀退化高寒草甸群落生物量、群落组成及多样性分析。结果表明,群落地上、地下与总的生物量随退化加剧而降低,群落总生物量的变化受地下生物量的变化影响较大。群落地上生物量的变化主要由群落功能群组成的变化引起,随着剥蚀退化的加剧,群落中各功能群生物量均降低,莎草科和禾本科植物相对生物量降低最为明显,而杂类草相对生物量随退化的加剧而增加。不同剥蚀退化程度下,群落多样性指数和均匀度指数的变化趋势与物种丰富度变化趋势基本一致,均呈先降低后增加的趋势,在群落中度退化时各指数最低。物种多样性与功能群多样性指数表现为相同的变化趋势。

三江源区不同退化演替阶段高寒草甸土壤酶活性和微生物群落结构的变化

胡雷,王长庭,王根绪,马力,刘伟,向泽宇

2014, 23(3):  8-12.  DOI: 10.11686/cyxb20140302

摘要 ( 2499 )   HTML ( 4)   PDF (811KB) ( 993 )  

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对三江源区不同退化演替阶段的高寒草甸土壤酶活性和微生物群落结构进行分析,结果表明:1)土壤微生物种类和数量并不随着高寒草甸的退化而降低,而是在中度退化阶段达到最高;2)不同退化演替过程,中度退化阶段土壤微生物的结构更加复杂;3)不同土层中,0~10 cm土壤微生物的多样性更加丰富,其群落结构能更好地适应外界环境的变化;4)5种土壤酶的酶活性均随土层深度的增加而显著降低(P<0.05)。在不同退化演替阶段,碱性磷酸酶的活性随演替的进行而显著降低(P<0.05);蛋白酶和多酚氧化酶的酶活性最大值出现在中度退化演替阶段,最小值则在未退化阶段(原生植被)出现;蔗糖酶和脲酶活性在4个演替阶段中均无显著变化(P>0.05)。不同酶活性对外界环境变化敏感性不同,蛋白酶、碱性磷酸酶和多酚氧化酶具有较高的敏感性,而脲酶和蔗糖酶活性的敏感性较低;5)土壤酶活性与土壤微生物在高寒草甸不同退化演替阶段具有显著相关性(P<0.05)。土壤酶活性、土壤微生物群落结构可以作为一个综合指标,来指示三江源区高寒草甸的演替阶段和退化程度。

森林生态系统内灌草植被生物量估测方法的研究

王欢,牛树奎,绍潇,张晨

2014, 23(3):  20-29.  DOI: 10.11686/cyxb20140303

摘要 ( 1715 )   HTML ( 7)   PDF (841KB) ( 1015 )  

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以相同立地条件下北京林业大学妙峰山实验林场的油松林、栓皮栎林和针阔混交林林下灌草为对象,分别采用模型法和样方全收获法对灌木层和草本层生物量进行研究,其中灌木层调查灌木种高度、基径、冠幅范围和干湿比,通过回归分析构建物种以地径平方与株高乘积(D²H、DH)、植冠面积(A)和植冠体积(V)为自变量的各器官及全株生物量模型,选出R²较大、SEE较小的模型作为最优模型,并用最优模型对不同类型林下灌木层各物种生物量进行了研究;草本层通过样方全收获法将选取的样方草本全部收获烘干称重计算干湿比,从而推算林分草本生物量。结果表明,灌木层单一物种各器官生物量采用的最优模型由多到少依次为三次方程、幂函数方程、二次方程和一次方程;各器官最优模型采用自变量多为V、D²H、DH和A。不同森林的灌草生物量组成存在较大差异,其中灌木层生物量为:油松林>栓皮栎林>针阔混交林;草本层生物量为:针阔混交林>栓皮栎林>油松林;林下灌草层总生物量为:针阔混交林>栓皮栎林>油松林;灌木层单一物种器官茎和根的生物量大于枝和叶的生物量,不同林型草本层的地上生物量大于地下生物量,灌木层生物量大于草本层。

北京鸿华高尔夫球场生态系统服务价值评价研究

戴子云,高晨浩,宋峥,濮阳雪华,王昌俊,韩烈保

2014, 23(3):  30-38.  DOI: 10.11686/cyxb20140304

摘要 ( 1521 )   HTML ( 1)   PDF (451KB) ( 919 )  

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应用市场价值法、影子工程法、碳税法和旅行费用法等对北京鸿华高尔夫球场生态系统服务价值进行评估。结果表明,鸿华高尔夫球场提供的生态系统服务价值为 8055.65万元,其中涵养水源价值51.03万元,保育土壤价值2.57,固碳释氧价值42.50万元,积累营养物质价值1.45万元,净化空气价值8.24万元,净化水质价值20.8万元,生物多样性保护价值82.4万元,运动休闲价值7846.66万元。因为球场养护产生的环境成本为167.29万元,其中碳排放损失4.08万元,水资源消耗损失144.2万元,浪费营养物质损失18.59万元,污染空气损失0.42万元。高尔夫球场的环境成本相比其提供的生态系统服务价值比例很小。从成本收益的角度看,高尔夫球场的存在改善了周边的生态环境,科学合理的养护管理产生更多的生态系统服务价值。

近10年新疆草地生态系统净初级生产力及其时空格局变化研究

杨红飞,刚成诚,穆少杰,章超斌,周伟,李建龙

2014, 23(3):  39-50.  DOI: 10.11686/cyxb20140305

摘要 ( 2148 )   HTML ( 4)   PDF (998KB) ( 1151 )  

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基于2001-2010年遥感监测和气象数据,采用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型模拟分析新疆地区草地植被净初级生产力(NPP)及其时空变化特征。结果表明,新疆草地植被NPP空间分布特征受区域水热条件的制约,草地植被大体上由北向南依次出现高山与亚高山草甸、平原草地、草甸、荒漠草地和高山与亚高山草地,其NPP也逐渐由395 g C/(m²·a)减少到接近0 g C/(m²·a)。10年间,新疆草地NPP总量平均值为56.47 Tg C。新疆不同草地类型的NPP存在较大差异。其中,草甸的平均NPP最高,为155.29 g C/(m²·a);荒漠草地的平均NPP最低,为57.68 g C/(m²·a);总体表现为草甸>高山与亚高山草甸>平原草地>高山与亚高山草地>荒漠草地;新疆地区草地植被NPP整体水平较低,其中,高山与亚高山草甸、平原草地和草甸属于较低生产力的生态系统;而荒漠草地和高山与亚高山草地则属于最低生产力的生态系统。新疆主要草地植被6-8月NPP占全年NPP的63.17%。不同草地类型的平均NPP月际变化差异较大,均在7月达峰值。前7个月平均增长速度最快的是高山与亚高山草甸,最慢的是高山与亚高山草地;后5个月平均下降速度最快的是草甸,最慢的是荒漠草地。除草甸呈增长趋势外,其他4种草地类型的平均NPP总体上表现出一定的下降趋势,其中,平原草地的平均NPP下降速率最快。全区草地植被NPP总量在2007年达最高值,为60.21 Tg C/a,最低值出现在2006年,为53.41 Tg C/a。草甸是新疆5种草地类型中NPP总量唯一呈逐渐增长的草地类型,而其他4种草地类型均呈下降趋势,其中平原草地的NPP总量下降速率最快。近10年来,新疆全区草地植被总NPP的年际变化较大,有进一步下降趋势。

天山山区植被类型改变对新疆气候影响的模拟分析

赵玲,杨青,安沙舟

2014, 23(3):  51-61.  DOI: 10.11686/cyxb20140306

摘要 ( 1837 )   HTML ( 0)   PDF (1132KB) ( 794 )  

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使用RegCM3区域气候模式,利用CRU资料和气象台站观测资料,验证了RegCM3区域气候模式对新疆降水和气温的模拟能力,分析了天山山区植被类型改变对新疆气候的影响。结果表明,RegCM3区域气候模式对新疆及其临近地区降水、温度的空间分布形势和季节变化特征具有较好的模拟能力。天山山区草地面积的改变,对新疆地区的降水和地面气温的影响很小。如果将天山山区43.5°~45.0° N区域内的地表类型由草地改变为耕地,即假设50%的草地被开垦为耕地,那么,天山山区降水量的变化强度在5-7月逐渐增强,然后减弱。天山植被的变化主要通过影响对流性降水并进而影响总降水的变化。天山植被类型变为农田后会造成较大的地面潜热通量差异并引起地表净热通量较大的差异,进而影响到地面气温的模拟。潜热通量的变化通过影响局地的水汽供应进而引起降水较大的变化。

东北毛茛科植物营养器官结构及其系统学意义

程薪宇,刘玫,张欣欣,王臣,李滨胜

2014, 23(3):  62-74.  DOI: 10.11686/cyxb20140307

摘要 ( 1830 )   HTML ( 0)   PDF (816KB) ( 917 )  

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首次采用了GMA半薄切片及叶表皮撕取法,深入研究了东北毛茛科17属、27种及4变种营养器官的形态结构。结果显示毛茛科植物根、茎、叶的角质层,气孔、叶柄横切面形状,通气组织等特征具有重要的系统学价值。唐松草属植物具极厚的角质层,而这种厚角质层不存在于所研究的其他物种;属内不同物种气孔的分布相同,而属间有区别;毛茛组不同物种根和茎的皮层均具通气组织;叶柄横切面形态在属内不同物种相近。此外研究还揭示出毛茛属、水毛茛属和碱毛茛属植物根及茎具相似的结构,如根具溶生性通气组织,导管呈束状分布及无次生木质部,支持前人将三者归入广义毛茛属。驴蹄草属与金莲花属根皮层结构及气孔分布等存在很大不同,二者应属于不同类群,为分子系统学的结果提供了形态学依据。

东北委陵菜属植物叶形态结构的研究及其分类学价值的探讨

孙天航,刘玫,孙雪芹,程薪宇,茹剑

2014, 23(3):  75-84.  DOI: 10.11686/cyxb20140308

摘要 ( 1793 )   HTML ( 1)   PDF (614KB) ( 846 )  

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首次采用了GMA半薄切片法对委陵菜属23种植物叶的形态结构进行了比较形态学研究。结果表明,东北委陵菜属植物的托叶类型多样,分为披针形、卵状披针形、卵圆形和叶状;叶柄横切面多为心形,此外还有马蹄形、近三角形和近圆形,维管束常为3个;叶表皮具腺毛和非腺毛;气孔均为无规则型,主要分布在下表皮;多数物种具韧皮纤维。本属木本植物金露梅及银露梅叶的许多特征(如毛状体类型,维管束数量及结构)与草本物种相似,故支持前人将二者放在委陵菜属。本研究可为委陵菜属的分类提供形态学依据,并为进一步深入研究中国委陵菜属以及蔷薇科的分类及系统学提供重要的基础资料。

湖南崀山丹霞地貌区野生药用藤本植物资源及开发利用研究

王业社,陈立军,杨贤均,段林东

2014, 23(3):  85-96.  DOI: 10.11686/cyxb20140309

摘要 ( 1877 )   HTML ( 3)   PDF (607KB) ( 786 )  

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为深入研究湘西南野生药用藤本植物资源现状,对湖南崀山国家级风景名胜区野生药用藤本植物资源进行了全面、系统的调查和分析,结果表明,湖南崀山共有野生药用藤本植物41科73属128种,分别占崀山丹霞地貌区植物资源科、属、种的22.16%,10.60%,8.74%;在生活型上,木质野生药用藤本植物有99种,占有明显优势,而草质野生药用藤本植物仅有29种,处于次要地位,分别占该区域野生药用藤本植物总数的77.34%和22.66%。其中,野生药用藤本蕨类植物和裸子植物较贫乏,而野生药用藤本被子植物较丰富,并以藤本双子叶植物占优势;在科属构成中,科的构成比较集中,属的构成相对分散。优势科有葡萄科、蝶形花科、卫矛科、茜草科等,优势属有铁线莲属、悬钩子属、忍冬属、南五味子属、拔葜属等;区系组成具有明显的热带属性,热带分布型属共有49属,占总属数的67.12%;药用藤本植物资源中,国家级稀有濒危保护植物1种,国家重点保护野生植物8种,第一批国家重点保护野生药材2种;在药用部位上,以根、根茎、叶类的药用藤本植物最多,分别占69.53%,29.69%和27.34%;在药用功效上,以祛风湿、活血化瘀和清热类最多,分别占57.03%,47.66%和43.75%。同时,对崀山丹霞地貌区野生药用藤本植物资源的保护和开发利用提出了建议,以期为该地区野生药用藤本植物资源的可持续利用提供参考依据。

塔克拉玛干沙漠生物结皮中几种藻类的系统发育分析

王丹,龚春霞,苟亚峰,周路,朱军保,高剑峰

2014, 23(3):  97-103.  DOI: 10.11686/cyxb20140310

摘要 ( 1359 )   HTML ( 2)   PDF (570KB) ( 944 )  

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新疆塔克拉玛干沙漠中富含多种沙漠藻类,严酷的沙漠环境造就了这些沙漠微藻独特的生物学特性,但对于这些沙漠微藻的研究,相关报道较少。本研究以新疆塔克拉玛干沙漠沙样为素材,通过实验室培养,以有限稀释法和平板法进行分离,分离得到6株沙漠微藻。形态学观察后初步鉴定5株属于绿藻门(TLD2A1,TLD2B,TLD7A-2,TLD6B,TLD7B-5),1株为蓝藻门(TLD5A1)。分别比对分析了5株绿藻的18S rDNA和其中3株的5.8S rDNA-ITS序列,1株蓝藻TLD5A1的16S rDNA序列,并进行了系统发育分析。结果表明,TLD2A1和TLD6B与小球藻科物种亲缘关系很近,TLD2B和衣藻科物种亲缘关系很近。TLD7B-5形态呈新月形,分子鉴定与环藻科物种亲缘关系较近,TLD5A1与念珠藻科的物种聚为一支,同时与念珠藻属的椭孢念珠藻同源性高达97%。本研究确定了6株沙漠微藻的分类地位,为后续塔克拉玛干沙漠微藻的研究工作提供理论依据。

克隆植物野牛草对异质营养的表型可塑性响应

罗栋,钱永强,刘俊祥,韩蕾,李伟,孙振元

2014, 23(3):  104-109.  DOI: 10.11686/cyxb20140311

摘要 ( 1437 )   HTML ( 2)   PDF (760KB) ( 747 )  

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本实验以匍匐茎型克隆植物野牛草为材料,通过测定其在同质营养和3个斑块尺度的异质营养条件下生长指标、形态指标和叶绿素荧光参数的变化,研究野牛草对异质营养的表型可塑性反应。野牛草在尺度为25 cm×25 cm异质营养条件下会产生更多的分株、丛和分枝,积累更多的生物量,具有较高的F_v/F_m和Φ_PSⅡ,生长状况要好于其他营养条件,但根系长度和间隔子长度并没有明显的变化。结果表明,生理整合调控了野牛草的表型可塑性,提高了母株的叶绿素荧光特性,增加了克隆分株对养分的吸收、利用能力,使野牛草在异质营养条件下的生长状况好于同质营养条件,特别是在尺度为25 cm×25 cm的异质营养条件下效果更为明显。

转录因子DREB1A基因和Bar基因双价植物表达载体的构建及对马铃薯遗传转化的研究

贾小霞,齐恩芳,王一航,文国宏,龚成文,王红梅,李建武,马胜,胡新元

2014, 23(3):  110-117.  DOI: 10.11686/cyxb20140312

摘要 ( 1979 )   HTML ( 2)   PDF (886KB) ( 747 )  

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马铃薯在生长发育过程中受各种生物和非生物胁迫的影响,干旱是其中最常见和危害最严重的非生物胁迫因素之一,常常导致单产不高,总产不稳,严重影响着马铃薯产业的发展。本研究以改善马铃薯抗旱性为目的,采用PCR方法从拟南芥中克隆了转录因子DREB1A基因和诱导型启动子rd29A。利用DNA重组技术成功构建了诱导型启动子rd29A驱动转录因子DREB1A基因和CaMV35S启动子驱动Bar基因的双价植物表达载体pBI121-rd29-BDR,并通过农杆菌介导法对马铃薯进行遗传转化,PPT筛选得到22株抗性苗,PCR和RT-PCR检测证明DREB1A基因已整合到陇薯10号马铃薯基因组中并在转基因植株中转录表达,有望提高转基因马铃薯的抗旱性。目前,作者正在进行转基因马铃薯的抗旱性分析研究。

五节芒与荻人工杂交种F₁群体开花物候与生殖特性研究

艾辛,朱玉叶,蒋建雄,龙卫,李莎莎,易自力

2014, 23(3):  118-126.  DOI: 10.11686/cyxb20140313

摘要 ( 2753 )   HTML ( 0)   PDF (915KB) ( 732 )  

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对五节芒与荻种间人工杂交种群体的开花物候、花粉育性、结实率和花粉母细胞减数分裂行为进行了观察,结果表明,1)F₁植株群体和个体花期持续时间长,从6月上中旬至10月中下旬,个体之间花期具很高同步性;通过对抽穗开花分蘖数的统计分析,在杂交种的持续开花过程中,可以将群体和个体的花期分为2个开花高峰,第1次开花高峰出现在6月,第2个开花高峰期出现在9月;从孕穗期和始花期的时间看,杂交种66.07%的个体的花期偏向于早花的荻亲本,31.25%的个体的花期与亲本五节芒相近,只有2.68%的花期晚于五节芒,说明早花性状的遗传力高;开花物候指数与结实率之间的相关分析结果表明,始花时间与结实率呈负相关关系,开花数和花期持续时间与结实率呈正相关关系。2)亲本荻和五节芒花粉育性较高,可育花粉率显著高于F₁群体植株;F₁群体2次开花高峰的花粉育性分别为(50.79±18.61)%,(65.42±14.71)%,第2次开花高峰时的花粉育性比第1次开花高峰时高;花粉育性在杂交种群体个体间有较大的差异,平均变异系数为29.56%;花粉育性与结实率的关系不密切,相关系数低,未达到显著性水平。3)种间杂交种F₁的花粉母细胞减数分裂基本正常,只有少部分的花粉母细胞出现染色体的异常行为,各时期异常行为率均低于2.0%。本试验结果说明五节芒和荻有很近的亲缘关系,开花物候和生殖特性的研究数据表明杂交种进行进一步遗传改良不存在障碍。

污泥对高羊茅抗旱性的影响研究

韩朝,刘洋,董慧,常智慧

2014, 23(3):  127-135.  DOI: 10.11686/cyxb20140314

摘要 ( 1832 )   HTML ( 1)   PDF (756KB) ( 894 )  

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污泥中含有腐殖质和生长素等生物活性类物质,会对植物的生长产生影响。本试验在相同氮肥条件下,研究了污泥对高羊茅抗旱性的影响。采用裂区实验设计,主处理包括充分浇水和干旱2个水平;副处理为不同的氮源:对照(75.0 mg/kg的氮素由硝酸铵提供)、半污泥(硝酸铵和污泥各提供37.5 mg/kg的氮素)、全污泥(75.0 mg/kg的氮素由污泥提供)。结果表明,干旱条件下全污泥和半污泥处理能够显著提高高羊茅的坪观质量、叶片相对含水量和叶绿素含量,并降低叶片萎蔫度(P<0.05),表明污泥的施用能够改善高羊茅在干旱下地上部分的生长状况;全污泥处理还能提高叶片的水分利用效率,使高羊茅在50%田间持水量时保持较好的水分代谢(P<0.05);全污泥和半污泥处理能够增加2种水分状况下的根重,提高高羊茅在重度干旱下的根系活力,同时促进干旱条件下高羊茅叶片中脯氨酸的积累(P<0.05),表明污泥中的活性物质能够增强高羊茅的抗旱性。

塔克拉玛干沙漠南缘3个沙拐枣种的抗旱特性比较

黄彩变,曾凡江,雷加强

2014, 23(3):  136-143.  DOI: 10.11686/cyxb20140315

摘要 ( 1601 )   HTML ( 2)   PDF (667KB) ( 946 )  

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采用盆栽试验,研究了网状、心形和红皮沙拐枣在干旱胁迫和复水过程中的生理生态响应特征,并采用隶属函数法对3个沙拐枣种的抗旱性进行综合评价。结果表明,干旱胁迫下,红皮沙拐枣的相对含水量、水势和叶绿素含量均较高,但在复水后,恢复较慢。在干旱和中等灌溉处理下红皮沙拐枣的MDA含量最低,质膜损伤程度最轻,复水后恢复却较慢;在最高灌溉处理下,红皮沙拐枣的MDA含量却最高,复水后恢复也最快。干旱处理后3个沙拐枣种均有大量的渗透调节物质(脯氨酸和可溶性糖)累积,在最低灌溉量下为心形>红皮>网状沙拐枣,中等和最高灌溉处理下则为网状>心形>红皮沙拐枣,复水后降低幅度则为心形>红皮>网状沙拐枣。不同处理下心形沙拐枣的根冠比均显著高于其他种,网状沙拐枣相对较低。抗旱性综合评价结果为红皮>网状>心形沙拐枣。可见,各项测定指标的种间差异和综合评价结果并不完全一致,总体来看红皮沙拐枣对干旱胁迫的适应性最强,可优先推荐在当地种植。

干旱胁迫对鸭茅根、叶保护酶活性、渗透物质含量及膜质过氧化作用的影响

季杨,张新全,彭燕,梁小玉,黄琳凯,马啸,马迎梅

2014, 23(3):  144-151.  DOI: 10.11686/cyxb20140316

摘要 ( 2414 )   HTML ( 2)   PDF (633KB) ( 893 )  

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以2种不同耐旱性的鸭茅基因型(敏感型“01998”和耐旱型“宝兴”) 为研究对象,研究干旱胁迫下鸭茅根、叶膜质过氧化作用,渗透调节和保护酶活性的生理变化,探讨鸭茅耐旱机制。结果表明, 随着干旱胁迫时间的延长,2种基因型鸭茅根系及叶片电导率,丙二醛含量逐渐增加,渗透调节物质可溶性糖和游离脯氨酸不断积累,而可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶活性呈先上升后下降趋势。其中,叶片脂膜过氧化产物MDA累积和膜透性增幅较大,说明在持续的干旱胁迫下叶片所受伤害重于根系。而渗透物质积累方面,叶片中可溶性糖和可溶性蛋白的含量高于根系,而根系中的游离氨基酸的相对增加量则大于叶片,这可能与叶片是糖的主要产生部位,而根系则可以合成氨基酸有关。研究还表明,干旱胁迫第24天,耐旱型品种“宝兴”根系及叶片APX、POD活性显著高于“01998” 表明重度干旱胁迫并没有降低APX和POD酶清除H₂O₂和单态氧的能力,说明“宝兴”鸭茅在干旱条件下抗氧化清除系统响应更积极、更持久。

NaCl处理对梭梭生长及生理生态特征的影响

鲁艳,雷加强,曾凡江,徐立帅,彭守兰,刘国军

2014, 23(3):  152-159.  DOI: 10.11686/cyxb20140317

摘要 ( 1414 )   HTML ( 2)   PDF (684KB) ( 838 )  

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以1年生梭梭幼株为材料,采用盆栽试验研究不同浓度(0,50,100,200,400 mmol/L)NaCl处理对梭梭生长状况及同化枝过氧化氢(H₂O₂)、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、水势、可溶性糖和脯氨酸含量的影响。结果表明,低浓度的NaCl处理(50 mmol/L)对梭梭的生长具有促进作用,梭梭株高和基茎粗在400 mmol/L NaCl处理下较对照显著减少,冠幅面积和同化枝、茎干重在NaCl浓度为≥200 mmol/L时较对照开始显著减少,根干重在NaCl浓度为≥100 mmol/L时较对照呈显著减少趋势。因此,NaCl胁迫对梭梭根生长的抑制作用大于对冠幅面积,同化枝和茎干重大于对株高和基茎粗。根冠比在NaCl浓度≥100 mmol/L时较对照显著减少。H₂O₂和MDA含量在高浓度NaCl处理下较对照出现积累现象。低浓度NaCl处理下(≤100 mmol/L),梭梭同化枝SOD、POD、CAT和APX活性较对照均有所提高,它们协调一致的共同作用,有效地清除植物体内的活性氧(reactive oxygen species, ROS),高浓度的NaCl处理下(≥200 mmol/L),CAT和POD活性较对照开始降低,抗氧化酶系统对ROS的清除效率减弱。梭梭同化枝水势随NaCl处理浓度升高而降低。可溶性糖和脯氨酸含量随NaCl浓度增加较对照先上升后降低。

CoCl₂对NaCl胁迫下大麦生长及幼苗生理指标的影响

孟亚雄,王世红,汪军成,徐先良,赖勇,司二静,马小乐,李葆春,杨轲,王化俊

2014, 23(3):  160-166.  DOI: 10.11686/cyxb20140318

摘要 ( 1699 )   HTML ( 0)   PDF (598KB) ( 703 )  

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为了明确钴对NaCl胁迫的缓解作用,本研究就CoCl₂对不同浓度NaCl胁迫下大麦种子的萌发、幼苗生长及内源激素与相关生理指标的影响进行了探讨。结果表明,随着NaCl胁迫程度的加重,大麦种子发芽势、发芽率显著降低,芽与根的生长受到显著抑制。幼苗脱落酸(ABA)与丙二醛(MDA)大量积累,抗氧化酶活性提高。加入0.1 mmol/L CoCl₂显著提高了NaCl胁迫下大麦种子的发芽势与发芽率,促进了芽与根的生长,抑制了幼苗ABA的积累,同时提高了抗氧化酶活性,降低了MDA的含量,且在较严重NaCl胁迫下作用更明显。CoCl₂提高了NaCl胁迫下幼苗(IAA+GA₃)/ABA的值,减缓了活性氧(ROS)的积累与膜脂过氧化进程,对种子萌发及幼苗生长起到了促进作用,在一定程度上提高了大麦幼苗对NaCl胁迫的适应能力。

移栽密度对红芪生长发育及药材产量和质量的影响

赵锐明,孙连虎,郭凤霞,陈垣,田生华

2014, 23(3):  167-174.  DOI: 10.11686/cyxb20140319

摘要 ( 2017 )   HTML ( 0)   PDF (704KB) ( 643 )  

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采用不同移栽密度(行距30 cm,株距10,15,20,25和30 cm)进行红芪栽培,旨在探寻甘肃省地道产区适宜红芪栽培的移栽密度,为规范化生产提供依据。研究结果表明,在行距一定(30 cm)的条件下,随着移栽密度的增大,红芪群体产量显著下降,但药材单根产量和质量均显著提高,株距为25 cm条件下移栽成活率最高,植株生长发育健壮,根茎比最大,主茎较粗,药材个体质量指标最佳,侧根少,主根较长,药材根大,质量优异,较传统移栽株行距30 cm×30 cm药材鲜产量提高14.8%,干药材产量提高22.1%。以上说明甘肃陇南武都区红芪最佳移栽密度株行距为25 cm×30 cm,折合移栽密度为13.3万株/hm²。

青藏高原种植紫穗槐对土壤养分的响应

赵萍,代万安,杜明新,杨杰,周志宇,李晓忠,李金辉,周媛媛,金茜

2014, 23(3):  175-181.  DOI: 10.11686/cyxb20140320

摘要 ( 2245 )   HTML ( 0)   PDF (661KB) ( 682 )  

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选取在西藏拉萨地区人工种植的两龄紫穗槐为研究对象,探讨了灌丛内与灌丛外土壤各种形态氮素、全磷、有机碳的含量特征及土壤pH的差异。结果表明,1)相对于灌丛外土壤,灌丛内土壤的全氮、铵态氮、硝态氮分别平均高23.44%,13.95%和37.60%,土壤全磷平均高19.57%,土壤有机碳平均高44.21%,土壤pH值平均低1.69%。2)灌丛内与灌丛外土壤的全氮、铵态氮、硝态氮、全磷、有机碳、pH均差异显著(P<0.05)。3)垂直方向上,灌丛内和灌丛外在10~20 cm土层的全氮、铵态氮、硝态氮、全磷均为最高,有机碳和pH则随土层深度增加而递减。4)土壤各营养元素之间表现为不同程度的相关性,土壤有机碳与铵态氮呈极显著正相关关系(P<0.01),与全磷呈显著正相关关系(P<0.05);全氮与全磷呈极显著正相关关系(P<0.01);铵态氮与全磷呈极显著正相关关系(P<0.01)。

芦苇叶片化感作用对加拿大一枝黄花生长及生理生化特性的影响

刘成,陈晓德,吴明,贺丽,叶小齐,范庭兴

2014, 23(3):  182-190.  DOI: 10.11686/cyxb20140321

摘要 ( 1803 )   HTML ( 0)   PDF (673KB) ( 961 )  

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采用砂培法研究了不同浓度(0, 0.025, 0.050和0.100 g DW/mL)芦苇叶水浸提液对入侵植物加拿大一枝黄花的化感效应。结果表明,在试验过程中(0~45 d),随芦苇浸提液浓度升高,加拿大一枝黄花基径和株高的累积生长量显著下降,死亡数随浓度升高明显上升;叶绿素含量随处理时间持续降低,且浓度越高叶绿素含量越低,而类胡萝卜素含量则呈先升高后降低之势;低浓度时,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性随处理时间持续上升,但当浓度继续升高,则二者均呈先升高后降低之势;过氧化氢酶活性(CAT)和丙二醛(MDA)含量随芦苇叶浸提液浓度升高而上升,且二者随处理时间呈持续升高之势;可溶性蛋白含量和根系活力随处理浓度升高而降低,且该趋势随处理时间延长而加剧。可见,随浸提液浓度升高和处理时间延长,芦苇对加拿大一枝黄花化感胁迫效应增强。

问荆水浸液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应初探

郑景瑶,岳中辉,田宇,刘宝林,郭立波

2014, 23(3):  191-196.  DOI: 10.11686/cyxb20140322

摘要 ( 1928 )   HTML ( 1)   PDF (988KB) ( 732 )  

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以小麦为受体,采用生物测定法研究不同浓度的问荆根茎水浸液对小麦种子萌发和幼苗生长的影响,从而探讨问荆对小麦的化感效应,为小麦的合理生产提供理论依据。结果表明:5和30 mg/mL问荆水浸液对龙麦26(LM26)、垦九10(KJ10)、龙麦33(LM33)、龙辐18(LF18)、格来尼(GLN)的萌发率无显著影响,而70和100 mg/mL处理后5个品种的种子萌发率都显著降低(P<0.05);100 mg/mL处理后LM26、LF18的苗高降低,其他浓度处理后各品种小麦的苗高都增加。各浓度处理后,不同品种小麦幼苗的干物质量都减少,过氧化物酶(POD)活性都升高;各浓度处理后LM26、KJ10、LM33、GLN 4个品种小麦幼苗的可溶性糖(WSS)含量都显著降低(P<0.05);70 mg/mL处理后格来尼、100 mg/mL处理后LF18幼苗的丙二醛(MDA)含量都显著增加(P<0.05);随浓度的增加,LM26,LF18,GLN幼苗的过氧化氢酶活性(CAT)显著升高。

川西北红原草地在联户经营下的适宜载畜量研究

刘焘,干友民,张洪轩,杨树晶,宋中齐,符佩斌,张雪莲

2014, 23(3):  197-204.  DOI: 10.11686/cyxb20140323

摘要 ( 1953 )   HTML ( 1)   PDF (905KB) ( 834 )  

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试验以川西北红原县实际生产中的联户草场为研究对象,分析了自然生产条件下不同载畜量对川西北高寒草甸植物群落的动态特征和土壤养分特征的影响。结果表明,随着载畜量的增加,冬草场坡地的优势种无脉苔草、垂穗披碱草和四川嵩草逐渐减少,杂类草鹅绒委陵菜和翻白委陵菜逐渐增加;夏草场平地的优势种逐渐由木里苔草变为华扁穗草、发草、乌拉苔草和藏嵩草;而不同放牧率的冬草场坡地和夏草场平地之间土壤养分均没有显著差异。总体而言,不论是冬草场坡地和夏草场平地,优良牧草比例均随载畜量的加大而逐渐下降;地上生物量、多样性指数均在适度放牧状况下较高,川西北高寒地区联户经营下的冬草场坡地适宜载畜量为0.97头/hm²,夏草场平地为1.14~1.33头/hm²。

向日葵秆和向日葵盘对绵羊营养价值的评定

钟方寅,郑琛,李发弟,刘婷

2014, 23(3):  205-214.  DOI: 10.11686/cyxb20140324

摘要 ( 2596 )   HTML ( 0)   PDF (613KB) ( 958 )  

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试验选用6只体重28 kg左右安装永久瘤胃瘘管的甘肃高山细毛羯羊, 采用3×3无重复拉丁方设计, 通过消化代谢试验, 对向日葵秆和向日葵盘对绵羊的营养价值进行了评定。结果表明:向日葵秆和向日葵盘风干样品中干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗灰分、钙、磷分别为90.73%, 5.72%, 0.89%, 30.15%, 53.09%, 39.40%, 11.61%, 0.84%, 0.13%和89.63%, 11.84%, 2.13%, 12.48%, 23.51%, 15.41%, 14.04%, 0.97%, 0.29%;向日葵秆和向日葵盘对绵羊干物质消化率、氮消化率、氮存留率、有机物消化率、中性洗涤纤维消化率、酸性洗涤纤维消化率、钙消化率、磷消化率及消化能分别为61.61%, 65.37%, 34.72%, 65.19%, 48.18%, 44.89%, 29.10%, 26.07%, 8.75 MJ/kg和70.96%, 69.57%, 41.60%, 76.26%, 60.87%, 58.60%, 37.98%, 44.75%, 9.97 MJ/kg。饲粮中添加向日葵秆对绵羊瘤胃液中乙酸摩尔比及氨氮含量产生了显著的影响(P<0.05),对瘤胃液pH、总挥发性脂肪酸、丙酸摩尔比、丁酸摩尔比、其他酸摩尔比及瘤胃液中总氮、尿素氮、蛋白氮浓度均无显著影响(P>0.05);饲粮中添加向日葵盘对绵羊瘤胃液乙酸摩尔比、丙酸摩尔比和乙酸/丙酸产生了显著的影响(P<0.05),对pH、总挥发性脂肪酸、丁酸摩尔比、其他酸摩尔比和瘤胃液含氮量无显著影响(P>0.05)。

金属硫蛋白对热应激下体外培养奶牛淋巴细胞的影响

占今舜,吴力专,李丽立,张彬

2014, 23(3):  215-223.  DOI: 10.11686/cyxb20140325

摘要 ( 1512 )   HTML ( 0)   PDF (884KB) ( 743 )  

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本研究的目的在于探讨外源性金属硫蛋白(MT)对热应激下体外培养奶牛淋巴细胞凋亡的影响。将屠宰获取的奶牛脾脏淋巴细胞随机分为4组,每组细胞培养液中MT的终浓度分别为0 μg/mL(对照组)、70 μg/mL(第Ⅰ组)、140 μg/mL(第Ⅱ组)、210 μg/mL(第Ⅲ组),同时置于细胞培养箱(37℃、5%CO₂)中培养20 h,之后同时置于43℃水浴锅中进行热应激处理1 h,再回细胞培养箱中培养3 h,然后利用形态学观察、RT-PCR等方法进行各项指标的检测。结果如下,1)通过形态学观察和AO/EB染色观察,表明添加MT可以有效缓解热应激对奶牛淋巴细胞的损伤,但缓解效果随MT浓度的增加而下降; 2)第Ⅰ~Ⅲ组的CAT活性、SOD活性和GSH-Px活性均高于对照组(P<0.01),MDA含量均低于对照组(P<0.01),表明MT能够有效改善淋巴细胞的抗氧化能力;3)试验Ⅰ~Ⅲ组的Bax基因相对表达量均显著低于对照组(P<0.01),但试验Ⅰ~Ⅲ组Bcl-2基因的表达量和p50基因的表达量均显著低于对照组(P<0.01),表明MT可以调节与细胞凋亡相关基因的表达。综上所述,添加MT可以降低奶牛淋巴细胞死亡率,改善奶牛淋巴细胞抗氧化性能,抑制奶牛淋巴细胞凋亡,以添加终浓度为70 μg/mL的MT效果最好。

利用体外瘤胃发酵法研究全株玉米青贮与花生蔓和羊草间的组合效应

孙国强,吕永艳,张杰杰

2014, 23(3):  224-231.  DOI: 10.11686/cyxb20140326

摘要 ( 1321 )   HTML ( 0)   PDF (474KB) ( 715 )  

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本研究旨在利用体外瘤胃发酵法研究全株玉米青贮与花生蔓及羊草间的组合效应。将全株玉米青贮与花生蔓以100∶0,90∶10,80∶20,70∶30,60∶40,50∶50,40∶60,30∶70,20∶80,10∶90,0∶100的比例进行组合,筛选出全株玉米青贮与花生蔓的最优组合后再与羊草以这11个比例进行组合。利用体外瘤胃发酵技术,测定24 h产气量、微生物蛋白产量及瘤胃干物质降解率的单项组合效应指数和多项组合效应指数。结果表明,1)在全株玉米青贮与花生蔓的不同比例组合中,产气量和干物质降解率单项组合效应指数均以70∶30的组合最大,分别为0.69和0.72,极显著高于其他比例的组合(P<0.01),微生物蛋白产量则产生了显著的负组合效应;2)在全株玉米青贮与花生蔓的不同比例组合中,多项组合效应指数以比例为70∶30的组合最大;3)在全株玉米青贮花生蔓最优组合(70∶30)与羊草的不同比例组合中, 产气量和干物质降解率单项组合效应指数均以80∶20的组合最大,分别为0.17和0.18,极显著高于其他比例的组合(P<0.01),微生物蛋白产量则产生了显著的负组合效应;4)在全株玉米青贮花生蔓最优组合(70∶30)与羊草的不同比例组合中, 多项组合效应指数以比例为80∶20的组合最大。综上,在本试验设计条件下,全株玉米青贮与花生蔓比例为70∶30的组合、全株玉米青贮-花生蔓-羊草比例为56∶24∶20的组合具有最大组合效应。

南疆玉米和不同糖分甜高粱的青贮品质分析

张苏江,艾买尔江·吾斯曼,薛兴中,张晓,郭雪峰,陈立强

2014, 23(3):  232-240.  DOI: 10.11686/cyxb20140327

摘要 ( 3053 )   HTML ( 8)   PDF (460KB) ( 927 )  

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为筛选适宜南疆地区的青贮甜高粱品种,采用罐装青贮的方法,以青贮玉米为对照,研究了糖分含量存在差异的6个品种甜高粱青贮的感观性状及其营养成分。结果显示,1)新高粱2号、考利和丽欧3个甜高粱品种青贮成功率均达到了100%,pH值小于4.12,感官评价为1级优等。甜饲1号和玉米青贮成功率为80%,pH值分别为4.27和4.18,感官定级为2级尚好。大力士青贮成功率为40%,pH值为4.97,感官定级为3级中等。X096青贮成功率为20%,pH 5.31,定级为4级腐败。丽欧、考利、新高粱2号及玉米青贮的乳酸含量较高,丁酸含量较低;而X096、大力士青贮丁酸含量偏高,乳酸含量则较低。2)大力士甜高粱青贮水分含量最高(P<0.05),X096甜高粱青贮饲料水分含量最低(P<0.05)。甜高粱丽欧、考利和玉米青贮饲料的粗蛋白含量均超过了7%,显著高于其他各青贮样本(P<0.05),X096青贮饲料粗蛋白质含量最低(P<0.05)。粗脂肪含量以考利甜高粱青贮饲料最高,为3.30%,显著高于玉米、大力士和X096青贮饲料(P<0.05)。考利和丽欧甜高粱青贮饲料水溶性碳水化合物(water soluble carbohydrate, WSC)含量均超过了4.5%,显著高于其他各青贮饲料WSC含量(P<0.05)。青贮玉米WSC含量高于X096和甜饲1号。3)粗纤维、中性洗涤纤维及酸性洗涤纤维含量,以X096甜高粱青贮最高(P<0.05),丽欧、考利、甜饲1号和玉米青贮基本在同一水平(P>0.05)。4)各品种甜高粱及玉米青贮的灰分、钙、磷含量无显著性差异(P>0.05)。可见,在南疆可选择新高粱2号、考利、丽欧等甜高粱品种替代玉米来制作青贮饲料;选择大力士制作青贮,应采取延迟收割或晾晒等方法,以降低青贮前水分偏高的问题。

水分及复合添加剂对苜蓿干草贮藏品质的影响

丁武蓉,郭旭生,杨富裕

2014, 23(3):  241-247.  DOI: 10.11686/cyxb20140328

摘要 ( 1367 )   HTML ( 0)   PDF (401KB) ( 644 )  

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本试验研究了不同干草水分含量(17%和27%~28%)及高水分干草(27%~28%)中添加不同防霉复合添加剂对苜蓿干草贮藏过程中营养成分变化的影响,以筛选能较好地保存苜蓿干草的措施。结果表明,高水分无添加剂(CK_g)贮藏的干草能在打捆初期有效保存干草中粗蛋白质(CP)和可溶性糖(WSC)的含量,减少其损失,且纤维含量比低水分干草(CK_d)低。但60 d保存后其品质迅速降低,甚至不如低水分贮存的干草。2种复合添加剂(SG和CA)处理的高水分干草保存60 d后,干草中CP和WSC的含量显著高于无添加剂高水分和低水分处理组(P<0.05),非蛋白氮(NPN)含量显著低于CK_g(P<0.05),其干草保存后期品质相对较好;添加剂CA处理的高水分干草其CP含量显著高于无添加剂组CK_d和CK_g(P<0.05),而WSC、Ash、DM含量显著高于无添加剂组和SG添加剂处理的高水分组(P<0.05),且NPN和中性洗涤纤维(NDF)含量较低。干草品质评定结果表明,添加剂CA处理的高水分干草其CP、酸性洗涤纤维(ADF)和可消化干物质(DDM)含量均达到特级标准,干草保存效果优于其他处理组。

糖蜜添加对西兰花茎叶稻秸苜蓿混合青贮发酵品质的影响

王坚,王亚琴,闻爱友,邵涛

2014, 23(3):  248-254.  DOI: 10.11686/cyxb20140329

摘要 ( 3459 )   HTML ( 3)   PDF (451KB) ( 872 )  

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本试验目的是评价糖蜜添加对西兰花茎叶稻秸苜蓿混合青贮发酵品质的影响,试验设3个处理,即糖蜜添加为0(对照组),2.5%,5.0%,添加比例以鲜重为基础。在青贮后的第1,3,5,7,14和30天打开青贮罐,测定青贮饲料发酵品质。结果表明,对照组pH值在青贮发酵最初14 d缓慢下降,青贮第30天,对照组的pH值显著上升到4.96(P<0.05),糖蜜添加组pH值从第3天开始随青贮时间增加而显著降低(P<0.05),30 d后,pH值均低于4.0。在青贮的第14天,所有处理组乳酸含量均达到其最大值,分别为50.82,84.84,86.64 g/kg DM。所有处理组乙酸和挥发性脂肪酸含量均随着青贮时间的增加而逐渐增加。在青贮发酵过程中所有处理组丙酸和丁酸均未检出或少量检测到。与对照组相比,糖蜜添加显著(P<0.05)提高了乳酸/乙酸、乳酸含量,同时显著(P<0.05)降低了pH值、氨态氮/总氮和丁酸含量;但2.5%和5.0%糖蜜添加青贮在pH值、乳酸/乙酸、乳酸含量、氨态氮/总氮和丁酸含量上无显著差异。综上所述,添加2.5%糖蜜即可提高混合青贮发酵品质。

不同施氮对饲草玉米产量品质及养分吸收的影响

陈远学,陈曦,陈新平,罗永,牟勇,吕世华,徐开未

2014, 23(3):  255-261.  DOI: 10.11686/cyxb20140330

摘要 ( 1663 )   HTML ( 1)   PDF (419KB) ( 759 )  

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在西南乳业生产中心四川省洪雅县,以玉草2号为试材,通过2009年田间试验研究了不同施氮量(0,60,120,180,240 kg N/hm²,分别记为N₀,N₆₀,N₁₂₀,N₁₈₀,N₂₄₀)对饲草玉米产量品质及养分吸收的影响。结果表明,施氮显著增加了分蘖数,从N₀的1.3个增加到N₁₈₀或N₂₄₀的1.7个,增幅为30.8%;喇叭口期及收获期的地上部干物质量随施氮量增加而增加,并在N₁₈₀时达最大,相比N₀分别增加60.9%和23.8%,但在N₂₄₀时又开始一定下降。施氮显著提高了粗蛋白含量,明显降低了中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量,从而有效提高了饲草玉米的营养价值和饲用品质。植株氮、磷、钾含量随生育期推进而逐渐降低;施氮显著提高了氮含量和氮、磷吸收量,提高了磷含量,降低了钾含量,但差异不显著,对钾吸收量无明显影响。玉草2号对氮、磷、钾的吸收量顺序是N>K₂O>P₂O₅,N∶P₂O₅∶K₂O在拔节期为8.2∶1∶5.5,在喇叭口期为9.5∶1∶9.7,在收获期为8.0∶1∶5.8。玉草2号种植中要注重氮、钾肥的投入,洪雅当地的推荐施氮量为180 kg N/hm²。

大蒜素对辣椒炭疽病和辣椒疫病病菌的室内抑制活性测定及田间防效研究

周清,李保同,汤丽梅

2014, 23(3):  262-268.  DOI: 10.11686/cyxb20140331

摘要 ( 2049 )   HTML ( 1)   PDF (435KB) ( 809 )  

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大蒜素是从大蒜中提取的植物源抗生素。为探明大蒜素对辣椒炭疽病和辣椒疫病病菌的抑制活性及田间防治效果,采用生长速率法和孢子萌发法分别测定了大蒜素对辣椒炭疽病菌和辣椒疫病菌菌丝生长、孢子产生和孢子萌发的抑制作用,采用叶面喷雾法研究了大蒜素对2种病害的田间防治效果。结果表明,大蒜素可抑制辣椒炭疽病菌和辣椒疫病菌菌丝生长、孢子产生和孢子萌发,其活性随着浓度的提高而增强,对辣椒炭疽病菌EC₅₀值分别为130.15,142.60和127.21 μg/mL,对辣椒疫病菌EC₅₀值分别为128.11,123.64和139.68 μg/mL。田间试验结果表明,6%大蒜素水乳剂600~1200 μg/mL处理第3次喷施后3 d对辣椒炭疽病和辣椒疫病的防效分别为83.54%~88.25%和82.85%~85.88%,第3次喷施后14 d分别为74.59%~79.16%和74.59%~78.01%,与对照药剂50%多菌灵可湿性粉剂1000 μg/mL处理无显著差异;66.7~200.0 μg/mL处理第3次喷施后3~14 d对辣椒炭疽病和辣椒疫病的防效均低于76%,显著低于对照药剂50%多菌灵可湿性粉剂1000 μg/mL处理。6%大蒜素水乳剂防治辣椒炭疽病和辣椒疫病的推荐使用剂量为600~1200 μg/mL,在辣椒苗期和挂果期每隔10 d喷施1次,连续喷施3次。

马铃薯贮藏期主要病害拮抗内生细菌的筛选、鉴定及功能评价

王颖,王玉琴,杨成德,姚玉玲,陈秀蓉,薛莉

2014, 23(3):  269-275.  DOI: 10.11686/cyxb20140332

摘要 ( 2481 )   HTML ( 2)   PDF (798KB) ( 858 )  

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马铃薯坏疽病、炭疽病和枯萎病是甘肃省马铃薯贮藏期最主要的病害,为了获得马铃薯贮藏期病害防治的生防菌株,利用对峙培养法从东祁连山高寒草地线叶嵩草内生细菌中筛选获得高抗菌株263XY1,其对马铃薯枯萎病菌、马铃薯炭疽病菌和马铃薯坏疽病菌的抑菌率分别达到67.17%,86.17%和70.89%;该菌株在含有色氨酸和不含色氨酸的金氏培养基中分泌的IAA分别为3.31和1.52 mg/L,在PKO含无机磷培养基中的有效磷增量为38.94 mg/L,具有固氮能力。经16S rDNA序列分析,其与死谷芽孢杆菌(Bacillus vallismortis,登录号:JQ547633.1)同源性达99%,初步鉴定为死谷芽孢杆菌。

马铃薯坏疽病菌在中国的适生区预测及其风险性评估

姜红霞,杨成德,蒲崇建,陈秀蓉,尚勋武

2014, 23(3):  276-281.  DOI: 10.11686/cyxb20140333

摘要 ( 2535 )   HTML ( 0)   PDF (933KB) ( 750 )  

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采用马铃薯坏疽病菌已知分布点和中国14个环境地理变量图层,运用GARP生态位模型结合GIS空间分析模块,对该病原菌在中国的适生区和风险性进行了预测,结果表明,其在甘肃、云南、贵州、四川、新疆、宁夏、江苏、安徽、湖北和湖南等省有较大面积的适生区;在内蒙古、陕西、山西、河南、河北、山东、北京、辽宁、吉林及黑龙江等省市有大面积的适生区,其综合风险值为0.792,具有风险性,需重点监测。本研究为监测和防止马铃薯坏疽病的入侵提供了科学依据。

高寒草地禾草内生细菌B-401的鉴定及生物防治潜力评价

畅涛,王涵琦,杨成德,王颖,杨小利,薛莉,陈秀蓉,徐长林

2014, 23(3):  282-289.  DOI: 10.11686/cyxb20140334

摘要 ( 1668 )   HTML ( 2)   PDF (828KB) ( 699 )  

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为了明确高寒草地禾草内生细菌B-401的生物防治潜力,采用平板对峙法测定了其抑菌能力。抑菌谱表明,B-401对马铃薯坏疽病菌、马铃薯褐腐病菌、马铃薯炭疽病菌、马铃薯枯萎病菌、马铃薯干腐病菌、番茄早疫病菌、小麦根腐病菌、孜然根腐病菌和黄瓜枯萎病菌的抑制率分别达74.45%,71.57%,70.05%,48.01%,56.01%,60.25%,64.65%,45.01%和31.79%。在贮藏库中进行10倍液喷雾,对马铃薯坏疽病的防效达52.67%。生物学功能测定表明,该菌株在含有色氨酸和不含色氨酸的King培养基中分泌IAA分别为3.42和2.60 mg/L,且具有固氮能力,无溶磷能力。对B-401通过形态特征和生理生化测定,结合16S rDNA序列同源性分析,鉴定其为萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)。

草地生态系统服务价值估算前瞻

高雅,林慧龙

2014, 23(3):  290-301.  DOI: 10.11686/cyxb20140335

摘要 ( 2623 )   HTML ( 4)   PDF (644KB) ( 1094 )  

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本研究将草地生态系统生态服务价值评估分为4个步骤进行,分别为:内涵确认、功能分类、指标设定及价值核算,并按此顺序将草地生态系统服务价值评估的研究进展做了阐释,发现现有的草地生态系统服务价值评估研究,在内涵确认、指标设立、评估方法及计算结果方面都存在很大分歧。主要原因有三:1)没有充分认识到草地生态系统内部存在的异质性特征;2)对评估对象的认识存在偏差,没有找到真正的评估对象,从而导致评估过程中出现重复计算问题;3)对价值评价的主观性特点,以及价值与利益相关者之间的关系缺乏认识。针对以上分析,基于草地综合顺序分类法(CSCS)提出了草地生态系统服务价值评估的实践方案,包含确定研究空间尺度及其内部草地类型,确定研究范围内的利益相关者,选择评估指标和合适的评估方法四步骤,并强调实地研究在草地生态系统服务价值评估中的重要作用。

红豆草病害研究进展

聂红霞,高峰,段廷玉,李彦忠

2014, 23(3):  302-312.  DOI: 10.11686/cyxb20140336

摘要 ( 2767 )   HTML ( 2)   PDF (534KB) ( 771 )  

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病害是红豆草生产的限制因素之一,目前共有32种,其中主要为菌物病害(27种),另外还有细菌病害(2种)、病毒病(1种)、线虫病(2种)。就每个国家发生的病害数而言,中国有24种、英国9种、伊朗5种、土耳其3种、加拿大2种、美国1种、前苏联和德国均1种。在这些菌物病害中,仅在英国、伊朗、土耳其等国外发生的有白粉病、格孢腔环斑病和疫霉根腐病等3种,仅在我国发生的菌物病害有尾孢叶斑、刺盘孢炭疽病、丝囊霉根腐病等13种,其病原共36种;21种危害茎叶病害,5种危害根病,1种系统危害全株。在我国发生的菌物病害中,甘肃发生的种类最多,有20种,其次新疆9种、内蒙古5种,其他省区发生数更少。在细菌、病毒和线虫病害中,除细菌性茎疫病在我国有发现之外,其余均发生于国外。国内外对其白粉病、锈病和黑腐病等常发性茎叶病害的危害程度、发生规律和防治等方面得到不同程度的研究,但对根病、系统性病害和其他茎叶病研究较少,今后有必要更多关注影响我国红豆草生长的数种最主要病害,在病原准确鉴定的基础上加强病害监测和发生规律研究,并制定出切实可行的防治策略。

草地载畜量研究进展:概念、理论和模型

徐敏云,贺金生

2014, 23(3):  313-324.  DOI: 10.11686/cyxb20140337

摘要 ( 3064 )   HTML ( 23)   PDF (496KB) ( 1293 )  

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平衡理论强调家畜和草地资源之间的生物反馈,主张采取保守放牧策略保证草地生态系统的稳定性,草地管理的目标是调节草地牧草供给量和家畜饲草需求量平衡。基于非平衡理论的“新草地科学”,则强调气候因素尤其是降水,决定着干旱、半干旱区草地承载力,主张采取机会主义策略,充分利用草地并维持草地基况。传统上,草地载畜量的确定是先计算生长季末的草地产量,利用草地利用率等校正系数校正,再除以家畜的年平均需求量;但由于其没有考虑牧草质量、饲喂价值和家畜营养需求,载畜量估计存在误差,从而导致争议。本文依据国内外研究进展,回顾了草地载畜量概念的发展和演变,比较了草地产量载畜量、营养载畜量(包括标准干草载畜量、总可消化养分及可消化粗蛋白载畜量、能量载畜量)差异,归纳了草地载畜量在应用上的争议。本文指出,由于牧草养分的季节变化动态,采用家畜营养需求法估测的载畜量值通常较草地产量法为低,放牧实践上应采用2种方法相结合估算草地载畜量,根据估算数较低者确定草地载畜量有利于草地可持续利用和保护。草地通常既存在平衡态,也存在非平衡态;而基于平衡理论的保守放牧策略在放牧率和放牧压力上,与基于非平衡理论的机会放牧策略存在差异;放牧管理应结合气候条件、草地基况、草地产权制度、政府贴现与否及市场价格等因素,选择保守放牧策略或机会放牧策略,实现草地畜牧业生产的生态和经济效益。由于生态模型通过模拟草地对放牧的响应及放牧对草地的影响,是草地管理的基础,本文归纳了草地放牧管理相关的生态模型和放牧管理应用程序,以期为草地放牧管理决策提供参考。

阿坝牧区草地不同利用方式与程度对植被碳含量的影响

杨树晶,李涛,干友民,王永,纪磊,宋中齐,刘焘

2014, 23(3):  325-332.  DOI: 10.11686/cyxb20140338

摘要 ( 1923 )   HTML ( 0)   PDF (402KB) ( 808 )  

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为探讨不同利用方式与程度对草地植被碳含量的影响,对阿坝牧区不同利用方式草地(封育天然割草地、人工栽培、放牧草地)和植物生长季不同利用程度草地植被的地上部分、地下根系和枯落物的碳含量进行调研。结果表明,1)草地地上植被碳含量在不同利用方式上表现为封育天然割草地、冬春放牧草地和人工栽培草地显著高于夏秋放牧草地(P<0.05);生长季不同利用程度上冬春和夏秋轻度放牧草地显著高于重度和中度放牧草地(P<0.05)。2)草地枯落物碳含量在不同利用方式与程度上差异均不显著。3)从根系总碳含量来看,不同利用方式上夏秋放牧草地和封育天然割草地显著高于冬春放牧草地和人工栽培草地 (P<0.05);生长季不同利用程度上夏秋中度和轻度放牧草地显著高于夏秋重度和冬春放牧草地(P<0.05),且各种利用方式与程度草地地下根系总碳含量均从表层向下依次显著的递减(P<0.05),0~10 cm 的根系碳含量占总量的65%以上,10~30 cm各草地根系碳含量差异不显著(P<0.05)。通过数量关系得出,草地植被碳含量在利用方式上表现为封育天然割草地(356.509 g/m²)>冬春放牧草地(297.780 g/m²)>人工栽培草地(164.953 g/m²)>夏秋放牧草地(137.577 g/m²),地上植被碳含量分别为地下根系碳含量的15.334,17.130,9.167和5.146倍;在生长季不同利用程度上表现为冬春放牧草地(297.780 g/m²)>夏秋轻度放牧草地(217.002 g/m²)>夏秋重度放牧草地(113.849 g/m²)>夏秋中度放牧草地(81.882 g/m²),地上植被碳含量分别为地下根系碳含量的17.130,8.636,4.412和2.430倍。利用方式和放牧强度是影响草地植被碳含量的重要因素。

重金属离子对2种草坪草荧光特性及根系形态的影响

陈伟,张苗苗,宋阳阳,陈建纲,张德罡

2014, 23(3):  333-342.  DOI: 10.11686/cyxb20140339

摘要 ( 1672 )   HTML ( 0)   PDF (951KB) ( 962 )  

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以高羊茅和多年生黑麦草为试验材料,分别设置Cd²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Pb²⁺不同浓度处理,研究4种重金属离子对其荧光特性及根系形态的影响。结果表明,高羊茅在4种重金属离子处理下,其最大量子产量(F_v/F_m)值均低于对照,说明高羊茅在受到重金属离子胁迫后,其PSⅡ活性受到伤害;多年生黑麦草在Cd²⁺不同浓度处理下,其F_v/F_m值均略高于对照,但差异不显著,说明Cd²⁺胁迫对多年生黑麦草的PSⅡ系统的活性影响不大;但是Cu²⁺和Zn²⁺浓度分别达到500 mg/kg及以上时,对多年生黑麦草F_v/F_m值影响较大,均显著低于对照;同时,多年生黑麦草还表现出低浓度Zn²⁺促进PSⅡ系统活性的作用,但随着浓度升高,表现出对PSⅡ系统越来越强的抑制作用;在4种重金属离子不同浓度处理下,2种草坪草的光化学淬灭系数 (qP)和电子传递速率 (ETR)值均低于对照,说明其光合活性和电子传递效率均受到影响;经过4种重金属离子处理后,除部分离子低浓度处理外,高羊茅总根长、根表面积、总分叉数和总根尖数均显著低于对照,并且有随着离子处理浓度升高而逐渐降低的趋势;多年生黑麦草根系则表现出对低浓度重金属离子抗性较强,对高浓度重离子抗性较差,并且也有随浓度升高而不断降低的趋势。

践踏胁迫对沟叶结缕草坪用性状的影响及其自然恢复能力

马雪梅,罗赣丰,李德荣,金雄,程建峰

2014, 23(3):  343-349.  DOI: 10.11686/cyxb20140340

摘要 ( 1707 )   HTML ( 2)   PDF (873KB) ( 885 )  

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采用人工践踏法对人工建植4年后的沟叶结缕草草坪进行不践踏(对照)、轻度、中度和重度4种践踏胁迫处理,研究了不同践踏胁迫下的部分坪用性状及其自然恢复能力,为沟叶结缕草草坪的建植、管理和养护提供理论依据与实践参考。结果表明,不同践踏胁迫将显著降低沟叶结缕草草坪的坪用性状,不同性状间的效应为草层高度>盖度>密度>地上部生物量>倒3叶长。不同践踏胁迫对各坪用性状的影响存在显著差异,适度践踏可控制草层高度,降低生物量,增加草坪密度。经过53 d的自然恢复,被践踏草坪能获得一定程度的恢复,但恢复的优劣与坪用性状和践踏强度相关。恢复后的草坪密度高于践踏前的水平,恢复效果为中度>轻度>重度,但均极显著小于对照;草层高度和盖度能恢复到践踏前的水平,以中度践踏后恢复最好;倒3叶长可恢复到践踏前的86.8%~93.5%,且极显著高于对照。中度践踏的地上部生物量能恢复至践踏前的90.2%,轻度和重度践踏后可恢复至践踏前的115.0%以上,但均极显著低于对照。因此,轻度践踏对草坪的伤害较小并可较快自然恢复至原状,中度践踏对草坪产生短时的较重伤害但能较慢地恢复至原状,而重度践踏对草坪的伤害较大和影响较长则难以自然恢复至原状。

不同化学处理对稻草体外发酵动态变化的影响

马艳艳,李袁飞,成艳芬,朱伟云

2014, 23(3):  350-355.  DOI: 10.11686/cyxb20140341

摘要 ( 1826 )   HTML ( 1)   PDF (909KB) ( 789 )  

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采用瘤胃体外发酵技术评定了不同化学处理对稻草体外发酵特性的影响。试验以3头装有永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛为瘤胃液供体,用复合碱、氨及尿素处理稻草后,称量1 g样品于含有10 mL瘤胃液和90 mL培养基的39℃发酵瓶内体外发酵,分别于24,48,72,96 h冰浴终止发酵,测定产气量、发酵液中挥发性脂肪酸、氨态氮及微生物蛋白浓度。结果表明,化学处理提高了稻草发酵的产气量、挥发性脂肪酸、氨态氮以及微生物蛋白浓度。其中复合碱处理组的发酵速度最快,累计产气量、干物质消失率和挥发性脂肪酸浓度最高,显著高于其他各组,其次为尿素处理组和氨化处理组,对照组最低;尿素处理组的pH、氨态氮浓度和微生物蛋白含量最高,显著高于其他各组,氨化处理组和碱化处理组次之,对照组最低。化学处理提高了稻草的体外降解率,其中复合碱化处理的效果最好。

嘧菌酯在牧草和土壤中的残留规律研究

张志勇,简秋,宋稳成,孙星,杨邦保

2014, 23(3):  356-361.  DOI: 10.11686/cyxb20140342

摘要 ( 1741 )   HTML ( 1)   PDF (505KB) ( 687 )  

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为探明嘧菌酯在牧草中的安全性,对嘧菌酯在北京、江苏南京、河南郑州3个试验点牧草和土壤中的残留消解动态和最终残留规律进行了研究。牧草和土壤样品经乙酸乙酯提取,氨基柱净化,液相色谱-质谱检测器检测,外标法峰面积定量。在0.01,0.10和1.00 mg/kg 3个添加水平,嘧菌酯在牧草中的添加回收率为86.5%~97.4%,相对标准偏差为6.1%~10.3%;在土壤中平均回收率为82.4%~107.2%,相对标准偏差为2.3%~5.7%;嘧菌酯在牧草和土壤中的最低检出限均为0.01 mg/kg。嘧菌酯在北京、江苏南京和河南郑州3个试验点牧草中的半衰期为2.9~3.4 d,在土壤中的半衰期为3.2~3.7 d。参照食品法典委员会(Codex Alimentarius Commission, CAC)制定的饲料和干秸秆中嘧菌酯的最大残留限量标准(15 mg/kg),按推荐施药剂量和次数施用嘧菌酯21 d后,所采收的牧草是安全的。

膜下滴灌棉田间作盐生植物改良盐碱地效果

王升,王全九,周蓓蓓,吴军虎,史文娟,罗小东

2014, 23(3):  362-367.  DOI: 10.11686/cyxb20140343

摘要 ( 1448 )   HTML ( 1)   PDF (718KB) ( 791 )  

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通过在膜下滴灌棉田膜间空地上间作盐生植物,探求对盐碱地的改良效果。结果表明,生育期内间作碱蓬和盐角草小区的平均含水量比对照小区大61.0%和34.1%,显著地提高土壤脱盐率,脱盐率分别为43.1%(碱蓬),30.6%(盐角草)和17.2%(对照),且间作提高了K⁺/Na⁺,降低了对作物有毒害作用的Cl^-含量,并使土壤容重下降,孔隙度增加,最终棉花产量也得到提高。表明在不增加耗水的条件下,棉田间作盐生植物是一种有效地改良盐碱地的措施 。