草业学报

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2020, 29(9): 0-0.

摘要 ( 81 )

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丛一鸣, 高小叶, 侯扶江

2020, 29(9): 5-19. DOI: 10.11686/cyxb2019532

摘要 ( 317 )

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黄土高原-青藏高原过渡带是全球生态环境最脆弱、变化最剧烈、对气候变化响应最敏感的区域之一。能量是维持生态系统结构与功能可持续性的动力,是衡量农业系统生态与生产效益的重要指标。本研究在黄土高原-青藏高原过渡带东西方向上建立通渭(TW)-渭源(WY)-夏河(XH)样带,分析农户生产系统的能量平衡特征及其沿海拔的变化规律和影响因素。结果表明:1)作物生产系统,户均能量投入、能量产出、能量收益、能量效率从黄土高原向青藏高原逐渐减少。农户占比50%时,通渭和渭源的户均能量净收益分别为104.80和44.59 GJ。2)家畜生产系统,渭源的户均能量投入最高,夏河最低;农户占比为50%时,夏河、通渭和渭源的户均能量净收益为分别为160.42、-47.43和-55.25 GJ;能量产出、能量收益和能量效率均随海拔升高而逐渐增加。3)作物-家畜综合系统,能量投入依次为渭源>通渭>夏河,能量产出、能量收益和能量效率依次为夏河>通渭>渭源;农户占比为50%时,户均能量收益阈值夏河、渭源和通渭地区分别为91.54、16.50和76.98 GJ,此时,农户占比对能量变化最敏感,调控农户的能量投入能够最大化收益。4)农户生产系统的Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数与能量效率间均呈显著相关(P<0.05);结构方程模型(SEM)显示,海拔是影响作物-家畜生产系统能量效率的关键因素(P<0.05)。研究结果可对青藏高原-黄土高原过渡区农业可持续发展和政策制订提供科学依据。

基于生态足迹的玛曲县近10年可持续发展研究

滕锐, 李广, 罗永忠, 于文辉, 马维伟, 陈国鹏, 刘强, 王钧, 卓玛草, 袁建钰, 张尚文

2020, 29(9): 20-27. DOI: 10.11686/cyxb2019506

摘要 ( 341 )

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玛曲县是稳定与维护青藏高原和黄河上游生态系统的重要屏障。研究其生态环境与社会经济发展的可持续性具有重要意义。应用生态足迹模型对玛曲县2007-2016年的生态足迹、生态承载力、生态赤字及可持续发展指数变化进行了研究。结果表明,10年间研究区人均生态足迹显著增加,由2007年的4.26 hm²增加到2016年的5.91 hm²,增幅达到38.73%,草地在该区域人均生态足迹中占98.83%;生态承载力从2007年的3.74 hm²下降到2016年的3.04 hm²,降幅达到18.72%,草地和林地占到了人均生态承载力的88.04%;该区域10年均呈现生态赤字,总体生态安全形势较弱,处于弱不可持续发展状态。草地是玛曲县主要生态足迹消耗资源,且草地消费需求和草地退化之间的矛盾突出,应加强对该区域草地生态的保护。

干热河谷冲沟沟头活跃度对植物群落结构的影响

何周窈, 王勇, 苏正安, 杨鸿琨, 周涛

2020, 29(9): 28-37. DOI: 10.11686/cyxb2019529

摘要 ( 285 )

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为研究干热河谷冲沟沟头活跃程度对植被物种组成及其群落结构的影响,从而服务于冲沟植被恢复过程中最佳植被配置,采用典型样地法对元谋县内22条冲沟进行实地调查。研究结果表明:1)冲沟内植物种类随着沟头的稳定程度增加而增加,其中活跃型冲沟内植物12科28属共28种,半稳定型冲沟内植物16科29属共29种,稳定型冲沟内植物15科35属共37种;2)不同活跃程度的冲沟植被群落按生活型可分为3个层次,一是以扭黄茅为优势种,孔颖草、三芒草为次优种的草本层;二是以车桑子为优势种,银合欢为次优种的灌木层;三是以印楝为优势种,桉树为次优种的乔木层,但活跃型冲沟无乔木层;3)冲沟乔木层、灌木层和草本层的植被盖度均随着冲沟沟头稳定性的增加而增加,表现为稳定型冲沟>半稳定型冲沟>活跃型冲沟;4)不同活跃程度的冲沟沟头群落结构均以多年生草本和灌木为主,乔木种类较少,优势物种相同且占有显著地位,但随着冲沟沟头的逐渐稳定,乔木数量和多样性均逐渐增加;5)活跃型冲沟、半稳定型冲沟、稳定型冲沟之间草本层、灌木层、乔木层的植物群落相似性分别表现为中等相似、极为相似、极度不相似,且冲沟不同恢复阶段灌木层中植物有趋同演化的趋势,共有程度很高,冲沟沟头活跃程度对灌木层植物群落功能造成的影响小于对草本层和乔木层植物群落。总体而言,不同活跃程度的冲沟沟头植被群落结构之间具有显著差异,研究结果将为冲沟生态恢复提供科学依据。

短花针茅荒漠草原植被群落结构及生物量对水氮变化的响应

李静, 红梅, 闫瑾, 张宇晨, 梁志伟, 叶贺, 高海燕, 赵巴音那木拉

2020, 29(9): 38-48. DOI: 10.11686/cyxb2019516

摘要 ( 284 )

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为了解降水变化和氮沉降对荒漠草原植被群落结构和生物量的影响,在内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原进行水氮交互试验,采用裂区试验设计,主区为CK(自然降水)、W(增水30%)、R(减水30%),副区为0 (N₀)、30 (N₃₀)、50 (N₅₀)、100 (N₁₀₀) kg N·hm^-2·a^-1共12个处理。结果表明:1)水氮的介入导致植物群落组成、重要值发生了明显变化,R中群落物种数最低,提高了优势种在群落中的重要值,氮素添加导致群落物种数呈“抛物线”型,群落物种数先增多后减少。2) CK、W、R条件下随施氮量增加,物种丰富度、Shannon-wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均先增大后减小,2016和2018年在CK-N₃₀、W-N₃₀、R-N₅₀达到最大值,干旱年份(2017)分别在CK-N₃₀、W-N₅₀、R-N₁₀₀达到最大值。水分主效应、氮素和水氮交互作用均对以上3个植物多样性指数有显著影响(P<0.05)。3)水分和氮素刺激了地上生物量的增加,短期氮素添加使多年生禾草生物量在地上总生物量中占比增加,多年生杂草生物量在地上总生物量中占比减小。水分、氮素、水氮交互均对地上生物量有显著影响(P<0.05)。

封育措施下荒漠草原针茅植物-土壤C、N、P化学计量特征

万芳, 蒙仲举, 党晓宏, 王瑞东, 张慧敏

2020, 29(9): 49-55. DOI: 10.11686/cyxb2019523

摘要 ( 241 )

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以内蒙古希拉穆仁典型荒漠草原封育措施(完全封育、季节封育)下优势植物短花针茅及克氏针茅为研究对象,通过测定其叶片、枯落物和土壤C、N、P 含量及化学计量特征,分析封育措施下两种针茅养分变化特征及养分限制因素。结果表明:1)两种针茅叶片及枯落物C、N、P含量均表现为完全封育>季节封育,土壤N含量为完全封育(2.54 g·kg^-1)<季节封育(2.75 g·kg^-1);2)两种针茅植物叶片C/N、C/ P表现为季节封育>完全封育(P<0.05),说明完全封育降低了两种植物的固碳能力,土壤C/N与C/P均表现为完全封育(6.03、39.80)>季节封育(4.92、36.58)且差异显著(P<0.05);3)不同封育措施两种针茅叶片N/P>16,说明封育下两种针茅植物在研究区内主要受P的限制。研究结果进一步为荒漠草原可持续恢复管理提供科学指导。

短期封育对白梭梭荒漠和盐生假木贼荒漠土壤营养成分的影响

别尔达吾列提·希哈依, 董乙强, 安沙舟, 魏鹏

2020, 29(9): 56-62. DOI: 10.11686/cyxb2019496

摘要 ( 292 )

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以白梭梭荒漠和盐生假木贼荒漠为对象,采用野外调查取样法,通过对两类不同类型荒漠草地土壤营养成分的测定分析,探讨不同类型荒漠草地土壤营养成分对短期封育的响应规律,为荒漠草地的管理和保护提供科学依据。结果表明:1)盐生假木贼荒漠草地的土壤营养成分含量显著高于白梭梭荒漠草地;2)短期封育对盐生假木贼荒漠草地土壤系统的碳密度、全氮、全磷和全钾含量的影响较小(P>0.05);3)短期封育下,白梭梭荒漠草地土壤碳密度增加了43.46%(P>0.05),但全磷和全钾分别降低了33.53%(P<0.05)和60.30%(P<0.05)。综上所述,短期封育对盐生假木贼荒漠影响较小,而对白梭梭荒漠草地土壤碳密度的积累有利;同时,导致白梭梭荒漠草地土壤全磷和全钾含量有下降趋势,表明封育效果与荒漠植被类型和土壤类型之间存在密切的关系。

围封和防除狼毒对狼毒斑块土壤理化性质和微生物量影响的研究

鲍根生, 宋梅玲, 王玉琴, 尹亚丽, 王宏生

2020, 29(9): 63-72. DOI: 10.11686/cyxb2019560

摘要 ( 347 )

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狼毒是青藏高原高寒退化草地主要滋生的毒害草种类,采用化学除草剂和草地围封方法能有效遏制狼毒种群扩张的现状。然而,针对狼毒形成微斑块对使用除草剂和草地围封措施后植被群落结构、土壤理化性质和土壤微生物量响应变化的研究较少。基于此,狼毒型退化草地采用短期围栏封育(1年),以围封地未防除和除草剂处理的狼毒微斑块为研究对象,比较和分析狼毒斑块内外物种多样性指数、土壤养分和土壤微生物量变化。结果表明:1)围封地未防除狼毒斑块内生物量和多样性指数高于狼毒斑块外,而防除狼毒斑块外生物量高于狼毒斑块内。2)围封地未防除狼毒斑块内表层土壤的全氮、硝态氮、铵态氮、速效磷、有机质和土壤含水量高于狼毒斑块外,而防除狼毒斑块外表层土壤的有机质和全钾含量高于狼毒斑块内;围封地未防除狼毒斑块内深层土壤铵态氮和硝态氮含量高于斑块外,防除狼毒斑块外深层土壤速效磷、铵态氮和有机质含量高于斑块内。3)防除狼毒和围封地未防除狼毒斑块外土壤微生物量碳高于狼毒斑块内,防除狼毒斑块外土壤微生物量氮增加而微生物量磷却快速降低。由此可见,狼毒型退化草地治理需采用“狼毒净”化学除草剂快速降低狼毒种群并辅以长期围封(禁牧)措施,可提高禾本科等优良牧草比例、调节草地群落结构趋于稳定和加速土壤养分循环,并最终实现狼毒型退化草地生态修复的目标。

高寒草地灌丛化对土壤团聚体稳定性及其铁铝氧化物分异的研究

陈红, 马文明, 周青平, 杨智, 刘超文, 刘金秋, 杜中曼

2020, 29(9): 73-84. DOI: 10.11686/cyxb2020065

摘要 ( 395 )

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团聚体对有机碳的物理保护是土壤碳固存的重要机制。本研究以青藏高原东缘灌丛化草地和未灌丛化草地为研究对象,采用Cambardella与Elliott湿筛法和沉降虹吸法分离和提取团聚体,测定了灌丛化草地和未灌丛化草地中土壤团聚体含量,分析了团聚体稳定性、不同形态铁铝氧化物的分异及铁铝氧化物与团聚体稳定性的关系。结果显示:灌丛化显著降低了<0.053 mm微团聚体含量(P<0.05),对团聚体稳定性没有显著影响(P>0.05);灌丛化显著增加了>0.25 mm大团聚体内游离态铝的含量(Al_d的含量增加了14.09%)(P<0.05)和<0.25 mm微团聚体内游离态铁铝的含量(Fe_d、Al_d的含量分别增加了9.75%和15.31%)(P<0.05),显著降低了<0.25 mm微团聚体内络合态铁铝的含量(Fe_p、Al_p的含量分别降低了31.03%和9.41%)(P<0.05)。通过增强回归树分析,游离态铁铝氧化物对团聚体稳定性的作用最强,络合态铝氧化物对团聚体稳定性作用最弱。表明灌丛化有助于增强团聚体的稳定,促进土壤有机碳的固存。

施肥对高寒草原草地质量指数及土壤性质影响的综合评价

郭剑波, 赵国强, 贾书刚, 董俊夫, 陈龙, 王淑平

2020, 29(9): 85-93. DOI: 10.11686/cyxb2019513

摘要 ( 319 )

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本研究以西藏自治区班戈县的典型高寒草原为研究对象,设置田间小区控制试验,于2013-2015年施加不同数量氮磷肥(N: 0、7.5、15.0 g N·m^-2, P: 0、7.5、15.0、30.0 g P₂O₅·m^-2), 调查各处理不同类群植物生物量、分析土壤理化性质,进而评价氮磷养分添加对高寒草原草地质量和土壤环境质量的影响。试验结果表明:1)氮磷配施优于氮磷肥单施,不同氮磷配施处理均能提高草地质量指数(IGQ),以N₁P₁(7.5 g N·m^-2, 7.5 g P₂O₅·m^-2)施肥处理的草地质量指数最大(90.27),相较对照增加了67.16%(P<0.05)。2)选择土壤有机质(OM),全氮(TN)、全磷(TP)、有效氮(AN)、有效磷(AP)和pH作为土壤环境质量评价指标, 应用主成分分析法对不同土层(0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm) 12个施肥处理的土壤理化性质进行分析。结果表明,短期施肥主要影响土壤0~10 cm土层环境质量的变化;增施氮肥土壤pH呈下降趋势;高磷添加处理(30.0 g P₂O₅·m^-2)增加了土壤全磷、有效磷含量,但植物吸收效率下降。3)结合草地质量指数和土壤理化性质变化进行草地质量综合评价,结果表明氮磷肥配施好于单施,且N₁P₁(7.5 g N·m^-2,7.5 g P₂O₅·m^-2)处理相对得分最高,为本试验条件下的适宜施肥量。

河西荒漠灌区紫花苜蓿施肥效应及其基于数据包络分析法的经济效益研究

吴勇, 刘晓静, 蔺芳, 童长春

2020, 29(9): 94-105. DOI: 10.11686/cyxb2019504

摘要 ( 311 )

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为科学准确地评判河西走廊苜蓿主产区紫花苜蓿饲草生产中施肥措施对其产品质量及生产收益的影响,本研究以“甘农3号”紫花苜蓿为材料,通过2016、2017年2年田间试验,以该区域紫花苜蓿饲草生产的平衡施肥推荐方案(N 103.5 kg·hm^-2、P₂O₅ 105 kg·hm^-2、K₂O 90 kg·hm^-2)为对照,探讨了不施肥及3种不完全施肥(缺氮偏施、缺磷偏施、缺钾偏施)处理下紫花苜蓿的生产性能,并采用数据包络分析法(DEA)对其经济效益进行分析。结果表明:与不施肥相比,施肥措施各处理均显著提高紫花苜蓿产量、蛋白总量,降低其酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维,提高了相对饲用价值,从而改善了紫花苜蓿品质,并有效增加了经济效益;与氮、磷、钾平衡施肥相比,各偏肥处理的紫花苜蓿产量和品质均显著低于平衡施肥,尤以缺磷偏施的降幅最大,2016、2017年2年的产量和蛋白总量降幅分别达到25.9%、25.7%和33.4%、33.1%。因此,磷是河西荒漠灌区紫花苜蓿饲草生产的养分限制因子,氮、磷、钾对该地区紫花苜蓿生产性能影响顺序为:磷>氮>钾。运用数据包络分析法(DEA)分析出河西荒漠灌区紫花苜蓿的施肥效应为氮、磷、钾平衡施肥的经济效益最优,为DEA有效;不完全施肥的3个评价单元及不施肥评价单元为DEA无效,其中,不施肥经济效益最低,3个不完全施肥评价单元中的缺磷偏肥的紫花苜蓿经济效益比缺氮偏肥和缺钾偏肥更低;另外还以DEA模型推算出不同施肥措施下紫花苜蓿饲草生产经济效益改进的具体方案,其中,不施肥的紫花苜蓿饲草生产需调整的幅度最大,调整额度达10678.88 CNY·hm^-2,各施肥措施需调整的幅度排序为:不施肥>缺磷偏施>缺氮偏施>缺钾偏施。

混播比例和施氮肥对箭筈豌豆/燕麦草地根系特性的影响

吴晓娟, 杨梅, 芦奕晓, 杨惠敏

2020, 29(9): 106-116. DOI: 10.11686/cyxb2020014

摘要 ( 278 )

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豆科和禾本科牧草混播是栽培草地的重要模式之一,能显著改善土壤,提升系统可持续生产能力。牧草根系是土壤有机质返还的重要来源,但混播草地中牧草根系特性的变化尚不清楚。以箭筈豌豆和燕麦草地为对象,研究了不同施氮肥水平和混播比例下其根生物量、根性状的变化。结果表明:1)混播比例和施氮肥对草地根生物量和根性状有显著交互作用,混播草地根生物量显著大于单播;与高氮肥处理相比,根生物量在低、中氮肥处理下更高;高氮肥对根长、比根长、根表面积和比根面积在植物生长前期表现为抑制作用,在生长后期随混播中箭筈豌豆比例的增大,抑制作用减轻。2)混播条件下土壤硝态氮含量大于单播,而土壤铵态氮含量仅在乳熟期时大于单播,且随混播中箭筈豌豆比例增大,矿质氮含量增加;施氮肥对0~30 cm土层中的矿质氮含量有显著影响,其含量在施氮肥100 kg·hm^-2下最高,不施肥下最小。3)根生物量与土壤硝态氮含量间显著正相关,根长、根表面积、根体积与土壤硝态氮含量间显著负相关。综上,混播中箭筈豌豆比例的增加有助于改善土壤矿质氮,优化混播草地根性状。

撒播量对大豆茎秆特性和产量的影响

于晓波, 梁建秋, 何泽民, 周全卢, 吴海英, 张明荣

2020, 29(9): 117-124. DOI: 10.11686/cyxb2019514

摘要 ( 299 )

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以粒重和植株生长特性存在差异的两个大豆品种南豆12和南夏豆25为试验材料,分析不同撒播量下的大豆成活株数、茎秆特征和产量构成因素,为人工撒播的实际应用提供依据。结果表明:1)相同撒播量条件下,南豆12单位面积出苗数显著高于南夏豆25,成株数和成株率则显著低于南夏豆25,成株数表现为品种和撒播量互作显著。2)随着撒播量的增加,大豆茎秆粗度显著减小,主茎高度、重心高度和节间长度显著增加;群体密度的增加促进茎秆的伸长生长、抑制横向生长;茎秆机械强度和抗倒指数下降,倒伏率增加。品种间表现为南夏豆25对群体密度的增加响应更为敏感。3)随着撒播量的增加,南豆12单株粒数的下降幅度大于南夏豆25,百粒重的降幅小于南夏豆25,品种间产量构成因素对撒播量的响应程度不同;随着撒播量的增加,单位面积成活株数增加,群体产量表现为先升后降。品种间单株粒重无显著差异,成株数对产量形成的影响较倒伏更为明显,南豆12在90 kg·hm^-2时产量最高,南夏豆25则在120 kg·hm^-2时产量最高。

饲用玉米器官含水率、力学强度与籽粒机收质量的关系研究

雷恩, 邵迪, 朱天彪, 舒星, 杨永兵, 王岳东, 唐启源

2020, 29(9): 125-135. DOI: 10.11686/cyxb2019517

摘要 ( 261 )

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在玉米正常收获期间,明确器官含水率、力学强度和机收质量的变化规律,探明影响籽粒机收效果的直接因素,对实现玉米籽粒机收和提升机收质量具有重要意义。本试验以两个不同熟性品种为材料,采用半喂入式籽粒收割机,开展分期收获的田间试验研究。结果表明,籽粒静态压碎强度(耐破碎性)和籽粒与穗轴连接强度(易脱粒性)分别与籽粒破碎率形成了直接的因果关系,两者同是影响破碎率的关键因素。籽粒压碎强度(x)与破碎率(y)可高度拟合为二项式回归关系(R²=0.8827,P<0.001),回归方程为$\hat{y}$=0.0021x²-1.5443x+293.78,籽粒和穗轴连接强度(x)与破碎率(y)可高度拟合为幂函数型回归关系(R²=0.7656,P<0.001),回归方程为$\hat{y}$=0.007x^4.12,而穗轴弯折强度与破碎率之间的关系小于上述(R²=0.1644,0.01<P<0.05)。在玉米收获后期,虽然早熟品种‘金玉99’的籽粒与穗轴连接强度明显小于晚熟品种‘宝玉9号’,但是‘宝玉9号’的籽粒压碎强度却显著大于‘金玉99’,最终导致两品种的籽粒破碎率差异不显著(P>0.05)。落地籽粒损失率除了与植株倒伏倒折有关以外,对刀式割台容易在果穗脱粒前产生落地籽粒损失,并且越容易脱粒的籽粒损失越大,籽粒含杂率总体上随杂质器官含水率的下降而显著降低。适宜籽粒机收的玉米品种应具备的主要特征是茎秆坚韧抗倒伏、籽粒坚硬易脱粒。

混合接种摩西球囊霉和根瘤菌对紫花苜蓿耐碱能力的影响

邢易梅, 蕫理, 战力峰, 才华, 杨圣秋, 孙娜

2020, 29(9): 136-145. DOI: 10.11686/cyxb2019509

摘要 ( 283 )

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紫花苜蓿是多年生优质豆科牧草,对改善生态环境和农牧作物结构调整有重要作用。然而,土地盐碱化严重影响苜蓿正常的生长发育。丛枝菌根真菌(AMF)和根瘤菌是土壤中较为常见的共生菌,可与紫花苜蓿等豆科植物共生,并能与苜蓿形成AMF-苜蓿-根瘤菌共生系统。本研究利用摩西球囊霉菌和中华根瘤菌单接种、混合接种紫花苜蓿,比较单接种和混接种对其耐碱能力的影响。结果表明:在正常情况下,单接种和混合接种与未接种(NI)相比生长量均有所提高,主要表现在叶绿素含量更高,植株的根长、株高相对较大,分枝数较多,生长更加茂密。碱胁迫处理后,各组植株生长均受到不同程度的抑制,而混合接菌组则表现出更高的耐碱性,与NI组相比,主要表现在有较低的MDA含量和相对电导率,有较高的细胞相对含水量, 并且表现出较高的抗氧化酶的活性(SOD、POD、CAT)。综合以上指标分析,单接种和混合接种均能提高植株的渗透调节能力和抗氧化能力,降低细胞膜的损伤,但混合接种的效果更佳。

外源2,4表油菜素内酯对越夏期高温与弱光胁迫下紫花苜蓿生长和光合性能的影响

覃凤飞, 李志华, 刘信宝, 渠晖, 平措卓玛, 洛松群措, 苏梦涵

2020, 29(9): 146-160. DOI: 10.11686/cyxb2019511

摘要 ( 324 )

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为探讨外源2,4表油菜素内酯(EBR)对高温与弱光胁迫下紫花苜蓿生长与光合性能的调节作用,采用绿色遮阳网模拟遮荫条件,设置3种光环境[全光照(L₀)、46.30%透光率(L₁)和28.63%透光率]和4种EBR浓度[蒸馏水(CK)、0.01、0.1和1 mg·L^-1],研究越夏期弱光胁迫下叶面喷施EBR对紫花苜蓿幼苗的形态、生长、光合色素含量、光合参数和光合-光响应曲线的影响。结果表明:越夏期随遮荫程度增加,紫花苜蓿冠层光合有效辐射(PAR)、红光与远红光比值(R/FR)、红光和紫外光波段占PAR的比例明显下降,绿光波段占PAR的比例明显上升;遮荫及EBR处理下,与对照相比,紫花苜蓿叶面积,叶重比,节间长,茎叶夹角,叶绿素a、b含量和胞间CO₂浓度明显增加,叶面温度(T_leaf)和类胡萝卜素含量明显降低。轻度遮荫及1 mg·L^-1 EBR处理下紫花苜蓿净光合速率和最大净光合速率与L₀无显著差异。Pearson相关分析结果表明,越夏期遮荫条件下,紫花苜蓿冠层PAR、R/FR和紫外光波段占PAR的比例与光强显著正相关。遮荫及EBR处理下,紫花苜蓿根重比与光强显著正相关,主茎节数与光强无明显相关性。综合上述结果,越夏期遮荫条件下,外源EBR可调整紫花苜蓿植株结构,降低叶面温度,促进光合色素的合成,提高光合效率,缓解高温与弱光对紫花苜蓿生长的抑制作用。L₁条件下,外源1 mg·L^-1 EBR对紫花苜蓿生长的促进作用最明显。

光叶紫花苕子浸提液对4种牧草种子萌发过程的化感作用

牛欢欢, 王森森, 贾宏定, 陈桂华

2020, 29(9): 161-168. DOI: 10.11686/cyxb2020003

摘要 ( 282 )

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以光叶紫花苕子为供体植物,采用生物测定法,研究供体材料地上部及地下部不同浓度浸提液(2.5、5.0、10.0、20.0、40.0 g·L^-1)对燕麦、黑麦草、紫花苜蓿和白三叶4种牧草种子萌发过程的影响,以期为牧草间的轮作提供理论依据。结果表明:在供试浓度范围内,光叶紫花苕子地上部浸提液明显抑制紫花苜蓿和白三叶的种子萌发,且白三叶种子发芽率随着浓度的增加而降低,40 g·L^-1处理下的白三叶种子发芽率与对照相比减少62.5%;光叶紫花苕子地下部浸提液抑制黑麦草、紫花苜蓿和白三叶幼苗根长,其中,40 g·L^-1处理下紫花苜蓿根长与对照相比抑制作用最为显著,抑制率达64.94%;在地下部浸提液对4种牧草幼苗苗高的影响中,紫花苜蓿幼苗苗高在40 g·L^-1处理下与对照相比差异显著。同时发现,不同浓度的浸提液处理均降低黑麦草、紫花苜蓿和白三叶幼苗叶绿素含量,而增加燕麦幼苗叶绿素含量,在20 g·L^-1地下部浸提液处理下,燕麦叶绿素含量与对照相比增加144.23%;地下部浸提液均显著增加紫花苜蓿与白三叶幼苗过氧化物酶(POD)活性,与对照相比差异显著;浸提液处理可增加白三叶幼苗的过氧化氢酶(CAT)活性,但其降低紫花苜蓿幼苗的CAT活性。

假苍耳不同部位水浸提液对5种土著植物化感作用的研究

李凤兰, 武佳文, 姚树宽, 赵梓颐, 赵潇璨, 贺付蒙, 朱元芳, 石奇海, 周磊, 徐永清

2020, 29(9): 169-178. DOI: 10.11686/cyxb2019533

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为探究外来植物假苍耳对土著植物种子萌发和幼苗生长是否存在化感作用,分别利用其水浸提液处理5种土著植物种子。结果显示,假苍耳不同部位浸提液存在不同程度化感作用,且其不同部位化感作用强度不同,叶浸提液抑制作用最强。从叶中分离出的3种组分中中性组分化感效应强于酸性和碱性组分。不同的土著植物对假苍耳同一部位浸提液敏感程度也不同,狗尾草和苋种子萌发对假苍耳不同部位浸提液均表现敏感,大籽蒿、藜、稗对假苍耳不同部位浸提液则表现出低促高抑的趋势。

鲜饲金荞麦对热应激蛋鸡生产性能、蛋品质和血清指标的影响

张蓉, 陈光吉, 尚以顺, 李世歌, 李小冬, 熊先勤, 牟琼, 王小利, 冉伟男, 班宋智

2020, 29(9): 179-189. DOI: 10.11686/cyxb2020080

摘要 ( 242 )

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本试验旨在研究鲜饲金荞麦对热应激条件下的长顺绿壳蛋鸡生产性能、蛋品质和血清指标的影响。采用完全随机试验设计,将300只鸡分为5个处理组:C组(基础饲粮)、T₁组(基础饲粮+5%金荞麦)、T₂组(基础饲粮+10%金荞麦)、T₃组(基础饲粮+15%金荞麦)和T₄组(基础饲粮+20%金荞麦),每个处理5个重复,每个重复12只鸡。将所有用于试验的鸡只暴露于(31.4±1.5) ℃的高温环境下发生自然热应激。记录和统计每月平均采食量、蛋重和产蛋数,并测定试验末各处理鸡蛋的表观品质、全蛋氨基酸和蛋黄脂肪酸含量,以及蛋鸡的血清激素水平、炎症因子和内毒素浓度。结果表明,T₁组在试验第2个月的产蛋率显著高于其余处理组(P<0.05),C、T₁和T₂的产蛋率在第3个月和全期差异不显著(P>0.05);C和T₁的蛋黄颜色等级显著低于其余处理组(P<0.05);T₃组全蛋中的异亮氨酸含量最高,T₃和T₄组的蛋氨酸含量较高(P<0.05),而C组的多不饱和脂肪酸显著高于其他处理组(P<0.05);C组蛋鸡的肾上腺皮质激素和皮质酮浓度显著高于试验组(P<0.05),相反,C组的皮质酮和黄体生成素显著低于试验组(P<0.05),试验组白细胞介素-6、肿瘤坏死因子α和血清内毒素均显著低于对照组(P<0.05)。因此,饲粮中添加10%的鲜饲金荞麦对热应激条件下长顺绿壳蛋鸡的平均产蛋率无负面影响,加深了蛋黄颜色;改善了全蛋氨基酸组成和含量,但对蛋黄脂肪酸组成有负面影响;提高了血清促卵泡素和黄体生成素含量;降低了血清炎症因子和内毒素水平。

不同侵染时间点稻粒黑粉病菌的转录组分析

舒新月, 江波, 马丽, 郑爱萍

2020, 29(9): 190-202. DOI: 10.11686/cyxb2019505

摘要 ( 369 )

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由土传真菌稻粒黑粉菌引起的稻粒黑粉病是水稻杂交制种田中的主要病害之一。为初步解析稻粒黑粉病菌侵染过程中与寄主的互作分子机制,本研究用稻粒黑粉病菌强毒力菌株JY-521侵染感病不育系材料“9311A”,于侵染8、12、24、48和72 h 5个时间点取菌样进行转录组测序分析。结果表明,与未侵染对照组相比,在侵染8 h时,差异表达基因(DEGs)数最多,有337个DEGs;其中上调的DEGs有120个,下调的DEGs有217个。337个DEGs 的KEGG富集分析表明,脂肪酸代谢和过氧化物酶体可能是稻粒黑粉病菌侵染过程中的关键代谢途径。此外,对编码碳水化合物酶、分泌蛋白和宿主植物—病原互作蛋白的DEGs在5个侵染时间点的表达模式进行解析,结果表明,一些显著上调表达的DEGs可能是稻粒黑粉病菌侵染的关键致病因子。该研究结果为解析稻粒黑粉病菌的致病分子机制,进一步防控该病害奠定了理论基础。

株型形成及牧草株型相关研究进展

张雨桐, 石凤翎

2020, 29(9): 203-214. DOI: 10.11686/cyxb2020083

摘要 ( 384 )

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牧草育种工作是草牧业可持续发展的重要基础,目前除了应用传统育种的方法外,应用分子育种方法也取得一些突破性进展,特别是在抗逆性分子育种研究上取得了一定的实际性成果。株型是综合的农艺性状,是影响植物群体结构及产量形成的重要性状。现在株型在一年生作物株型分子机理及调控网络等方面已进行了深入系统的研究,而对于牧草株型调控机理研究颇少,大多研究是在与产量相关性状及其基础性分子育种等方面。针对影响植物株型形成因素及其机理进行了归纳总结,并对牧草株型性状相关研究进展进行了综述,最后简要评述了当前在牧草株型育种研究上所存在的关键问题,提出了相关建议,并指出可借鉴作物株型育种前沿研究方向制定牧草株型育种的研究策略。

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