草业学报

我国传统农业结构不改变不行了 ——粮食九连增后的隐忧

任继周

2013, 22(3): 1. DOI: 10.11686/cyxb20130301

摘要 ( 1014 )

PDF (834KB) ( 831650 )

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内蒙古草地生态系统近10年NPP时空变化及其与气候的关系

穆少杰,李建龙,杨红飞,刚成诚,陈奕兆

2013, 22(3): 6. DOI: 10.11686/cyxb20130302

摘要 ( 1501 )

PDF (1627KB) ( 1049 )

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植被净初级生产力(net primary productivity, NPP)及其对气候变化的响应研究是全球变化的核心内容之一。通过改进的光能利用率模型(CASA模型),利用MODIS NDVI数据、土地覆盖分类数据、气象数据等,逐像元模拟2001-2010 年内蒙古草地生态系统NPP的时空变化,分析其对气候因子变化的响应关系。结果表明,1)2001-2010年内蒙古草地多年平均NPP为281.3 g C/(m²·a),空间分布呈由西南向东北递增的趋势,草甸草原、典型草原和荒漠草原平均NPP分别为431.8,288.7和123.5 g C/(m²·a);2) 2001-2010年间内蒙古草地NPP总体上呈上升趋势。NPP上升趋势最明显的草地主要分布在毛乌素沙地、浑善达克沙地、科尔沁沙地、呼伦贝尔盟和大兴安岭南麓地区,而下降趋势最明显的草地主要分布在阴山山脉和锡林郭勒盟中部的典型草原区;3) 总体而言,降水量是内蒙古草地净初级生产力的主要影响因素。草甸草原NPP与降水量、温度的关系均很密切,而且与温度的相关性更强;典型草原和荒漠草原NPP则主要受降水量控制,其中荒漠草原NPP与降水量的关系更密切。

基于CSCS的中国现存自然植被分布研究

冯琦胜,修丽娜,梁天刚

2013, 22(3): 16. DOI: 10.11686/cyxb20130303

摘要 ( 862 )

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植被类型是研究自然植被的基础,CSCS模型的模拟结果反映潜在自然植被的类型及其空间分布。因此,进一步研究基于CSCS模型的现存自然植被类型的空间分布,对CSCS模型在天然草地资源动态监测与评价、草地畜牧业生产管理等方面的应用具有现实意义。在基于CSCS模型确定的中国潜在自然植被图的基础上,结合1∶100万中国植被图和DEM数据,研究了现存自然植被分布范围,并划分了现存自然植被典型区,首次制作出基于CSCS的中国现存自然植被分布图和现存自然植被典型区分布图,对指导CSCS草地类型外业调查样点位置的选择及不同类型植物生物学特征的研究具有重要作用。

新疆阜康荒漠植被指数特征和时空过程分析

钱育蓉,杨峰,于炯,贾振红,李建龙 ,帕力旦·吐尔逊

2013, 22(3): 25. DOI: 10.11686/cyxb20130304

摘要 ( 1433 )

PDF (1359KB) ( 978 )

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研究天山北坡典型荒漠区草地植被覆盖变化,对于荒漠区草畜平衡及畜牧业可持续发展具有重要现实意义。采用1990,1999和2008年同时相TM/ETM+遥感影像,经辐射校正和几何校正后,基于荒漠植被指数特征和垂直地带性特征,进行了专家知识决策树分类,研究了阜康市典型荒漠草地、农田等地物近20年间的归一化植被指数(NDVI)和面积变化特征。结果表明,1) 经辐射校正后的NDVI与实际地物情况更接近,大致呈高山草甸>农田>温性草甸>平原荒漠>山前荒漠的规律;2)近20年间农区面积大量占用平原荒漠草地和山前荒漠,新增农田面积296.3 km²,是1990年耕地总面积的1.54倍;3)高山冰盖消融随即转变成为高山草甸类型的趋势明显,20年间减少冰雪区74.7 km²,是1990年冰雪区总面积的0.345倍,这也印证了近20年来全球变暖的说法。

基于3S技术的草原鼠害监测方法研究

何咏琪,黄晓东,侯秀敏,冯琦胜,王玮,郭正刚,梁天刚

2013, 22(3): 33. DOI: 10.11686/cyxb20130305

摘要 ( 1011 )

PDF (1332KB) ( 1016 )

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草原鼠害严重威胁我国草地畜牧业的可持续发展,基于“3S”技术的草原鼠害监测方法的研究在草原害鼠防治与管理方面具有重要意义。本研究以青海省为例,将“3S”技术与地面实地调查数据相结合,考虑影响草原鼠害的主要因素,建立了基于“3S”技术的草原鼠害监测模型。研究结果表明,1)草原鼠害监测模型模拟出鼠害分布的阈值主要集中在0.344 1~0.378 2,不同鼠种在不同鼠害程度的阈值均不相同;2)模拟结果总体面积为实地调查面积的1.80倍,覆盖了实地调查区域的99.95%,两者反映的整体鼠害区域基本一致。该方法为有效治理鼠害提供决策支持,对有效保护草地生产力和实现草地畜牧业的可持续发展具有重要的研究价值。

呼伦贝尔草甸草原地上净初级生产力对气候变化响应的模拟

张存厚,王明玖,张立,杨丽萍

2013, 22(3): 41. DOI: 10.11686/cyxb20130306

摘要 ( 1518 )

PDF (1104KB) ( 1759 )

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利用内蒙古呼伦贝尔草原额尔古纳右旗牧业气象试验站1994-2009年牧草生长季逐月实测资料,对CENTURY模型进行检验,模拟了呼伦贝尔草甸草原1961-2010年间地上净初级生产力(ANPP)动态,并与26个气象因子进行相关性分析。模型检验结果显示,生长季内逐月地上生物量模拟值与观测值之间的相关系数为R²=0.53,斜率b=0.94,误差平方根值为72.07 g/m²,平均绝对百分比误差为38.02%。检验结果表明,CENTURY模型能够成功地模拟这类草原的季节动态和年际变化。在过去的50年中,呼伦贝尔草甸草原温度增加,降水略增,ANPP增加。相关分析表明,ANPP与生长季降水量(r=0.372)呈极显著正相关;与年平均最低气温、年平均地面气温、年平均气温、7月降水量呈显著正相关;与年平均风速(r=-0.382)呈极显著负相关;与其他气象因子无显著的相关关系。应用区域气候模式系统PRECIS输出的2021-2050年气候情景数据分析得出,在SRES B2、A2和A1B情景下,未来呼伦贝尔草甸草原平均最高气温和最低气温都将呈显著升高趋势,降水量略增,ANPP虽然在年际间存在波动,但总体呈明显增加态势,分别较基准时段增加了67.14%,69.65%和76.58%,增加速率分别为16.51,17.34和16.42 g/(m²·10 a)。在3种情景下,未来气候变化均会对呼伦贝尔草甸草原群落生产力产生显著的正面影响。

甜高粱在青海高原不同海拔生态区的适应性研究

李春喜,冯海生

2013, 22(3): 51. DOI: 10.11686/cyxb20130307

摘要 ( 1089 )

PDF (432KB) ( 996 )

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2010-2011年在青海高原不同海拔生态区对甜高粱进行品种适应性研究,结果显示,海拔对生育期、茎秆高度、单株鲜重、叶片数、茎叶产量、糖锤度有极显著影响。海拔1 850 m鲜重产量111 127～139 840 kg/hm²,籽粒成熟,产量4 154～7 609 kg/hm²;海拔1 990 m鲜重产量96 156～139 496 kg/hm²;海拔2 100 m鲜重产量70 124～109 596 kg/hm²,早熟品种籽粒能成熟;海拔2 300 m鲜重产量71 528～102 690 kg/hm²,晚熟品种不能抽穗;海拔2 500 m鲜重产量41 340～61 034 kg/hm²,早熟品种能进入抽穗期。茎秆糖锤度海拔2 300 m以下地区除晚熟品种较低外,可达15%以上,海拔2 500 m茎秆糖锤度只有6.52%～9.28%。九甜杂三品种综合表现突出,鲜重产量61 033.5～125 439.0 kg/hm²,糖锤度9.28%～19.61%。海拔1 850 m籽粒产量7 461 kg/hm²,是推广种植的首选品种;吉甜5号、超级放牧者综合表现良好,可为候选品种。

臂形草14品种在滇南的适应性及其评价

刘金海,王鹤桦,左应梅,黄必志,畅宁,刘国道,周超

2013, 22(3): 60. DOI: 10.11686/cyxb20130308

摘要 ( 1304 )

PDF (466KB) ( 701 )

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2006-2007年通过对14个臂形草品种的生产性能和品质特性的研究,旨在筛选出适宜于热带、亚热带地区种植的高产、优质牧草品种,为热带水土保持和畜牧业的持续发展提供依据,结果表明,1)所引种牧草的存活率、越冬率都在97%以上,说明所引种牧草的适应性强;除MG-4珊状臂形草感染了叶锈病以外,其他牧草的抗病虫害能力强。2)种植第1年Mulato 1杂交臂形草干物质产量最高为(34.84±3.98) t/hm² ,与刚果臂形草、Mekong珊状臂形草、杂交臂形草、MG-5×Araes珊状臂形草、MG-5 Vitoria珊状臂形草、MG-4珊状臂形草、Mulato 2杂交臂形草之间差异不显著。3)相关性分析表明,丛径、叶长、叶宽、株高、叶/茎、种子产量与地上生物量呈正相关,对地上生物量的影响大小为:叶宽＞种子产量＞叶/茎＞株高＞叶长＞丛径。4)选择干草产量、粗蛋白、适口性、抗逆性作为综合评价供试品种优劣的指标,用灰色关联法评价牧草,结果表明,杂交旗草、Mulato 1杂交臂形草、Mekong珊状臂形草、Mulato 2杂交臂形草、MG-5×Araes珊状臂形草、刚果臂形草、MG-5 Vitoria珊状臂形草居前7位,它们属高产、质优、适口性好、抗性强的高产优质牧草品种。

沙漠化对科尔沁沙质草地大型土壤动物群落的影响及其成因分析

赵哈林,刘任涛,周瑞莲,曲浩,潘成臣,王燕,李瑾

2013, 22(3): 70. DOI: 10.11686/cyxb20130309

摘要 ( 898 )

PDF (632KB) ( 917 )

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为了解沙漠化对沙质草地土壤大型动物群落的影响,2008和2009年在科尔沁沙地研究了沙质草地沙漠化过程中土壤动物类群丰富度、多样性和个体密度的变化及其机制。结果表明,随着草地沙漠化的发展,土壤大型动物类群丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和个体密度明显下降,均匀度和优势度趋于增加,其中轻度和严重沙漠化阶段变化幅度最大;土壤动物群落组成不断变化,相似性降低,群落由多优势类群向单一优势类群,甚至无明显优势类群转化,致使群落发生逆行演替;沙漠化对草地土壤植食性动物影响相对较大,对杂食性和捕食性动物影响相对较小,导致群落功能群结构明显改变;草地沙漠化过程中,土壤动物群落的变化主要源于植被退化和土壤环境的恶化,特别是植被盖度和凋落物产量的下降以及土壤质地、有机质和养分状况的恶化,土壤温度、水分和pH的影响未达到显著水平。

荒漠草原区柠条林地地面节肢动物功能群对补播牧草和平茬措施的响应

刘任涛,杨新国,柴永青,杨明秀,朱凡,李淑君

2013, 22(3): 78. DOI: 10.11686/cyxb20130310

摘要 ( 1125 )

PDF (570KB) ( 785 )

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以荒漠草原区25年龄人工柠条林为研究对象,调查了未平茬未补播(对照)、非平茬补播、平茬非补播与平茬兼补播处理柠条林地中地面节肢动物类群数和生物量,结合功能群划分,分析了柠条平茬和林带间补播牧草及其交互作用对柠条林地地面节肢动物功能群分布的影响。结果表明,调查样地共捕获地面节肢动物11目31科34个类群,划分为5种不同营养功能群:植食性、捕食性、腐食性、尸食性和杂食性,其中植食性动物是荒漠草原区人工柠条林地地面节肢动物区系的主要组成部分。非平茬补播处理可以显著增加植食性动物的生物量(P<0.05);平茬非补播处理可以显著增加植食性动物的生物量(P<0.05)、捕食性(P<0.05)和杂食性动物的类群数(P<0.01);平茬兼补播处理显著提高植食性和捕食性动物的生物量(P<0.05)。研究表明,荒漠草原区对柠条林地进行平茬和补播可以丰富地面节肢动物功能群数量和提高食物网的复杂性,有利于促进沙化草地生态系统有效恢复。

祁连山高山草地毒杂草侵入对蝗虫相对多度的影响

孙涛,陈强,赵亚雄,龙瑞军

2013, 22(3): 85.

摘要 ( 1059 )

PDF (407KB) ( 766 )

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为研究祁连山高山草地毒杂草侵入对蝗虫群落组成、相对多度以及群落数量的影响,2008-2009年6-9月在野外调查基础上,对毒杂草(狼毒、甘肃臭草和披针叶黄华)侵入型草地和天然草地植被群落、土壤理化特性以及蝗虫多样性及群落数量进行调查分析。结果表明,毒杂草侵入显著降低草地物种丰富度、Shannon-Wiener指数和均匀度指数(P<0.05),植被群落高度和生物量明显增加(P<0.05);甘肃臭草侵入型草地土壤有机质和含水量最高,狼毒侵入型草地土壤紧实度和天然草地全N含量显著大于其他样地(P<0.05);毒杂草侵入影响蝗虫群落组成、降低物种多样性、改变物种相对多度。但蝗虫群落数量因杂草种类呈现较大差异,蝗虫群落数量因甘肃臭草侵入而降低、随狼毒和披针叶黄华侵入而增加。高山草地毒杂草侵入通过改变植被结构和营养价值、影响蝗虫土壤理化特性和栖息生境,而草地蝗虫群落组成、数量和多样性对此做出积极响应。该研究不仅为研究高山草地毒杂草型退化对昆虫以及无脊椎动物的影响提供参考,而且也为高山草地生物多样性维持和保育提供有益依据。

草地螟优势寄生性天敌——伞裙追寄蝇生物学特性研究

相红燕,刘爱萍,高书晶,徐林波,刘长仲

2013, 22(3): 92. DOI: 10.11686/cyxb20130312

摘要 ( 1403 )

PDF (697KB) ( 649 )

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伞裙追寄蝇,双翅目寄蝇科,是草地螟等鳞翅目昆虫的重要寄生性天敌。在实验室条件下,利用草地螟作寄主,对其生物学特性做了研究。成虫的羽化主要在白天,集中在8:00-10:00,14:00-16:00,雄蝇比雌蝇先羽化,羽化性比为1.26∶1(♀/♂),明显偏雌性;成虫的平均产卵量为159.8粒,产卵平均历期为16.6 d,在产卵后的第4天出现第一个产卵高峰;成虫寿命在恒温(23±1)℃时最长,且含糖物质的补充能显著延长成虫的寿命,特别是在20%的蜂蜜水饲喂下最长可达44 d。另外,对寄生后的草地螟虫茧的储存结果表明,随储存时间的延长,伞裙追寄蝇的羽化率显著降低,但储存到110 d后,其羽化率降低不显著。

梅山与长白母猪粪样微生物体外发酵八种纤维底物的特性比较

艾丽霞,苏勇,朱伟云

2013, 22(3): 99. DOI: 10.11686/cyxb20130313

摘要 ( 882 )

PDF (541KB) ( 827 )

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本研究旨在比较不同品种母猪(梅山猪与长白猪)粪样中微生物对不同纤维底物的体外降解能力,同时分析粪样中的主要纤维降解菌数量。采集梅山(n=5)和长白(n=5)母猪新鲜粪样作为发酵接种物,以果胶、纤维素、菊粉、麦壳、麸皮、木聚糖、玉米芯渣及苜蓿作为纤维底物进行体外发酵,测定产气量和发酵液挥发性脂肪酸(volatile fatty acid,VFA)浓度。粪样同时用于提取细菌总核酸,变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)和real-time PCR对菌群区系进行分析。体外发酵结果表明,从发酵后9 h至96 h结束,长白猪接种物各组的累积产气量、有机物校正产气量分别显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)高于梅山猪,长白猪T_1/2和T_max显著低于梅山猪(P<0.05),且发酵终产物中乙酸和总VFA浓度显著高于梅山猪接种物(P<0.05),整个发酵过程中不同底物间累积产气量差异显著(P<0.05),累积产气量从高到低的组别依次为:菊粉>麸皮>果胶>苜蓿>麦壳>玉米芯渣>木聚糖>纤维素。DGGE分析表明,梅山与长白母猪粪样菌群图谱中存在许多共同条带。Real-time PCR定量分析表明,梅山母猪粪样中的总细菌的16S rRNA基因拷贝数显著高于长白母猪(P<0.05),而拟杆菌、产琥珀酸丝状杆菌、黄化瘤胃球菌和白化瘤胃球菌等纤维降解菌数量及其占总菌比例差异均不显著(P>0.05)。结果显示,尽管2个品种母猪粪样中纤维降解菌数量无显著差异,但是长白母猪粪样微生物体外发酵纤维底物的能力高于梅山母猪。

添加绿汁发酵液、乳酸菌制剂和葡萄糖对象草青贮发酵品质的影响

荣辉,余成群,陈杰,下条雅敬,邵涛

2013, 22(3): 108. DOI: 10.11686/cyxb20130314

摘要 ( 2179 )

PDF (570KB) ( 849 )

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为评价添加绿汁发酵液、乳酸菌制剂和葡萄糖对象草青贮发酵品质的影响,试验设6个处理组:即对照组(无添加剂),绿汁发酵液组(FJLB),乳酸菌制剂组(LAB),葡萄糖组(G),绿汁发酵液＋葡萄糖组(FJLB+G),乳酸菌制剂＋葡萄糖组(LAB+G);在青贮第3,7,14,30天开窖,取样分析发酵品质。结果表明,与对照组相比,LAB处理对发酵品质影响不大,FJLB处理显著(P<0.05)降低了乳酸和水溶性碳水化合物含量,显著(P<0.05)提高了pH值、乙酸、丁酸和氨态氮含量,使发酵品质变差,而G、LAB+G和FJLB+G处理均显著(P<0.05)提高了青贮早期的乳酸含量,在整个青贮过程中保持较高的乳酸/乙酸值,并显著(P<0.05)降低了最终青贮饲料的pH和氨态氮含量,但与G处理相比,LAB+G和FJLB+G处理没有显示出更优的效果。综上所述,添加葡萄糖可促进同型乳酸发酵,对象草青贮发酵品质的改善效果优于接种乳酸菌。

添加糖蜜对青稞秸秆和多年生黑麦草混合青贮发酵品质及营养价值的影响

原现军,王奇,李志华,余成群,下条雅敬,邵涛

2013, 22(3): 116. DOI: 10.11686/cyxb20130315

摘要 ( 2579 )

PDF (487KB) ( 721 )

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试验在青稞秸秆与多年生黑麦草以6∶4混合的基础上,添加3%,4%和5%的糖蜜,旨在进一步改善混合青贮发酵品质和营养价值,为西藏地区青稞秸秆青贮利用提供理论依据。结果显示,青贮前14天,糖蜜添加组乳酸含量快速增加,pH值迅速下降。对照组pH值未能降至4.2以下,而糖蜜添加组均在4.0左右,乳酸、水溶性碳水化合物含量和乳酸/乙酸显著高于(P<0.05)对照组,氨态氮/总氮均低于对照组,且添加3%糖蜜已达到优质青贮饲料标准。青贮第60天糖蜜添加组有较高的粗蛋白含量,较低的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量,各组体外降解率均高于青贮材料。综合考虑,在青稞秸秆和黑麦草以6∶4混合的基础上添加3%的糖蜜可获得优质青贮饲料。

6种杀菌剂对3种禾草病害的防治研究

文克俭,罗天琼,张莉,陈燕萍,周玉锋,龙忠富,吴佳海,苏生

2013, 22(3): 124. DOI: 10.11686/cyxb20130316

摘要 ( 1637 )

PDF (421KB) ( 962 )

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为了筛选用于禾草病害防治的高效、低毒、低残留的杀菌剂,本试验选用6种常见的杀菌剂对3种禾草病原菌进行了室内毒力测定及田间试验。结果表明,苯菌灵对褐斑病菌和炭疽病菌的EC₅₀值分别是0.492 4,0.446 6 mg/L,多菌灵对禾草云斑病菌的EC₅₀值是0.413 0 mg/L,其抑制作用最好。田间药效试验表明,50%苯菌灵WP(750 g/hm²)防治禾草褐斑病和禾草炭疽病、25%多菌灵WP(750 g/hm²)防治禾草云斑病有各自较好的防治效果,在药后10 d的防效分别是75.40%,72.06%和76.97%。室内毒力测定与田间药效试验结果表现一致,且6种供试药剂防治3种禾草病害具有明显的时效性。

药用植物柽柳内生真菌分离及其抑菌活性初步研究

毕江涛,马萍,杨志伟,关晓庆

2013, 22(3): 132. DOI: 10.11686/cyxb20130317

摘要 ( 1283 )

PDF (432KB) ( 1108 )

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为探明药用植物柽柳内生真菌资源的多样性及其抑菌活性特征,通过组织块法对内生真菌进行了分离,并选择小麦全蚀病菌、枸杞黑果病菌、番茄灰霉病菌、黄瓜枯萎病菌、黄瓜立枯病菌5种植物病原真菌和枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌4种细菌作为指示菌,采用对峙法和改进的菌块法测定其抑菌活性。结果显示,从柽柳不同组织器官中分离出18株内生真菌,茎部最多,根部次之,叶部最少;经形态学初步分类鉴定归于2个目,3个科,7个属;有11株菌对2种或多种植物病原真菌有不同程度的抑制作用,占菌株总数的61.1%,有8株内生真菌只对金黄色葡萄球菌具有明显抑制作用,占分离菌株总数的44.4%;活性内生真菌菌株TCEFL001分别对枸杞黑果病菌、小麦全蚀病菌以及金黄色葡萄球菌具有明显抑制作用,属于组丝核菌属。药用植物柽柳具有较为丰富的内生真菌资源,其开发和利用值得进一步探究。

轮作豆科牧草对连作马铃薯田土壤微生物菌群及酶活性的影响

曹莉,秦舒浩,张俊莲,师尚礼,王蒂

2013, 22(3): 139. DOI: 10.11686/cyxb20130318

摘要 ( 1546 )

PDF (459KB) ( 971 )

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本试验研究了轮作不同种类豆科牧草对连作马铃薯田土壤微生物菌群、数量分布及酶活性的影响。结果表明,通过轮作箭筈豌豆、天蓝苜蓿和陇东苜蓿3种豆科牧草,对连作马铃薯田土壤可培养细菌和真菌数量分布,微生物活性,土壤脲酶活性,碱性磷酸酶活性及过氧化氢酶活性均有明显的促进作用,与种植牧草前相比,轮作牧草后土壤中真菌/细菌最高可降低50.72%,说明真菌数量下降,通过轮作不同连作年限马铃薯田土壤微生物菌群从真菌型向细菌型转化;与种植牧草前相比好气型固氮菌数量最高增加283.69%;脲酶活性最高增加6.4倍;碱性磷酸酶活性和过氧化氢酶活性均显著提高。但是对连作土壤的改良作用高低还与豆科牧草种类及土壤连作年限有关,不同连作年限的土壤对不同种类的豆科牧草表现出不同的敏感性。

铝和酸胁迫对苜蓿根瘤菌生长和抗氧化酶系的影响

李智燕,邢学峰,唐华,尹亚丽,郭彦军

2013, 22(3): 146. DOI: 10.11686/cyxb20130319

摘要 ( 1257 )

PDF (1049KB) ( 966 )

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在铝和酸胁迫下,比较分析了天蓝苜蓿和紫花苜蓿根瘤菌的生长及SOD(超氧化物歧化酶)、CAT(过氧化氢酶)、POD(过氧化物酶)、及GR(谷胱甘肽还原酶) 等抗氧化酶系响应特点。铝胁迫设5个梯度,即0,25,50,75,100 μmol/L;酸胁迫设4个pH水平,即4,5,6,7。结果表明,铝和酸胁迫下,2种苜蓿根瘤菌的OD_A600均显著降低,生长受到抑制,且天蓝苜蓿根瘤菌的OD_A600显著高于紫花苜蓿根瘤菌。在pH水平为4和5时,紫花苜蓿根瘤菌没有生长。在铝毒胁迫下,天蓝苜蓿根瘤菌的SOD酶活性一定程度减小后缓慢上升,而CAT、POD和GR酶活性随铝浓度增大显著下降;紫花苜蓿根瘤菌的SOD,CAT及GR酶活在低Al胁迫下无显著变化,在高铝胁迫下显著下降。随着pH水平的下降,天蓝苜蓿和紫花苜蓿根瘤菌均表现为SOD、CAT、POD、GR酶活性的显著下降。在不同铝及酸胁迫下,天蓝苜蓿根瘤菌各抗氧化酶活性显著高于紫花苜蓿根瘤菌。综合分析认为天蓝苜蓿根瘤菌较之紫花苜蓿根瘤菌有较强的耐酸、耐铝性。

镉胁迫对长春花生长,生物量及养分积累与分配的影响

刘柿良,石新生,潘远智,丁继军,何杨,王力

2013, 22(3): 154. DOI: 10.11686/cyxb20130320

摘要 ( 1267 )

PDF (1204KB) ( 947 )

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长春花是我国广泛栽培兼具园林绿化和抗癌药源等重要价值的多年生草本花卉植物。为了解镉胁迫下长春花的生长适应性和对养分的吸收和利用,采用盆栽试验研究了不同镉处理(0,5,10,25,50,100 mg/kg)下长春花生长、生物量及养分(C、N、P 和 K)积累与分配特征。结果表明,随镉处理浓度的增加,植物各器官镉积累量升高;除叶片P积累量降低外,植物各器官生物量生产及 C、N、P和K积累量均表现出先升高后降低的趋势。较高浓度镉处理(≥25 mg/kg)明显抑制了长春花的生长特性、生物量生产以及C、N、P和K的积累,显著改变了生物量及其C、N、P和K积累量的分配格局,但相对低浓度的镉处理(≤10 mg/kg)并无显著影响。一定程度上,长春花对镉具有较强的耐性,为城市园林绿化和净化重金属污染土壤提供了可能,在镉污染土壤的修复中具有一定的应用潜力。

盐胁迫下磷素对沟叶结缕草生长及Na⁺和K⁺含量的影响

蒋乔峰,陈静波,宗俊勤,李珊,褚晓晴,郭海林,刘建秀

2013, 22(3): 162. DOI: 10.11686/cyxb20130321

摘要 ( 1000 )

PDF (1011KB) ( 762 )

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采用水培法研究了盐胁迫(300 mmol/L NaCl)下不同浓度磷素(0,1,5,20 mmol/L)对沟叶结缕草生物量以及钠钾离子调控方面的影响。结果表明,缺磷和盐胁迫均抑制了沟叶结缕草的生长。在磷和盐的双重胁迫下,并没有表现出叠加效应。在缺磷环境下,缺磷对植物生长的抑制比盐胁迫的影响更大。不管有无盐胁迫,随培养液中磷素浓度增加,沟叶结缕草的生长受到促进,但在20 mmol/L 磷浓度处理时植株的生长反而受到一定的抑制。适量磷素促进了沟叶结缕草的根系生长,有提高叶片Na⁺分泌量,抑制Na⁺从根系往叶片的运输,减低叶片Na⁺的积累,提高K⁺的吸收和选择性运输,增加叶片K⁺积累的趋势,但相关指标并不显著。同时提高了叶片K⁺/Na⁺,促进了植物的生长。

巨桉凋落叶分解对假俭草生长及光合特性的影响

李羿桥,李西,胡庭兴

2013, 22(3): 169. DOI: 10.11686/cyxb20130322

摘要 ( 1303 )

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植物生长的本质是由光能驱动的复杂生理学过程,90%~95%干物质的积累来源于光合产物。本研究采用盆栽试验探讨了巨桉凋落叶分解对假俭草生长及光合特性的影响。4个添加不同凋落叶量的试验组被设置,包括了T1(30 g/盆),T2 (60 g/盆),T3 (90 g/盆) 以及CK(0 g/盆);同时,以添加去除化感物质凋落叶的处理为空白试验。选取晴天测定假俭草光合参数以及在30,60,90 d时的生长指标。结果表明,分解中的巨桉凋落叶明显抑制假俭草的生长、生物量的积累以及光合色素的合成,且随凋落叶含量的增加抑制作用加大;处理组叶片的气孔导度及其对环境中光照和CO₂改变的适应能力与对照组相比显著降低(P<0.05)。综上,巨桉凋落叶化感作用减弱了假俭草叶片的光合作用,并抑制假俭草的生长。

6-BA预处理对低温弱光胁迫下辣椒幼苗光合特性和内源激素含量的影响

张国斌,杨芳芳,郁继华

2013, 22(3): 177. DOI: 10.11686/cyxb20130323

摘要 ( 791 )

PDF (889KB) ( 950 )

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为明确6-BA对辣椒幼苗抗低温弱光性的调控作用,以耐低温弱光性不同的2个品种辣椒幼苗为试验材料,研究了0.08 mmol/L 6-BA预处理对低温(15℃/5℃)弱光(100 μmol/m²·s)下辣椒幼苗叶片气体交换参数、叶绿素含量和内源激素含量的影响。结果表明,低温弱光显著降低了辣椒幼苗叶片的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、叶绿素a(Chl a)含量、叶绿素b(Chl b)含量、叶绿素T(Chl T)含量和玉米核苷素(ZR)含量,而胞间CO₂浓度(Ci)和脱落酸(ABA)含量显著升高,引起Pn下降的原因主要是非气孔因素;6-BA预处理未改变上述指标随时间的变化趋势,但较之低温弱光处理,6-BA显著降低了Ci和ABA含量,而Pn、Gs、Chl a含量、Chl b含量、Chl T含量以及胁迫前期(6 d)的ZR含量得到显著提高。可见,0.08 mmol/L 6-BA预处理对增强辣椒幼苗抗低温弱光胁迫能力具有显著的效应,且对低温弱光耐性差的品种表现尤其明显。

细叶芒苗期耐旱性分析

陈敏,侯新村,范希峰,武菊英,潘远智

2013, 22(3): 184. DOI: 10.11686/cyxb20130324

摘要 ( 1256 )

PDF (403KB) ( 1034 )

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为揭示细叶芒苗期的耐旱性,本试验通过盆栽土培法研究了田间最大持水量的80%(CK),60%(LS),40%(MS)和20%(HS) 对细叶芒苗期植物学特征和生理生化特征的影响。结果表明,随着干旱胁迫强度的增加,细叶芒苗期株高、绿叶面积、分蘖、生物量均下降,根冠比增加;叶片Pn、Gs、Ci浓度、Tr下降,WUE升高,Pn、Gs、Ci浓度、Tr在MS处理下与CK相比分别下降48.05%,40.86%,43.52%和65.41%,WUE增加50.21%;叶片相对含水量降低,在MS处理下与CK相比下降26.64%,Chl-a、Chl-b和Chl呈先增加后减少趋势,在MS处理下含量达到最大值,分别增加59.11%,65.64%和29.11%;MDA含量、SOD活性和Pro含量上升,在HS处理下与CK相比分别增加73.68%,95.20% 和83.30%。综合分析得出细叶芒苗期对干旱环境有一定的适应性。

毛茛状金莲花花部结构的吸引功能

刘乐乐,杨晓,高天鹏,张兆华,刘左军,赵志刚

2013, 22(3): 190.

摘要 ( 1077 )

PDF (796KB) ( 1010 )

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以青藏高原东部的毛茛状金莲花为实验材料,选择2个不同海拔地点(合作,2 940 m和玛曲,3 530 m),在花蕾期,对植物分别进行去萼,去瓣,去雄处理;并在整个花期连续观察访花昆虫的类别和访花频率。结果表明,去萼和去瓣处理后,蝇类的访花频率在合作(0.033与0.114次/花·min)和玛曲(0.065与 0.133次/花·min),都显著小于对照组;因此花部结构中的萼片、花瓣对蝇类的访花是重要的吸引结构。去萼处理后,蜂类的访花频率在合作(0.266次/花·min)和玛曲(0.006次/花·min)都显著小于对照组;去雄处理后,蜂类的访花频率在合作(0.444次/花·min)与对照组有显著差异,在玛曲(0.010 8次/花·min)则差异不显著;因此,花部结构中的萼片、雄蕊对蜂类访花是重要的吸引结构。两地的所有处理对蚁类的访花频率均无影响,表明毛茛状金莲花各花部结构对蚁类访花没有明显的吸引作用。

蚕茧草的繁殖生物学研究

吕奉菊,崔美辰,陈明林

2013, 22(3): 196. DOI: 10.11686/cyxb20130326

摘要 ( 1256 )

PDF (1006KB) ( 870 )

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首次详细报道了蚕茧草的异型花柱现象,研究表明,除了其雄蕊、柱头高度有二型性外,其花瓣大小、柱头形态、花粉粒大小、数量和种子质量也表现出明显的二态性。与短柱花相比,长柱花有较大的花瓣,其柱头有稀而高的柱头突起,其花药产生较多而直径较小的花粉粒。扫描电镜显示,长、短柱花的种子均卵形,无喙突,具有拟脑状纹饰;长、短柱花的花粉均为球形,具散孔,孔近圆形,边缘不规则,通过其花粉和种子微形态的观察,可将其划分为春蓼组。野外调查发现蚂蚁常常是其访花者。通过对其野生居群的型比调查发现在野外蚕茧草往往为单型居群,并通过对不同居群座果率的统计发现长柱花的结实率较大。根据其繁育系统特征,对其传粉适应方式进行了探讨。

氮素运筹对皖草2号和墨西哥玉米吸收Fe、Mn、Cu、Zn的影响

张晓艳,王丽丽,王利民,房毅,董树亭,阮怀军

2013, 22(3): 204. DOI: 10.11686/cyxb20130327

摘要 ( 1032 )

PDF (892KB) ( 912 )

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为明确氮素运筹对皖草2号和墨西哥玉米吸收矿质元素的影响,本研究分析了两者茎、叶及整株的Fe、Mn、Cu、Zn元素含量、累积量以及产量的变化情况。结果表明,皖草2号和墨西哥玉米植株中,Fe的含量最高,且叶片中的Fe含量明显高于茎;皖草2号的Mn、Cu、Zn含量高于或显著高于墨西哥玉米,但Fe含量显著低于墨西哥玉米。不同氮素运筹比较,一次性施肥处理中,2种牧草均以300 kg/hm²(N1)处理的Fe含量最高;而分次施肥处理中,Fe含量有随施氮量的增加而增加的趋势;皖草2号的Mn含量以N1处理最高,Cu、Zn含量以低施氮量处理较高;而墨西哥玉米的Mn含量随施氮量的增加而增加,Cu、Zn含量均以底肥一次性施入的含量较高。N1处理的Fe、Mn、Cu、Zn累积量和产量最高,且墨西哥玉米的累积量和产量显著高于皖草2号。不同器官中4种元素的累积量和产量不同,皖草2号叶片中Fe的累积量和产量高于茎,而Mn、Cu、Zn的累积量和产量低于茎;墨西哥玉米叶片中Fe、Mn、Cu、Zn的累积量和产量均显著高于茎。刈割次数对2种牧草吸收4种元素的影响也不同,皖草2号的 Fe、Mn、Zn含量以头茬草最高,而Cu 含量以第3次刈割草的含量最高;墨西哥玉米则以头茬草的Mn、Cu含量和第3次刈割草的Zn含量最高。2种牧草再生草中4种元素的累积速率表现为Fe＞Mn＞Zn＞Cu,且均呈逐渐下降的趋势,墨西哥玉米的降低幅度大于皖草2号。综合分析认为,生产上选择皖草2号牧草类型,采取一次性施入氮肥300 kg/hm²的管理措施,可以获得矿质营养较高的优质牧草,且要重视头茬草的产量。

不同磷处理下两种生态型粗齿冷水花的富磷特征及根系形态差异

刘霜,李廷轩,戢林,张树金

2013, 22(3): 211.

摘要 ( 803 )

PDF (870KB) ( 829 )

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采用水培试验,以矿山生态型和非矿山生态型粗齿冷水花为材料,设置50,100,200,400和800 mg/L五个磷处理,探讨2种生态型粗齿冷水花对磷的富集能力以及根系形态的差异。结果表明,1)随着供磷浓度的增加,2种生态型粗齿冷水花生物量均呈先增高后降低的趋势,并在磷400 mg/L时最大;而不同供磷浓度下,均表现为矿山生态型生物量高于非矿山生态型。2)2种生态型粗齿冷水花根、茎、叶磷含量随着供磷浓度的增加而增加,且矿山生态型高于非矿山生态型,其中叶片磷含量最高能达到22.85 g/kg。3)在一定范围的高磷水平下,矿山生态型粗齿冷水花的总根长、根系表面积、根系总体积和侧根数均大于非矿山生态型,而平均直径差异不大。表明高磷条件下矿山生态型粗齿冷水花具有较好的富磷能力,而良好的根系形态是其富磷的重要特征。

不同施肥模式下水稻生育期间杂草群落特征

董春华,刘强,高菊生,徐明岗,文石林,曾希柏

2013, 22(3): 218. DOI: 10.11686/cyxb20130329

摘要 ( 1134 )

PDF (1054KB) ( 712 )

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利用中国农业科学院红壤实验站1982年布置的红壤稻田长期定位试验,于2011年研究了在无机肥和有机肥含有等量氮磷钾养分的条件下,长期施用有机肥、化肥和有机无机肥混施模式下水稻生育期间杂草种类和生物量变化。结果表明,施肥30年后,有机无机肥混施处理早稻和晚稻杂草种类最少,有机肥处理早稻杂草种类最多,不施肥处理晚稻最多,且后两者比前者依次分别高出34.4%和39.3%;有机肥处理两季杂草总量最高,比无机有机混施、化肥和不施肥处理分别高出10.7%,4.5%和37.7%,早稻杂草总量和湿生杂草生物量有机肥处理最多,晚稻不施肥处理最多,早稻和晚稻浮水杂草生物总量有机无机肥混施处理最多。土壤碱解氮、有效磷与杂草总干物质量显著正相关(相关系数分别为0.465和0.517),与湿生杂草生物量显著正相关(相关系数分别为0.482和0.542),土壤有效磷与浮水杂草生物量极显著正相关(相关系数为0.666),pH与之极显著负相关(相关系数为0.516)。土壤有效磷受土壤pH 和碱解氮及其他因子的共同作用对杂草总干物质量产生影响。通过各种施肥措施维持土壤适宜 pH及碱解氮、有效磷含量,能有效控制南方红壤稻田中湿生和浮水杂草生长,使杂草种类与总生物量达到有益的动态平衡。

灌溉和施氮对免耕留茬春小麦农田土壤有机碳、全氮和籽粒产量的影响

俞华林,张恩和,王琦,刘青林,刘朝巍,王田涛,尹辉

2013, 22(3): 227. DOI: 10.11686/cyxb20130330

摘要 ( 964 )

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在甘肃省石羊河流域绿洲灌区,研究不同灌溉量和施氮量对留茬免耕春小麦收后0~30 cm土层土壤有机碳、土壤全氮和土壤碳氮比的影响。结果表明,在0~140 kg/hm²施氮范围,土壤全氮和有机碳含量增施氮肥均明显增加,当施氮量超过140 kg/hm²时,土壤有机碳随施氮量增加而降低,土壤全氮含量无明显变化。就平均施氮水平而言,土壤全氮和有机碳含量随灌溉量增加呈先升高后下降的趋势,适量灌溉 (节水20%灌溉) 促进土壤氮和碳的矿化速率,从而增加全氮和有机碳含量,但少量或过量灌溉降低土壤氮和碳的矿化速率,同时增加土壤氮和碳的损失,导致节水20%灌溉的土壤全氮含量(0.9 g/kg)和有机碳含量(14.22 g/kg)最高。就各灌溉水平平均值而言,当施氮达到221 kg/hm²,春小麦籽粒产量(6 365 kg/hm²)达到最大值,春小麦籽粒产量随灌溉量增加而增加。

追施氮肥对盐地碱蓬生长及其改良盐渍土效果研究

梁飞,田长彦,田明明,梁笛,张科

2013, 22(3): 234. DOI: 10.11686/cyxb20130331

摘要 ( 947 )

PDF (1250KB) ( 944 )

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为了研究追施氮肥对盐地碱蓬生长及其对盐渍土改良的影响,通过田间小区试验研究了不同追施氮量(0~450 kg/hm²)对盐地碱蓬生长、离子累积以及盐渍土修复的影响。结果表明,追施氮肥能够提高盐地碱蓬茎秆、籽粒和叶片的生物量;在0～450 kg/hm²范围内,盐地碱蓬的各部分生物量均随着追施氮量呈直线增长的趋势。追施氮肥对盐地碱蓬茎秆、籽粒和叶片中的K⁺、Na⁺ 、Ca²⁺、Mg²⁺含量无显著影响,但不同器官不同离子含量之间存在较明显的差异。追施氮肥能够增加盐地碱蓬各部分对K、Na 、Ca、Mg的累积;450 kg/hm²施氮量的盐地碱蓬的各离子累积量均较不施氮显著增加。土壤表层的Na⁺、K⁺含量随着追施氮量增加而降低。总之,追施氮肥能够促进盐地碱蓬对盐渍土的生物修复,降低土壤中的Na⁺浓度及其危害。

蘑菇渣基质生产狗牙根无土草皮配方施肥优化研究

付玲,王彩云,尹少华

2013, 22(3): 241. DOI: 10.11686/cyxb20130332

摘要 ( 1153 )

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以塑料薄膜为阻隔材料,以蘑菇渣为主要基质,煤渣、污泥和沙子为配材,采用三元二次旋转组合试验设计,对不同氮磷钾施量配方的狗牙根无土草皮成坪时间、成卷时间、根系活力、地上生物量、地下生物量、草皮重、叶绿素含量和密度等性状进行了综合品质评定,建立了草皮综合品质与氮磷钾三因子之间显著相关的回归模型。结果表明,除草皮重外,其他坪用性状差异显著。氮磷钾三因子对综合品质都有影响,其中磷肥影响最大,且三因子互作显著。通过模拟寻优得到氮磷钾优化配方方案为N:10.646 8~10.804 0 g/m²;P₂O₅:27.157 8~27.215 2 g/m²;K₂O:13.813 9~14.010 0 g/m²。

抗逆转录因子在百脉根中的功能分析

陶飞,马江涛,唐益雄,李京生,卢运明,徐秉良,吴燕民

2013, 22(3): 250.

摘要 ( 1193 )

PDF (1060KB) ( 877 )

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为提高豆科牧草百脉根抗旱方面的能力,从沙生植物胡杨和铃铛刺中克隆了4个抗逆转录因子基因并进行功能分析,从中筛选了2个具有抗旱特性的基因PeDREB2a和HhERF2,构建了以磷酸甘露糖异构酶为筛选标记的单、双价植物表达载体,转化百脉根Leo品种,结果表明,转录因子基因明显改善了百脉根的抗旱特性,经过抗旱复水试验证明转基因百脉根成活率达到100%。

钝裂银莲花不同居群遗传多样性的ISSR分析

孙涛,刘左军,刘凤梅,伍国强,王永刚,李冰

2013, 22(3): 259. DOI: 10.11686/cyxb20130334

摘要 ( 1012 )

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