施钙对瘠薄红壤旱地花生土壤理化性质的影响

为探讨钙肥对瘠薄红壤旱地花生土壤理化性质影响，同时为优化花生生长环境提供理论依据，本研究在 湖南长沙选取红壤瘠薄旱地以及3个不同粒型大小花生品种（大粒湘花2008、中粒湘花55、小粒蓝山小籽），运用土 柱试验栽培法，设置施钙肥（CaO）和不施钙2个处理，对花生主要生育期的根际、0~20cm土壤理化性质进行测试与 分析。结果表明：在缺钙酸性土壤下，施钙能提高所有品种、各时期（成熟期略有不同）、各土层花生土壤的pH值， 调节土壤过酸强度；提升土壤有机质含量（蓝山小籽＞湘花2008＞湘花55）；显著增加土壤碱解氮含量（湘花55＞湘 花2008＞蓝山小籽）；更好地提高大、中粒型品种土壤有效钾含量；降低大、中粒型品种土壤有效磷含量。因此，在 氮、磷、钾营养元素充足，钙元素缺失的土壤下，增施石灰钙肥，既可降低土壤酸度，又能提高有机质、碱解氮、有效 钾含量，却降低速效磷含量，在缺钙酸性土壤花生生产中施用石灰时应增施磷肥，从而保障花生高产高效栽培。     

镉污染环境中镉在苎麻植株各部分分布规律的研究

从种植于镉污染农田的40份苎麻品种中,筛选农艺性状相差较大的8个品种进行植株各部分及土壤镉含量测定,发现苎麻植株各部分平均含镉量的总趋势为麻壳＞原麻＞根＞骨＞叶,其比例为8.4032.68752.56812.21781,同时比较不同品种植株各部分镉含量差异发现,1号品种(湘苎二号)茎的平均含镉量可达其根的4.7037倍,可达其叶的3 0189倍,另比较地上部平均含镉量和根际土的差异发现,5号品种(宜春红心麻)地上部平均含镉量可达其根际土的5倍左右,可使根际土的含镉量相对田间土壤降低80.84%,本试验揭示了苎麻具有很强的富集镉的能力,同时不同品种以及植株不同部位富集镉的能力相差很大,为苎麻治理重金属镉污染提供一定的理论依据.     

镉污染环境中镉在苎麻植株各部分分布规律的研究

从种植于镉污染农田的40份苎麻品种中,筛选农艺性状相差较大的8个品种进行植株各部分及土壤镉含量测定,发现苎麻植株各部分平均含镉量的总趋势为:麻壳>原麻>根>骨>叶,其比例为8.4032.68752.56812.21781,同时比较不同品种植株各部分镉含量差异发现,1号品种(湘苎二号)茎的平均含镉量可达其根的4.7037倍,可达其叶的3.0189倍,另比较地上部平均含镉量和根际土的差异发现,5号品种(宜春红心麻)地上部平均含镉量可达其根际土的5倍左右,可使根际土的含镉量相对田间土壤降低80.84%,本试验揭示了苎麻具有很强的富集镉的能力,同时不同品种以及植株不同部位富集镉的能力相差很大,为苎麻治理重金属镉污染提供一定的理论依据。     

基于玉米大豆轮作的黑土玉米农田酶活性对不同耕层厚度的响应

在重建不同厚度黑土层的定位模拟试验区开展免耕玉米大豆轮作试验,设置3个黑土耕层厚度,分别为10、20和30 cm,重点研究耕层厚度对玉米生育期内关键土壤酶活性的影响,分析乳熟期根际和非根际土壤的酶活性及其速效养分的差异。研究表明,不同生育期不同耕层厚度的玉米农田土壤脲酶活性变化差异不明显;土壤蔗糖酶活性变化差异显著;土壤磷酸酶活性在同一生长期不同耕层厚度差异明显,磷酸酶对耕层厚度的反应更为敏感。相同耕层厚度中不同土层深度间酶活性也有明显差异,0～10 cm土层的酶活性高于21～30 cm土层酶活性。乳熟期玉米根际土壤的脲酶、蔗糖酶、磷酸酶均在10 cm耕层厚度中活性最强。不同耕层厚度处理时,玉米农田土壤的根际土壤酶活性高于非根际土壤。30 cm耕层厚度速效氮含量根际土显著高于非根际土壤,有效磷含量无显著差异,根际土的速效钾含量均低于非根际土。     

茶树根际土壤性质及氮肥的影响

本文报导了对盆栽茶树根际土壤性质的研究结果。经外力抖落后仍粘在根系上的土壤作为根际土壤,其余土壤为非根际土壤。施氮显著降低土壤pH、交换性K、Ca、Mg含量和盐基饱和度,增加水溶性铝、有机交换态铝和吸附羟基态铝的含量。与非根际土壤相比,根际土壤pH、交换性Ca、Mg和盐基饱和度明显降低,而交换性K高于非根际土壤。根际土壤的水溶性铝、交换性铝、交换性铝饱和度和吸附羟基态铝的含量显著高于非根际土。上述结果说明茶树根际土壤明显酸化,增强了土壤铝有效度。铝在茶树根际微域环境中的这种变化,可能在茶树吸收铝的过程中起着重要作用。     

施氮和木薯间作对成熟期花生根际土壤细菌群落结构的影响

为明确相同施肥量条件下木薯-花生间作与花生单作的成熟期根际土壤细菌群落特征差异，以木薯品种 华南205和花生品种粤油200为试验材料，设计2个施氮水平（施氮、不施氮）和3种种植模式（木薯单作、花生单作、 木薯间作3行花生），采用高通量测序技术，研究了施氮和木薯间作对成熟期花生根际土壤细菌群落结构的影响。 结果表明，在相同施肥量条件下，木薯间作花生模式的土地当量比大于1，表现出间作优势，土地利用率提高49%~ 60%。成熟期花生根际土壤细菌4个优势类群依次为Chloroflexi、Proteobacteria、Actinobacteria和Acidobacteria，合计 比例84.42%~84.59%。花生根际土壤细菌的属数量共477个。施氮和木薯间作对花生根际土壤细菌的α多样性无 显著影响。木薯间作显著降低了Proteobacteria的相对丰度，降幅18.12%。在相对丰度排名前30的菌属中，不同处 理组合间TK10 和Roseiflexus 的差异达显著水平；施氮显著降低了菌属Candidatus_Solibacter、Acidimicrobiales 和 Amycolatopsis的相对丰度，降幅分别为41.18%、33.11%和71.98%。冗余分析表明，有效磷、pH显著影响细菌花生根 际土壤属水平群落组成。本研究结果为明确间作体系中花生根际微生态环境提供理论依据。     

苎麻品种对镉污染土壤适应性的研究

本文通过种植在湖南省安化县烟溪镇的12份苎麻品种镉污染土壤适应性的研究，结果分析表明：不同根型的苎麻品种间及同根型的品种间镉含量及镉累积量的分布趋势都表现为根〉茎〉叶；苎麻各部分镉含量及镉累积量方差分析结果为相同根型的品种间根际土的镉含量差异极显著P=0．003，不同根型的苎麻品种间叶的镉累积量差异显著P=0．025，苎麻其余各部分都不存在显著的差异；并且镉毒对于苎麻的农艺性状和经济性状的影响较小。     

苎麻品种对镉污染土壤适应性的研究

本文通过种植在湖南省安化县烟溪镇的12份苎麻品种镉污染土壤适应性的研究,结果分析表明 不同根型的苎麻品种间及同根型的品种间镉含量及镉累积量的分布趋势都表现为根 >茎 >叶;苎麻各部分镉含量及镉累积量方差分析结果为相同根型的品种间根际土的镉含量差异极显著 P=0.003,不同根型的苎麻品种间叶的镉累积量差异显著 P=0.025,苎麻其余各部分都不存在显著的差异;并且镉毒对于苎麻的农艺性状和经济性状的影响较小.     

酸性土壤中大豆根际微生物群体感应的初步研究

采用盆栽及室内模拟实验对铝胁迫下大豆根际微生物的群体感应进行了初步探索。利用高效检测菌株根癌农杆菌Agrobaoterium tumefaciens KYC55(pJZ372;pJZ384;pJZ410)对在酸性土壤中种植了耐铝大豆BX10和铝敏感大豆BD2的根际土、非根际土中群体感应信号分子高丝氨酸酰基内酯(AHL)进行检测。结果表明,在大豆根际土中AHL活性显著高于非根际土,且BX10根际土中AHL含量显著高于BD2(P<0.01);随大豆生长时期的推移,BX10和BD2根际土及非根际土中AHL均逐渐升高。模拟酸铝环境的室内实验表明,不同浓度的铝胁迫对中华根瘤菌Sinorhizobium sp.1128的生长、AHL产生水平、胞外多糖的产生以及根毛吸附作用均产生显著影响,从而进一步验证了铝胁迫对群体感应的影响。     

不同降镉处理对水稻土酸碱缓冲能力和有效镉含量的影响

通过在重金属污染耕地达标生产区水稻土中连续2 a设置施用商品有机肥、土壤调理剂和石灰的大田降镉定位试验,研究其对土壤缓冲能力和有效镉含量的影响。结果表明：与对照相比,施石灰、商品有机肥和土壤调理剂后,土壤pH提高0.1~0.4个单位,增幅在5.62%~8.67%之间,变化顺序为：石灰>商品有机肥>土壤调理剂。土壤中总镉和有效镉含量降幅分别在0.24%~19.24%和3.48%~11.01%之间,其处理效果为：商品有机肥>石灰>土壤调理剂。3种降镉处理中,水稻土酸碱缓冲容量都有所扩增,缓冲能力效果表现为：石灰>商品有机肥>土壤调理剂。不同降镉处理均能改善土壤肥力且显著增加有效磷含量（P<0.05）。研究区稻田土壤缓冲容量和能力与pH、交换性酸总量,及其他土壤养分等众因子关系密切。     

施钙与覆膜对缺钙红壤花生氮、磷、钾吸收利用的影响

为探明施钙与覆膜栽培对南方典型缺钙红壤（第四纪红土发育而成）花生氮、磷、钾吸收分配的影响,本试验以大籽品种湘花2008为材料,设置3个基施钙肥梯度（不施钙、每公顷施钙肥375kg、每公顷施钙肥750kg,分别标记为Ca0、Ca375、Ca750）和2种栽培方式（露地OF与覆膜栽培PF）,采用土柱栽培,测定花生植株氮、磷、钾素含量、积累与分配特性。结果表明：随施钙量增加,花生叶、茎秆、根、果针、果壳氮素积累和分配率显著降低,而籽仁的氮素积累量和分配率、植株总氮素积累量提高,覆膜栽培降低叶和果针氮素分配率。增施钙肥有利于花生籽仁磷素的吸收积累、提高其分配率,但显著降低叶、茎秆、根系、果针、果壳磷素分配率。覆膜栽培提高植株对磷素的吸收,而降低茎秆磷素分配率。增施钙肥与覆膜栽培促进花生籽仁中钾积累,提高分配率。植株总钙积累量与总氮素积累量的协同吸收关系（决定系数R2=0.7837）优于总钙积累量与钾、磷总积累量的协同关系（决定系数R2=0.659 1、0.201 9）。增施钙肥提高了氮、磷、钾的利用效率和收获指数（HI）。露地播种每公顷750kg钙肥处理每生产100kg荚果比对照（Ca0-OF）节省纯N 3.17~4.04kg、纯P 0.27~0.30kg、纯K 2.65~3.41kg。因此,花生生产中增施钙肥的同时,可适当减少氮磷钾肥的用量,利于花生高产高效栽培。     

铝、镉胁迫下不同大麦品种根际的铝、镉形态分析

为明确铝(Al)、镉(Cd)单独及复合胁迫下作物根际毒害元素的化学形态及其生物有效性,采用盆栽试验,以耐铝性不同的两个大麦品种(铝敏感品种浙农大9号和耐铝品种Day ten)为试验材料,利用连续提取法和ICP-AES方法分析了拔节期大麦根际的Al、Cd化学形态及其含量.结果表明,所有处理中大麦植株根际溶出Al均主要以毒性较小的酸溶无机Al和腐殖酸Al存在,根际Cd则主要以残留态形式存在.Al、Cd单独胁迫下大麦根际土壤溶液中各形态Al、Cd的溶出量均显著增加,交换态含量占可提取Al、Cd总量的比例增加.其中浙农大9号根际活性Al、Cd含量的增幅均大于Dayton.与单独Al或Cd处理相比,复合胁迫下根际交换态Al和Cd含量增加,其他形态含量下降或变幅不大.     

Common Vetch (<Emphasis Type="Italic">Vicia sativa</Emphasis> L.) Germplasm: Correlations of Crude Protein and Mineral Content to Seed Traits

In order to increase knowledge of seed nutritive value and to demonstrate its relationship in common vetch (Vicia sativa L.) germplasm, 388 common vetch accessions were grown under field conditions in 2008–2009 growing season in Bursa province of Turkey. Seeds were analyzed for seed minerals (Ca, Cu, Mg, Mn, P, S, Zn and K) and crude protein (CP) content. The accessions were grouped according to testa and cotyledon color and seed size, and the results were evaluated by analysis of variance to determine relationships between minerals and CP content, testa and cotyledon colors, and seed weight. In general, there was no significant difference between testa colors or cotyledon colors in minerals and CP content. However, seed weight was closely associated with minerals and CP contents in this study. Analysis of variance and correlation analysis showed that seed weight was closely associated with some minerals and CP content. The small seeds had significantly higher Ca, Cu, Mg, Mn, S, Zn and CP contents than medium and large seeds.     

Effects of Zn rates and application forms on protein and some micronutrients accumulation in common bean (Phaseolus vulgaris L.)

In order to investigation the effects of Zn rates and application forms on protein and element contents (Fe, Cu, Mn, N and Zn) in bean plant, an experiment was conducted as a factorial based on completely randomized design at greenhouse conditions during 2006. Treatments were included zinc rates in 4 levels (10, 20, 30 and 40 mg Zn kg(-1) soil(-1) in ZnSO4 source) and 3 application forms (soil application, seed pelleting and foliar spraying). Results showed that Zn rates had significant effect on accumulation of Zn, Cu, Mn and N in bean leaves. Nitrogen accumulation in leaves reduced with increasing of zinc in the soil. Among Zn application forms, spray application had the highest accumulation of Fe, Zn and Mn in leaves (423.17, 282.89 and 88.17 mg kg(-1), respectively). The highest Zn content in seed was observed in 20 and 40 mg Zn kg(-1) soil(-1) levels (46.39 and 45.62 mg kg(-1), respectively). Meanwhile, all treatments of Zn (both rate and application) had not significant effects on Cu and Mn accumulation in bean seeds. According to interaction effects between Zn rates and application forms, the highest Fe content in seed was observed when 40 mg kg(-1) soil(-1) of Zn was applied as foliar spraying. The seed protein content nearly was stable while Zn levels was increased from 20 to 40 mg Zn kg(-1) soil(-1). Grain yield had significant correlation to zinc and Cu of leaves but, biomass had significant and negative correlation to Zn content of leaves at p < 0.05% probability levels.     

不同锰浓度环境下OsNRAMP5突变对水稻耐热性和主要经济性状的影响

OsNRAMP5是水稻吸收镉、锰的主效转运蛋白。OsNRAMP5突变造成水稻镉含量大幅度降低,使其成为镉低积累水稻分子育种中最重要的靶标基因,而其突变造成的锰含量大幅度降低是否会影响水稻农艺性状和环境适应性一直备受关注且存在争议。以籼稻华占、粳稻中花11这2种不同遗传背景下同一突变位点的osnramp5突变株系为材料,采用不同锰浓度水培和大田试验比较分析了它们的耐热性和主要经济性状。结果表明,苗期在正常浓度锰供应条件下,2种遗传背景的osnramp5突变株系耐热性并未明显下降,但在环境锰不足的条件下,2种遗传背景osnramp5突变株系的耐热性均大幅度下降。在土壤锰含量为312 mg/kg的正常锰浓度大田条件下,籼稻华占的osnramp5突变株系产量和稻米品质较野生型均无显著差异,但粳稻中花11的osnramp5突变株系的千粒重和胶稠度降低;开花期高温使2种遗传背景的osnramp5突变株系的每穗总粒数、结实率和千粒重均显著下降,且造成粳稻中花11的osnramp5突变株系的垩白粒率和垩白度上升。在土壤锰含量为102mg/kg的低锰浓度大田条件下,2种遗传背景的osnramp5突变株系的有效穗、每穗总粒数、结实率和千粒重均显著下降,垩白粒率和垩白度上升。说明籼稻的osnramp5突变株系在富含锰的镉污染地区有很大的应用潜力,但在种植时应避开抽穗期高温和低锰田块,而粳稻的osnramp5突变株系在南方稻区的环境适应性较差。     

牡蛎壳粉对水稻产量和土壤重金属钝化的影响

为探讨新型土壤调理剂牡蛎壳粉对水稻产量及其对土壤酸化改良和重金属钝化的效果,设置4种牡蛎壳粉用量的田间试验,分析了不同用量下水稻产量、土壤p H值、交换性氢和交换性铝的含量,以及土壤Cd、Pb全量和有效态的变化。结果表明,施用牡蛎壳粉的处理水稻产量为7 420.65~7 941.60 kg/hm2,比对照(不施)增产14.8%~22.9%;与对照相比,牡蛎壳粉将土壤pH值提高了0.18~0.33个单位(4.0%~7.3%),并使土壤交换性氢和交换性铝分别降低了19.6%~69.2%和34.7%~93.9%,土壤有效Cd下降了40.2%~49.0%,有效Pb下降了29.9%~44.7%。可见,使用牡蛎壳粉可以同时实现提高水稻单产、改良土壤酸化和阻控重金属活性的目标。