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2016年 第25卷 第9期    刊出日期：2016-09-20

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研究论文

不同利用方式对小针茅荒漠草原土壤活性有机碳的影响

邱璇, 赵建宁, 李文亚, 张乃芹, 杨殿林

2016, 25(9):  1-9.  DOI: 10.11686/cyxb2015537

摘要 ( 555 )   HTML ( 1)   PDF (644KB) ( 695 )  

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通过围封、3个放牧梯度[0.50羊单位/hm²(G_0.50)、0.94羊单位/hm²(G_0.94)、1.25羊单位/hm²(G_1.25)]和开垦5种不同的处理条件下,对内蒙古小针茅荒漠草原土壤总有机碳、水溶性有机碳、易氧化有机碳、微生物量碳含量和土壤基本理化的影响开展野外监测试验。结果表明,1)不同利用方式下,小针茅荒漠草原土壤总有机碳、全氮、全磷、碳氮比均表现为围封>G_0.50>G_0.94>开垦>G_1.25。其中围封区的土壤有机碳含量、全氮含量显著高于G_0.94、G_1.25和开垦区(P<0.05),随着放牧强度的增加,土壤有机碳、全氮、全磷、碳氮比均呈现逐渐降低的趋势。2)开垦区和放牧区土壤表层(0~20 cm)水溶性有机碳、易氧化有机碳、微生物量碳含量,均显著低于围封区(P<0.05);在放牧区,随着放牧强度的增加土壤活性有机碳含量均逐渐降低。3)围封4年后小针茅荒漠草原土壤活性有机碳占总有机碳的比例提高,放牧和开垦使活性有机碳的比例下降。其中,围封区的土壤微生物量碳比例显著高于G_0.94、G_1.25和开垦区(P<0.05),较G_0.50、G_0.94、G_1.25和开垦区分别增加了0.26,0.53,0.66和0.43个百分点。4)土壤总有机碳、水溶性有机碳、易氧化有机碳、微生物量碳含量均具有显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)的正相关关系,土壤活性有机碳组分与土壤理化性质具有密切的关系。

三峡库区不同土地利用方式下土壤养分含量特征研究

秦川, 何丙辉, 蒋先军

2016, 25(9):  10-19.  DOI: 10.11686/cyxb2015528

摘要 ( 570 )   HTML ( 3)   PDF (1057KB) ( 730 )  

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为了研究三峡库区不同土地利用方式下土壤有机质、pH值及土壤养分特征的变化,以重庆市开县竹溪镇选取4种不同的土地利用方式作为研究对象,依次为坡耕地(PG)、人工林(RG)、荒草地(HC)和经果林(JG),在每种土地利用方式上选取3块10 m×10 m样地,每块样地内采用“S”形布设采样,取0~20 cm土样,运用土壤化学分析方法测定土壤pH值、有机质以及氮磷钾等含量。研究结果表明,1)在4种不同土地利用方式下,有机质含量和土壤pH值显著差异,有机质含量情况:人工林(24.99±2.34 g/kg)>经果林(19.71±1.89 g/kg)>荒草地(13.72±1.79 g/kg)>坡耕地(10.20±0.69 g/kg),坡耕地土壤pH值最高达到7.19,人工林最低达到5.67。2)全氮含量范围为0.55~1.38 g/kg之间,人工林与其他3种土地利用方式的碱解氮含量差异显著,土壤全氮含量和有机碳的变化有极显著的正相关关系,4种土地利用方式下C/N没有显著的差异。3)全磷和全钾含量的变化趋势相同,全磷含量范围为0.41~0.59 g/kg之间,经果林全磷含量和人工林有显著差异,两种林地利用方式有效磷和速效钾含量差异不显著,但全钾含量差异显著,含量范围为3.73~21.43 g/kg之间。4)pH值与有机质含量、全氮含量、碱解氮含量极显著负相关,与速效钾显著负相关,与全磷、全钾显著正相关,有机质与全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量极显著正相关性。本研究结果对于在三峡库区采取合理的土地利用方式、施肥方式、土地利用结构调整以及保持和提高土壤肥力、土地生产力有极其重要的意义。

松嫩平原单优种群落斑块拂子茅种群构件的年龄结构

张露丹, 李海燕, 杨允菲

2016, 25(9):  20-27.  DOI: 10.11686/cyxb2016065

摘要 ( 467 )   HTML ( 0)   PDF (848KB) ( 599 )  

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拂子茅是根茎型无性系禾草,在松嫩平原常形成单优种群落斑块。以拂子茅为研究对象,根据营养繁殖世代数划分构件龄级的方法,研究分析了2013和2014年生长季末期,种群分株、根茎、冬性苗和芽的年龄结构与营养繁殖力。结果表明,拂子茅种群的分株由2个龄级组成,1 a分株在数量和生物量上所占比例均大于80%,呈增长型年龄结构;根茎由3个龄级组成,其累积长度和生物量以2龄所占比例最高,达到40%以上,呈稳定型年龄结构;1龄分株有较高的生产力,对种群贡献最大;1龄根茎贮藏力最高,是地下营养物质的主要贮藏部位;潜在种群由冬性苗、分蘖节芽、根茎顶端芽和根茎节芽组成,其中1龄分蘖节芽均超过500个/m²,占优势地位,呈稳定型年龄结构;分株的营养繁殖力高于根茎10倍以上,对于潜在种群贡献最大;干旱导致2014年2龄构件的生长受到限制。

水氮限量供给下高产小麦品种籽粒灌浆特性及氮磷钾积累动态

臧贺藏, 张英华, 张兴娟, 曹莲, 王志敏

2016, 25(9):  28-36.  DOI: 10.11686/cyxb2016095

摘要 ( 358 )   HTML ( 0)   PDF (931KB) ( 582 )  

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选用华北地区两个主栽小麦品种济麦22和石麦15,在大田条件下,设置2个灌溉水平:春灌一水(W₁)和春灌二水(W₂);在每个灌溉水平下设置2个施氮处理:192 kg/hm²(N₁)和270 kg/hm²(N₂)。研究并探讨了在水氮限量供给下高产高效群体强、弱势粒灌浆特性及其籽粒氮磷钾积累的变化。结果表明,在籽粒灌浆期,两小麦品种强、弱势粒重均呈“S”型的变化趋势,而灌浆速率呈“抛物线”的变化趋势;且强势粒的粒重和灌浆速率显著高于弱势粒。在相同灌溉水平下,N₁处理强、弱势粒灌浆持续天数均高于N₂处理,而灌浆速率则低于N₁处理;在相同施氮水平下,W₂处理强、弱势粒灌浆持续天数高于W₁处理。在不同水氮模式下,济麦22强、弱势粒重、灌浆速率和灌浆持续天数均高于石麦15。在籽粒灌浆期,两小麦品种籽粒氮磷钾积累量均呈“S”型变化趋势。在相同灌溉水平下,两小麦品种N₂处理籽粒氮磷钾素积累量总体高于N₁处理。在相同施氮水平下,W₂处理籽粒氮磷钾素积累量均高于W₁处理。在不同水氮模式下,济麦22籽粒氮磷钾素积累量高于石麦15。综合研究认为,适当水氮投入,提高了两小麦品种灌浆后期强、弱势粒灌浆速率,延长了灌浆持续期,促进了强、弱势粒均衡灌浆和籽粒中营养元素均衡分配,最终实现高产高效,对提高粒重和品质具有重要作用。

三种作物茎叶枯落物水浸液对烟草幼苗生长的化感效应

赵新梅, 王军, 莫静静, 杨水平, 温明霞, 张雪, 赵建, 陈大霞, 蒋卫

2016, 25(9):  37-45.  DOI: 10.11686/cyxb2016104

摘要 ( 481 )   HTML ( 0)   PDF (873KB) ( 443 )  

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为探讨玄参、川明参与烟草间套作种植过程中存在的潜在化感作用,选择烟草K126为研究对象,采用水浸液浇灌的方法,用烟草、玄参、川明参一年生茎叶枯落物水浸液培养烟草幼苗,以不加水浸液的Hogland营养液处理作为对照,对比分析质量浓度分别为0.01,0.02,0.05,0.10 mg/L水浸液处理下烟草幼苗地下、地上生长指标、抗氧化酶系统及叶绿素荧光的差异。结果表明,与对照相比,烟草水浸液对幼苗地下和地上生长具有抑制作用,且随着浓度的升高,抑制作用增强;玄参水浸液对烟草幼苗地下和地上生长呈现低浓度促进高浓度抑制的双重浓度效应;川明参水浸液则对烟草幼苗生长的影响不大,偏向促进作用。玄参、川明参水浸液浇灌下,SOD、POD、CAT活性都随水浸液浓度的升高而增强,表现出一定的抗性,可溶性蛋白质以及初始荧光F₀、最大荧光F_m、可变荧光F_v、PSⅡ潜在活力F_v/F₀、PSⅡ最大光化学效率F_v/F_m也表现出较好的适应性。研究结果证实玄参和川明参对烟草幼苗无不良作用,可作为药烟轮(间套)作的选择作物。

盐碱胁迫下新疆野豌豆种子萌发及幼苗生理响应

李莉, 张一弓, 贾纳提, 李学森

2016, 25(9):  46-53.  DOI: 10.11686/cyxb2016023

摘要 ( 394 )   HTML ( 0)   PDF (1199KB) ( 669 )  

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以新疆野豌豆为材料,研究不同浓度NaCl(0,50,100,150和200 mmol/L)和Na₂CO₃ (0,10,20,30,40 mmol/L)胁迫对种子萌发和幼苗生理状态的影响。结果表明, 1)随着两种胁迫浓度的升高,种子萌发率呈下降趋势,其中Na₂CO₃胁迫下种子萌发率下降幅度显著高于NaCl胁迫; 2)两种胁迫条件下丙二醛和脯氨酸含量均呈上升趋势,Na₂CO₃胁迫上升幅度明显大于NaCl胁迫; 3)两种胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性均表现出先升高后降低的趋势,其中Na₂CO₃胁迫降低幅度稍大;4)可溶性糖含量在Na₂CO₃胁迫下呈升高趋势,而NaCl胁迫则表现出先升高后降低的趋势。该研究结果显示碱性盐(Na₂CO₃)胁迫对新疆野豌豆萌发和生长的抑制作用显著高于中性盐(NaCl)胁迫,此结论为新疆野豌豆的品种选育和推广种植提供一定的理论指导和技术参考。

水分胁迫下不同氮素对多枝柽柳幼苗生长及生理的影响

吕豪豪, 马晓东, 张瑞群, 钟小莉, 朱成刚, 杨余辉

2016, 25(9):  54-63.  DOI: 10.11686/cyxb2016064

摘要 ( 452 )   HTML ( 0)   PDF (1671KB) ( 1133 )  

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多枝柽柳是塔里木河下游优势物种,下游生态恢复过程中多枝柽柳幼苗的成活及其生长受水分和养分双重胁迫。本试验设置4个水分梯度(土壤相对含水量分别为D₁-20%、D₂-35%、D₃-50%与D₄-75%)并选用两种氮素(N₁-KNO₃与N₂-NH₄Cl)来探究水分与氮素对多枝柽柳幼苗生长及生理的影响。实验结果表明,1)水分是影响多枝柽柳幼苗表观生长的主要因子,施氮对其株高有显著的促进作用,D₁时铵态氮对其株高的促进作用显著,而D₄时硝态氮的促进作用更为显著。2)幼苗在D₁受到严重胁迫时,两种氮素对叶绿素a的含量均有显著的促进作用,铵态氮在土壤水分为D₂、D₃时,对叶绿素b有显著的促进作用。3)施氮可以提高幼苗的光合效率(φ_PS(Ⅱ)和ETR),D₁、D₃时,铵态氮对其影响显著,D₂时硝态氮对其影响显著。4)铵态氮更容易被幼苗根系吸收用于总生物量的积累,硝态氮只有在水分D₄时对其总生物量有显著的促进作用,土壤水分为D₂、D₃时,施氮使其比根长显著减小,说明幼苗生物量的分配更趋向地上部分;当水分不足时,硝态氮显著增加其根冠比,氮素更多地被幼苗用于根系生长,只有水分适宜时(D₃),铵态氮使其根冠比显著减小,用于地上冠面积的增长。因此,水分作为多枝柽柳幼苗早期生长的关键因子,幼苗吸收氮素后与其之间的耦合效应,有利于幼苗改变表观生长及光合生理来适应不良的环境。

低氮胁迫对高羊茅IAA生长素代谢组影响的研究

李小冬, 舒键虹, 王茜, 陈莹, 吴佳海, 蔡一鸣, 王小利

2016, 25(9):  64-73.  DOI: 10.11686/cyxb2015542

摘要 ( 433 )   HTML ( 0)   PDF (1728KB) ( 520 )  

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氮是植物生长发育必须的大量元素之一,增施氮肥虽然有利于植物产量的提高,但是不利于土壤的可持续利用。牧草类作物相对于其他农作物受贫瘠土壤胁迫的危害更加严重,然而相应的理论研究还比较滞后。本文以禾本科牧草资源高羊茅为研究对象,利用LC-ESI-MS(液相色谱电离串联质谱)分析了正常和低氮条件下高羊茅叶片中的代谢组分,两种材料中分别稳定检测到1424和1251种代谢产物,利用OPLS-DA(正交偏最小二乘法判别分析)分析方法,鉴别到低氮处理后主要有13种代谢物质的含量发生变化,其中包括了生长素IAA。利用荧光定量PCR的方法检测8个IAA信号途径相关基因的表达,发现其表达在低氮处理后均被诱导,另外通过测定IAA激素的含量,也证实了IAA在高羊茅缺氮处理后升高这一事实。本研究为高羊茅氮缺乏的分子机理提供了重要的线索,也为在生产中通过喷施IAA来缓解植物应对氮缺乏的措施提供了理论依据。

盐胁迫下匍匐翦股颖抗氧化酶活性及基因表达机制研究

肖国增, 滕珂, 李林洁, 晁跃辉, 韩烈保

2016, 25(9):  74-82.  DOI: 10.11686/cyxb2016107

摘要 ( 484 )   HTML ( 9)   PDF (1466KB) ( 587 )  

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为研究匍匐翦股颖在盐胁迫下抗氧化酶活性与基因表达的影响机制,模拟盐胁迫条件,用0 mol/L(CK),0.2 mol/L的NaCl溶液对两种不同耐盐性的匍匐翦股颖Penncross和SeasideⅡ进行处理,测定了超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT),抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化物酶(POD)活性;用同源克隆的方法克隆了匍匐翦股颖CytSOD,FeSOD,CAT,APX,POD的部分片段,并设计了5个基因的qRT-PC引物,对5个抗氧化酶基因表达量进行了荧光实时定量测定,分析了两种不同耐盐性的匍匐翦股颖在盐胁迫条件下,抗氧化酶活性与基因表达的变化规律。结果表明,盐胁迫对两种不同耐盐性的匍匐翦股颖抗氧化酶活性和基因表达的影响不同,在盐胁迫初期,盐敏感的Penncross SOD活性比耐盐的SeasideⅡ高,盐处理中、后期Penncross SOD活性快速下降,SeasideⅡSOD活性下降慢而且能保持相对稳定,在这一阶段SeasideⅡSOD活性显著高于Penncross;CAT,APX和POD活性随着盐处理的延长,酶活性增加,Penncross CAT和APX活性低于SeasideⅡ,POD活性两者差异不大。盐胁迫下,Penncross CytCu/ZnSOD,CAT、APX 和POD表达量上调,而FeSOD下调;SeasideⅡ5种抗氧化酶基因表达量上调,CytCu/ZnSOD,FeSOD,CAT和APX的表达量显著高于Penncross,而POD表达量差异不大。两种匍匐翦股颖CytCu/ZnSOD、CAT、APX和POD表达量变化与酶的活性变化较一致,而盐敏感的FeSOD的表达量变化与SOD活性变化不一致。

黄花草木樨耐NaHCO₃盐碱胁迫的解剖学解释

张咏梅, 田晨霞

2016, 25(9):  83-95.  DOI: 10.11686/cyxb2015447

摘要 ( 293 )   HTML ( 0)   PDF (2480KB) ( 517 )  

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土壤的盐化、碱化是人类面临的生态环境危机之一,严重制约了农牧业生产的发展。研究耐盐植物的适应机制,充分利用丰富的耐盐植物资源对改良和利用广袤的盐碱土地具有重要意义。以150和200 mmol/L NaHCO₃处理旱生耐盐植物黄花草木樨幼苗,以无盐生长的植株作为对照。制作石蜡切片和超薄切片,分别对其根、茎、叶3个器官和内部细胞器叶绿体和线粒体解剖结构进行观察。结果表明,NaHCO₃使贯通于根、茎、叶3个器官的维管组织变小,尤其是木质部导管直径显著变小,极大地限制了水分向地上部分的运输和横向扩散;使茎的横切面由近四边形变为不规则形,增加了茎的表面积从而增强了茎的光合能力;叶片表皮细胞加厚,同时维管束木质部导管直径锐减,降低了水分的气孔和非气孔损失。至于细胞器,叶、茎细胞内的叶绿体和根细胞中的线粒体均受害较轻。叶绿体内的类囊体和线粒体内的嵴仍具有完整的膜系统和边缘清晰的片层结构。这些变化表明在盐碱胁迫下,草木樨能够积极地通过改变组织和细胞的形态和结构来保护细胞内细胞器结构的完整性。

十个歪头菜居群遗传多样性分析

陈辉, 杨晖, 强维亚

2016, 25(9):  96-103.  DOI: 10.11686/cyxb2015547

摘要 ( 335 )   HTML ( 0)   PDF (623KB) ( 472 )  

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采用ISSR分子标记对10个歪头菜自然居群的104个样本进行遗传多样性分析,筛选的10条ISSR引物共扩增出115个位点,其中多态性位点110个。在物种水平上多态性比率(PPB)为95.65%,在居群内多态位点比率为24.35%~49.70%。POPGENE分析结果显示,物种水平上Nei’s 基因多样性(H)为0.2632,Shannon’s遗传多样性信息指数(I)为0.4046,基因流(Nm)为0.4553,基因分化度(Gst)为0.5283,AMOVA分析居群间遗传分化程度为50.51%。研究表明,10个采样点的歪头菜在物种水平上具有较高的遗传多样性,但在居群之间已经出现了一定程度的遗传分化,且居群间的遗传分化程度高于居群内的分化程度。同时,证明了环境压力大小对于遗传多样性的高低具有选择作用,环境压力小的烟台和环境压力大的合作地区具有较高的遗传多样性,但环境压力介于二者之间的地区遗传多样性水平相对较低。本研究结果不仅对于了解歪头菜遗传进化和其生长地的环境的关系具有重要的参考价值,对合理利用歪头菜遗传资源及育种还具有非常重要的作用。

鸭茅DUS测试不同品种性状一致性分析

王新宇, 蒋林峰, 张新全, 黄琳凯, 李宁, 王鹏喜

2016, 25(9):  104-116.  DOI: 10.11686/cyxb2015513

摘要 ( 414 )   HTML ( 0)   PDF (605KB) ( 503 )  

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鸭茅是世界著名的优质多年生牧草,为优化鸭茅DUS测试指南,制定符合我国国情的鸭茅DUS测试标准,根据UPOV鸭茅DUS测试指南相关内容,选取30个性状,对9个鸭茅品种(系) 连续两年DUS测试结果一致性进行了分析,结果表明除花序主轴基部分枝数外,其余6个质量性状一致性好;7个假质量性状在两个独立生长周期内,观测结果保持基本一致;在2年生长周期内3个数量性状:株高,倒二叶长,鲜重在9个品种(系)上差异均达到极显著水平(P<0.01),不同品种(系)在不同的数量性状上存在不同的差异,数量性状受环境影响大,数量性状的平均变异系数变幅26.3%(‘01472’,2013年)~48.2%(‘瓦纳’,2014年)。总体来说质量性状和假质量性状的一致性要高于数量性状。‘宝兴’、‘古蔺’、‘楷模’3个国审鸭茅品种年际间性状相对稳定,且稳定的数量性状较多,综合考虑可以把它们用作测试标准品种。

马铃薯杂种优良株系遗传差异的AFLP分析

王丹, 于肖夏, 于卓, 姜超, 石悦

2016, 25(9):  117-124.  DOI: 10.11686/cyxb2015522

摘要 ( 335 )   HTML ( 0)   PDF (624KB) ( 401 )  

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为明确从‘1867’ב陇薯7号’、‘MB09’ב陇薯7号’和‘MB09’ב陇薯6号’3个马铃薯杂交组合中选育出的17个杂种优良株系的遗传差异程度,用4个亲本材料作对照,利用AFLP分子标记技术对其进行了遗传差异分析。用筛选出的10对AFLP适宜引物进行PCR扩增共得到321个位点,多态性位点277个,多态性位点百分率87.29%。试验建立了各杂种优良株系的AFLP指纹图。21份马铃薯材料间的多态信息含量(PIC)平均为0.5617,Nei’s遗传多样性指数为0.3623,Shannon指数为0.5407。各材料间的平均遗传距离(GD)为0.5281,以GD值0.51为基准,21份材料分为4类:‘1867’、A-10、A-12、A-21和A-29为一类;‘陇薯6号’、‘陇薯7号’、A-14、A-23、A-26、B-13和B-14为一类;‘MB09’、B-1、B-2、B-7、B-15、B-20和C-22为一类;C-2和C-21为一类。该研究可为马铃薯杂交亲本的选择利用和杂种优良新品系的选育提供依据。

中华羊茅Epichloё内生真菌的actin序列分析

旷宇, 汪建军, 许文博, 田沛

2016, 25(9):  125-131.  DOI: 10.11686/cyxb2015339

摘要 ( 309 )   HTML ( 0)   PDF (1023KB) ( 474 )  

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Epichloё内生真菌与禾本科植物很常见。现已有大量关于禾草Epichloё内生真菌系统演化研究的报道,但是尚未发现中华羊茅所带Epichloё内生真菌系统演化方面的研究。本研究经过检测采自青海、甘肃、四川等地中华羊茅8个种群的Epichloё内生真菌带菌率发现8个种群的Epichloё内生真菌均带有Epichloё内生真菌,带菌率为100%。该结果为研究中华羊茅所带Epichloё内生真菌系统演化的研究提供了优良的材料。因此,本研究通过克隆actin(act)序列,并与已报道Epichloё内生真菌act序列构建系统进化树。结果表明,供试菌act序列在进化树上成单支分布,表明该菌属于同一种Epichloё内生真菌,且可能是一个新种。此外,遗传距离分析也证明了供试菌为同一菌种。进化关系同时发现分布在相同或相近地理位置的Epichloё内生真菌聚集在同一个分支,表明它们之间的亲缘关系较近,表明Epichloё内生真菌亲缘关系与宿主采集地密切相关。

防治糜子丝黑穗病的杀菌剂筛选及田间防治效果研究

刘佳佳, 周瑜, 张盼盼, 晁桂梅, 朱明旗, 冯佰利

2016, 25(9):  132-141.  DOI: 10.11686/cyxb2015514

摘要 ( 731 )   HTML ( 0)   PDF (736KB) ( 602 )  

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为筛选防治糜子丝黑穗病的高效药剂,采用琼脂平板孢子萌芽法测定了6种杀菌剂对糜子丝黑穗病菌的室内毒力,并通过两年田间小区试验评价了杀菌剂对糜子丝黑穗病的药效及糜子植株生长的影响。室内毒力测定结果表明,戊唑醇对丝黑穗病菌的毒力最强,EC₅₀值为0.1127 μg/mL,其次为烯唑醇、苯醚甲环唑、甲基硫菌灵和多菌灵,EC₅₀值分别为1.0634,6.1775,12.4969和54.4021 μg/mL,福美双的毒力最弱,EC₅₀值为1169.6448 μg/mL。药剂处理与对照相比,发芽率均有显著降低,随浓度的增高,种子活力下降,其中烯唑醇对种子萌发抑制作用最大,发芽率和发芽势均最小。田间药效试验结果与室内毒力测定结果一致,戊唑醇防效最好,其次为烯唑醇、甲基硫菌灵、多菌灵,苯醚甲环唑仅在浓度高时防效较好,福美双防治效果最差。植株生长影响评价结果表明,多菌灵显著降低主茎倒二叶面积、主茎倒三叶面积、叶干重和分蘖数。与对照相比,各药剂处理下的单株粒重均有不同程度的减少,但产量均增加,其中戊唑醇处理下的产量两年均最高,而福美双在2014年没有显著增产效果。因此,在6种供试药剂中,戊唑醇能以最低浓度获得最好的防治效果,可在实际生产中推广利用。

高效微生物除臭剂在畜禽粪便堆制中的应用效果及其除臭机理研究

张生伟, 黄旺洲, 姚拓, 杨巧丽, 王鹏飞, 李生贵, 闫尊强, 滚双宝

2016, 25(9):  142-151.  DOI: 10.11686/cyxb2015388

摘要 ( 841 )   HTML ( 6)   PDF (1302KB) ( 798 )  

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为探索治理畜禽粪便所产生恶臭气体对环境污染的新途径,本研究将筛选的数株高效除臭菌和纤维素分解菌群优化组合后制备成复合微生物除臭剂,研究其对畜禽粪便堆肥过程中的除臭效果和对堆肥物料特性的影响,定量分析不同阶段氮元素和硫元素的动态转化和损失途径,初步探讨其除臭机理。结果表明,复合微生物除臭剂具有高效除臭功能,在堆肥的前20 d对氨气和硫化氢的去除率高达70%和60%以上,同时使堆肥的pH、含水率和C/N降低,堆体的温度上升时间加快,高温持续时间延长;猪粪和鸡粪在堆肥第25和20天堆体温度达到最高,高于50 ℃持续15和20 d。堆肥结束时,与自然堆肥相比,微生物除臭剂减少了猪粪和鸡粪堆肥中25.84%和28.65%的氮元素损失,全氮(TN)和硝态氮(NO₃^--N)含量显著高于自然堆肥(P<0.05);同时促进硫元素向无机硫(SO₄^2-)形式转化, SO₄^2- 含量显著高于自然堆肥(P<0.05)。表明该微生物除臭剂具有高效稳定的除臭作用,并能减少堆肥肥效损失,促进堆肥腐熟,在资源化、无害化处理畜牧业废弃物和治理环境污染方面具有较大的应用潜力。

微生态制剂对玉米秸秆青贮发酵品质、营养成分及瘤胃降解率的影响

陶莲, 冯文晓, 王玉荣, 刁其玉

2016, 25(9):  152-160.  DOI: 10.11686/cyxb2015511

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本研究以玉米秸秆为研究对象,探讨酶制剂、菌制剂以及酶制剂与菌制剂混合处理对玉米秸秆青贮料发酵品质、营养成分以及瘤胃降解率的影响。玉米秸秆(干物质含量为42%~44%)用青贮切碎机切短至2 cm,将各处理青贮剂溶于蒸馏水,与原料混合均匀后,装入聚乙烯袋(24 cm×40 cm)中,每袋1 kg,然后用真空包装机抽真空封口,室温贮藏45 d后开封取样。采用实验室化学分析法及半体内试验测定发酵品质、营养成分和瘤胃降解率。结果表明,1)与对照组相比,菌制剂(LAB₁ 和LAB₂)处理组pH值和NH₃-N含量均显著降低(P<0.05),乳酸(LA)含量、有机物(OM)及可溶性碳水化合物(WSC)保存量、干物质(DM)、OM、粗蛋白(CP)的瘤胃降解率显著增加(P<0.05);菌制剂处理组的WSC含量显著高于对照组和酶制剂处理(P<0.05)。2)与对照组相比,酶制剂(CE₁和CE₂)处理组pH值、NH₃-N含量、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、纤维素均显著降低(P<0.05),乳酸(LA)含量、有机物(OM)及可溶性碳水化合物(WSC)保存量、干物质(DM)、OM、粗蛋白(CP)的瘤胃降解率显著增加(P<0.05);有降低酸性洗涤木质素(ADL)含量的趋势,但是差异不显著(P>0.05)。3)酶菌复合处理组(MCL₁和MCL₂)pH值最低(P<0.05),NDF、纤维素在瘤胃中降解能力显著高于其他处理组(P<0.05),ADL降解率在数值上高于其他组,但差异不显著(P>0.05);与对照组相比,酶菌混合处理组能够降低NDF、ADF、纤维素含量(P<0.05)。综上,酶菌复合添加剂喷洒到秸秆中进行青贮发酵后,能够有效破除玉米秸秆青贮饲料的特殊的木质素-纤维素-半纤维素复合体结构,改善秸秆青贮饲料的发酵品质,提高营养物质的保存量及反刍动物瘤胃对秸秆营养物质的降解率,从而提高秸秆的可利用率,其中MCL₂处理组效果最佳。

小麦秸秆与米糠粕瘤胃体外发酵组合效应研究

孟梅娟, 涂远璐, 白云峰, 严少华, 高立鹏, 刘萍

2016, 25(9):  161-172.  DOI: 10.11686/cyxb2015516

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为了探讨小麦秸秆与米糠粕间的组合效应,采用体外产气法评价了小麦秸秆与米糠粕按100:0(RBM0)、75:25(RBM25)、50:50(RBM50)、25:75(RBM75)、0:100(RBM100)的比例组合后的发酵特性。结果表明,1)在产气特性方面,随着米糠粕比例的增加,12,24,48 h累计产气量(GP)、理论最大产气量(HM)和产气速率(B)逐渐增大,而体外延滞时间(Lag)逐渐降低,各比例之间差异显著(P<0.05)。2)在体外发酵12,24,48 h时,当米糠粕占25%时,小麦秸秆与米糠粕的产气量产生最大组合效应(P<0.05)。3)当米糠粕占75%时,小麦秸秆与米糠粕的干物质降解率(DMD)、中性洗涤纤维降解率(NDFD)、酸性洗涤纤维降解率(ADFD)最大,各比例之间差异显著(P<0.05);当米糠粕占25%时,小麦秸秆与米糠粕的DMD产生最大的组合效应(P<0.05);当米糠粕占75%时,小麦秸秆与米糠粕的NDFD、ADFD产生最大组合效应(P<0.05)。4)当米糠粕占75%时,小麦秸秆与米糠粕组合体外发酵48 h的乙酸、丙酸、丁酸以及总挥发性脂肪酸浓度最高,乙酸/丙酸最低。5)48 h累计产气量、产气速率与干物质(DM)、粗蛋白(CP)、粗灰分(Ash)以及中性洗涤可溶物(NDS)极显著正相关(P<0.01),与中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、有机物(OM)、半纤维(HC)以及中性洗涤可溶物/粗蛋白(NDS/CP)呈极显著负相关(P<0.01);理论最大产气量与DM、CP、Ash、NDS显著正相关(P<0.05),与NDF、ADF、OM和HC显著负相关(P<0.05);Lag与NDS/CP极显著正相关(P<0.01)。本试验结果提示,在本试验条件下,从产气量及干物质降解率的组合效应方面来看,小麦秸秆与米糠粕的最优组合是75:25;从纤维降解率的组合效应方面来看,小麦秸秆与米糠粕的最优组合是25:75。

C₄饲草在凋萎处理中饲用品质及青贮品质的变化

张文洁, 许能祥, 董臣飞

2016, 25(9):  173-181.  DOI: 10.11686/cyxb2015539

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利用象草、高丹草和玉米在江苏南京进行试验,研究3种C₄饲草在不同凋萎时间处理中饲用品质和青贮品质的变化,旨在明确C₄饲草在凋萎处理中饲用成分和青贮品质的变化规律,并选择出适宜3种饲草青贮的凋萎时间。试验设置了凋萎0(CK),1.5,3.0,4.5,6.0和7.5 h共6个处理,分别测定了原料的干物质含量、干物质体外消化率(IVDMD)、非结构性碳水化合物(NSC)、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量等饲用品质性状,以及pH、乳酸(LA)和氨态氮(NH₃-N)含量等青贮发酵品质性状。结果表明,3种C₄饲草的原料干物质含量随着凋萎时间的延长均持续上升,其中高丹草和玉米水分含量下降显著(P<0.05),而象草凋萎7.5 h后水分含量仍高达75.73%,水分散失较慢;3种C₄饲草原料的NSC含量均随着凋萎时间的延长持续下降,但其中的可溶性碳水化合物(WSC)和淀粉含量呈现出不同变化趋势,WSC呈现倒“V”型变化,即在凋萎过程中先上升后下降,而淀粉含量则持续下降;不同饲草凋萎青贮品质最佳的凋萎时间不同,象草是凋萎7.5 h、玉米是凋萎3.0 h、高丹草是凋萎1.5 h。

西北寒旱地区湖羊及其杂交后代生长发育模型分析

喇永富, 席锐, 李发弟, 王维民, 张小雪, 李冲, 刘婷, 唐德富, 李宝胜

2016, 25(9):  182-188.  DOI: 10.11686/cyxb2015404

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本试验测定了舍饲条件下的215只湖羊和60只湖杜湖[湖羊♂×(杜泊羊♂×湖羊♀)♀]杂交羔羊0~12月龄的体重,采用Gompertz模型和Logistic模型拟合了湖羊和湖杜湖杂交羔羊0~12月龄生长过程,并分析比较了生长参数及模型估计值,进而评价湖杜湖的杂交优势。结果表明,2种模型的拟合度(R²)均在0.96以上,拟合效果好,其中Gompertz模型拟合两个种群效果好于Logistic模型;湖羊公、母羔拐点月龄分别为2.55和1.73个月,拐点体重分别为17.00和13.14 kg;湖杜湖公、母羔拐点月龄均早于湖羊,公、母羔拐点体重分别相差0.74和2.66 kg,公、母羔累积生长均极显著高于湖羊(P<0.01)。结果说明湖杜湖早期生长强于湖羊,湖杜湖杂交效果显著。

研究简报

不同产地藿香花粉活力与柱头可授性研究

苏芸芸, 王康才, 薛启

2016, 25(9):  189-196.  DOI: 10.11686/cyxb2015544

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主要对不同产地的藿香花粉活力、柱头可授性及花粉形态特征进行研究。各产地藿香花粉活力检测经过多种方法筛选后选择红墨水法,柱头可授性测定采用联苯胺-过氧化氢法,并利用扫描电镜对不同产地藿香的花粉形态进行观察。结果表明,在自然条件下,各产地开花习性较为一致,均在7至8月开花,群体花期15~28 d,单花花期约为3~5 d。不同产地藿香花粉活力随着开花时间的延长均表现出先升高后降低的趋势,平均花粉活力在18.46%~26.52%之间。5个产地当中,成都产地藿香平均花粉活力最高,长春产地藿香花粉活力最低。花粉寿命在4~5 d之间,柱头可授性可持续5~6 d。同时,在藿香刚开花第1天各产地柱头具可授性,在2~3 d内,具有较强的可授性。因而,不同产地藿香进行人工授粉最佳时期为开花后2~3 d。此外,不同产地藿香花粉粒形状主要为近球形或椭球形。花粉粒大小在42.93 μm×31.99 μm~46.59 μm×37.67 μm之间,均具6条萌发沟,萌发沟狭长、裂痕近两极。花粉外壁纹饰呈网状,网眼为不规则多角形,近圆形,大小不一。本文较为系统的比较了不同产地藿香花粉活力、柱头可授性及花粉形态,以期为藿香的人工栽培以及良种繁育提供理论依据。

日粮NDF水平对断奶獭兔血液免疫细胞与肠道特性的影响

任战军, 高玉琪, 王金丽, 李发弟

2016, 25(9):  197-203.  DOI: 10.11686/cyxb2015151

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研究日粮中性洗涤纤维(NDF)水平对断奶獭兔血液免疫细胞、小肠分泌型免疫球蛋白A(sIgA)、盲肠微生物及盲肠pH的影响,为揭示日粮NDF和肠道健康关系和断奶獭兔日粮的配制提供理论依据。选择35日龄体重差异不显著的断奶獭兔56只,随机分成4组,每组14只(每只为一个重复)。分别饲喂NDF水平为29%,33%,37%,41%的日粮。预试7 d,正式试验28 d。试验结束后各组随机选取6只屠宰采样,测量血液及肠道各项指标。结果表明,随着日粮NDF水平提高,断奶獭兔白细胞数无显著差异 (P>0.05);血液淋巴细胞数上升(P<0.05);十二指肠和空肠sIgA+细胞数显著增加(P<0.05);盲肠总细菌数无显著差异(P>0.05);拟杆菌数先增加后减少,33%组显著高于其他各组(P<0.05);乳酸菌和大肠杆菌数降低,且乳酸菌29%组显著高于37%组和41%组(P<0.05),大肠杆菌41%组显著低于29%和33%组(P<0.05);盲肠pH值升高;腹泻率和死亡率降低。日粮NDF 水平提高对断奶獭兔的肠道健康有利,NDF 41%组断奶獭兔肠道最健康。