吉林省西部粒用高粱改良探索

针对粒用高粱的特点、生产现状,探索吉林省西部粒用高粱改善途径,认为高粱改良应以改善株型、增加密度、提高光能利用率为主,重视资源收集和提高抗性,培育适宜吉林省西部高粱产区的耐盐碱、抗旱性强的优良杂交种。     

不同品种鹰嘴豆中α-低聚半乳糖与蔗糖的含量分析

 【目的】分析不同品种鹰嘴豆中α-低聚半乳糖（α-GOS）与蔗糖的含量差异,以期获得α-GOS含量较高而蔗糖含量相对低的鹰嘴豆品种,为中国鹰嘴豆资源的有效利用提供理论依据。【方法】采用高效液相色谱法分析比较不同品种鹰嘴豆中的α-GOS与蔗糖的含量,利用层析技术从鹰嘴豆中分离纯化一种含量较高的未知三糖,并采用1H-NMR和ESI-TOF-MS表征了未知三糖的结构（鹰嘴豆糖醇）。【结果】在所研究的19种鹰嘴豆品种中,鹰嘴豆糖醇占总的α-GOS的比例均是最高的,约占50%;其次是水苏糖,约占35%。统计分析表明,不同品种的鹰嘴豆中蔗糖的含量差异显著,含量在1.80%～5.22%。不同品种之间α-GOS的含量也有较大差异,总α-GOS的含量在6.35%～8.68%,其中棉子糖含量0.46%～0.92%,鹰嘴豆糖醇含量3.04%～5.06%,水苏糖含量1.64%～3.09%,毛蕊花糖含量0.27%～0.70%。【结论】在19个品种的鹰嘴豆中,品种‘171’含有最高含量的α-GOS和较低含量的蔗糖,‘171’是生产α-GOS的理想原料。     

土壤交换性钙镁测定方法的改进研究

分析比较了国标法[GB7865-87(2)和改进方法所测得的土壤交换性钙镁含量,结果表明:改进方法振荡60 min浸提出的交换性钙、镁含量与国标法得出的数据最为相近,相关系数分别达到0.998 8、0.998 0.改进方法(振荡60 min浸提法)适用于批量测试,还可降低分析成本,提高工作效率,是值得推广的方法.     

小盐芥 TsPIP1;1 与 TsTIP1;1 基因增强转基因水稻耐盐性

【目的】为更好地了解植物水通道蛋白盐胁迫下的调节作用,对小盐芥质膜内在蛋白TsPIP1;1及液泡膜内在蛋白TsTIP1;1在转基因水稻中的盐胁迫生理响应机制进行探究,旨在为水通道蛋白在耐盐作物分子改良育种中的应用提供理论支撑。【方法】以野生型 (WT) 与 T3 代转 TsPIP1;1 及 TsTIP1;1 基因水稻为材料,进行了水培试验,并设置了 0、100、200 mmol/L NaCl 处理。处理一周后,分别测定水稻的光合参数、株高、生物量、相对含水量、失水率及钾、钠含量。【结果】在盐胁迫处理下,与野生型相比,转基因水稻的生物量和含水量明显增加,渗透势和失水率显著降低。转 TsPIP1;1 及 TsTIP1;1 基因水稻根部及地上部的 Na+ 含量都显著降低,K+ 在转基因株系中的累积显著高于野生型,降低了体内 Na+/K+ 比,并且能够保持更强的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率及水分利用效率。在 200 mmol/L NaCl 处理下,与野生型相比,TsTIP-5、TsTIP-7 及 TsPIP-19 的株高分别高出 8.2%、11.6%、4.9%;单株干重分别高出 17.9%、23.9%、16.9%;地上部 Na+/K+ 比分别降低 24.3%、24.4%、24.8%;根部 Na+/K+ 比分别降低 29.6%、27.5%、32.4%;渗透势分别显著降低了 18.3%、19.4%、30.3%;相对含水量分别增加了 5.8%、5.5%、5.4%;净光合速率分别增加了50.4%、 78.5%、56.2%。【结论】TsPIP1;1 及 TsTIP1;1 增强了转基因水稻的光合呼吸作用,通过降低植物体内 Na+/K+ 比,参与植物细胞的渗透调节,提高了细胞持水能力,促进转基因水稻的生长发育,增强了水稻的耐盐性。     

生物炭和氮肥配施提高土团聚体稳定性及作物产量

【目的】通过田间定位试验,探讨生物炭和氮肥配施对土耕层土壤水稳性团聚体组成、稳定性、有机碳土层分布及冬小麦–夏玉米轮作体系下产量的影响,为生物炭在关中地区农业生产中的应用提供科学依据。【方法】本试验设置4个生物炭水平和2个氮肥水平,生物炭水平分别为0、1000、5000、10000 kg/hm2,依次记为B0、B1、B2、B3;氮肥水平包括两季总氮量480 kg/hm2(NT) 和两季总氮量减半240 kg/hm2(NH),共组成8个处理。采集0—10 cm、10—20 cm土层土壤样品,利用TTF-100土壤团聚体分析仪湿筛获得5种粒级的团聚体 (> 2 mm、1～2 mm、0.5～1 mm、0.25～0.5 mm、< 0.25 mm),用 > 0.25 mm团聚体含量 (R_0.25)、平均重量直径 (MWD)、几何重量直径 (GMD) 表示水稳性团聚体的的稳定性,并测定了不同粒级团聚体中有机碳的含量及小麦–玉米两季作物总产量。【结果】与不施生物炭 (B0NT、B0NH) 相比,施用生物炭的处理显著增加了 > 2 mm、1～2 mm粒级水稳性大团聚体的百分含量 (P < 0.05),两粒级增幅范围分别为3.5%～180.3%、9.4%～98.9%。施用生物炭10000 kg/hm2(B3NT、B3NH) 时,MWD、GMD和R_0.25增幅最高,分别增加了12.5%～112.5%、25.0%～65.7%、20.0%～65.0%。施用生物炭显著提高了土壤各粒级水稳性团聚体有机碳含量,与不施生物炭处理相比,> 2 mm、1～2 mm、0.5～1 mm 和0.25～0.5 mm粒级团聚体有机碳含量增幅分别为6.3%～30.5%、0.2%～28.2%、0.2%～41.6%和4.6%～39.1%。与0—10 cm土层相比,10—20 cm土层氮肥减量降低了土壤团聚体的稳定性,而施用生物炭10000 kg/hm2(B3NH) 可改善土壤团聚体的稳定性,改变有机碳分布。在10—20 cm土层,与B0NT处理相比,B0NH处理土壤水稳性团聚体的R_0.25、MWD、GMD显著下降,三者分别降低了79.2%、25.7%、30.0%,而B3NH与B3NT处理之间无显著差异。与B0NT相比,B0NH处理 < 0.25 mm粒级微团聚体对土壤有机碳分配比例显著增加了17.4%,而B3NH处理与B3NT相比,< 0.25 mm粒级微团聚体对土壤有机碳分配比例无显著差异。此外,施用生物炭显著提高作物总产量,B2NT、B3NT和B3NH处理下两季作物总产量较高,分别较B0NT提高了27.0%、23.6%、27.9%,且三个处理之间无显著差异。从各指标相关分析可知,水稳定大团聚体的GMD与土壤全土有机碳以及两季作物总产量之间有着显著的正相关关系。【结论】生物炭配施氮肥显著提高了土壤水稳性大团聚体含量和团聚体稳定性,且提高小麦—玉米两季作物总产量。减施氮肥有利于有机碳向大团聚体中分配,供试条件下,生物炭10000 kg/hm2配施氮肥240 kg/hm2对提高土耕层团聚体稳定性、土壤有机碳及两季作物总产量效果最佳。     

三种类型农田排水沟渠氮磷拦截效果比较

为了了解太湖地区不同类犁农田排水沟渠对N、P拦截效果的影响,分别在野外构建了3种类型的农田排水沟渠,即生态沟渠、混凝土沟渠和土质沟渠.研究了不同进水N、P浓度、不同水力停留时间和不同进水流速条件下,3种类型沟渠的N、P拦截效果.结果表明:在水力停留时间分别为24 h和48 h静态试验以及在固定进水流速的动态试验中,沟渠对不同进水N、P浓度的N、P去除牢大小顺序是:生态沟渠、土质沟渠和混凝土沟渠,其中,生态沟渠明显优于其他沟渠.在固定进水浓度的条件下,沟渠在不同水力停留时间下的N、P去除率大小顺序为;生态沟渠、土质沟渠和混凝土沟渠,其中,生态沟渠明显好于其他沟渠.在高、低两种进水流速和固定进水浓度条件下.生态沟渠在低进水流速下的N、P去除率明显优于其他沟渠.在不同进水浓度条件下,生态沟渠最佳水力停留时间为48 h.     

基于计量经济模型的中国耕地数量变化政策与资产因素分析(简报)

耕地保护是中国土地管理科学中的难点之一,科学辨识其驱动因子具有重要的现实意义。该文在假设其他影响因子不变的情况下,构建了基于资源－资产－政策理念的土地利用概念模型,采用计量经济面板数据方法,以中国国家尺度及东中西部区域尺度上1998～2002年耕地变化过程为例证,重点对土地资产－政策因子进行研究。结果表明：1)在国家尺度上,增强土地政策管理力度、降低农用地增值收益倍数（提升失地农民保障水平）,增加耕地投入水平有助于耕地保护;化肥施用量的增加将会造成耕地减少;农业总产值比重、种植业生产水平及农户经营耕地面积没有显著的解释效用;2)在区域尺度上,提升耕地保护政策贯彻力度、提高被征地农户补偿水平、增加耕地投入均有利于耕地保护;东部地区农业总产值比重的降低、西部地区灌溉面积适量减少对耕地保护起到了积极的作用。综合“资源－资产－政策”三方面因素可以更好地解释耕地保护的行为,并有针对性地改进和加强耕地保护工作。     

亚高山暗针叶林凋落物的分解过程

凋落物是森林生态系统的重要组成部分,其分解过程是森林生态系统养分循环的重要环节。准确测定凋落物的分解动态,对研究森林生态系统的格局和过程非常重要。本文的工作在贡嘎山高山生态系统观测试验站开展,对海拔3 000 m的峨眉冷杉(Abies fabri)林进行定位观测,并对峨眉冷杉林凋落物分解过程进行了长期测定。研究结果表明:(1)凋落物的分解速率是阔叶>针叶>枯枝,峨眉冷杉林的阔叶、针叶和枯枝等凋落物分解一半所需要的时间分别为6.8年、10.5年和14.5年,分解95%所需时间分别为29.3年、45.6年和63.1年;(2)无论阔叶还是针叶、枯枝,其有机碳含量均随着时间的推移而下降,而有机碳分解率均随着时间而增高;利用指数衰减模型,获得凋落物有机碳的分解系数是阔叶>针叶>枯枝;(3)在每年凋落物输入峨眉冷杉林林地时,其中的阔叶、针叶和枯枝已经开始分解,当年可释放的有机碳分别为52.18 kg·hm^-2、4.32 kg·hm^-2和0.67 kg·hm^-2,各类凋落物每年有机碳释放总量为61.13 kg·hm^-2,占凋落时有机碳量的6.58%。     

湿地挺水植物凋落物分解研究概述

挺水植物凋落物的分解会对湿地水质产生一定程度的影响。文中从挺水植物凋落物分解的研究方法、凋落物分解速率和元素释放以及分解与水体营养化水平的相互关系等几个方面,分析了挺水植物凋落物的分解特征。指出除了传统的分解袋法之外,一些新的技术和方法如近红外反射光谱（NIRS）法、同位素13C和15N示踪法也应用到植物凋落物的分解研究中;不同挺水植物凋落物的分解速率是不相同的,分解速率的不同致使凋落物元素释放的不同,且在分解过程中受到挺水植物凋落物特性和外界环境的影响。还分析了挺水植物凋落物独特的分解方式——立枯分解,指出挺水植物凋落物的分解可能会对水体造成二次污染,且不同植物的影响也是不同的。为了更好地保护环境,进一步提高水体质量,提出对挺水植物凋落物采取的相应措施,包括在植物生长末期清除部分植物凋落物,减少对水体的影响。还展望了今后在该领域研究的重点。     

前铲入土深度对分层深松土壤扰动的影响研究

分层深松采用前后铲分层作业,深松后土壤松碎,避免上、下土层土壤翻转。以分层深松铲为研究对象,采用数字化土槽试验方法,研究前铲的入土深度对分层深松土壤扰动的影响。结果表明:(1)随着前铲入土深度的增加,土壤坑形轮廓宽度随之增大;(2)前铲入土深度为150 mm时,分层深松的深松深度稳定性最高,且分层深松的深松深度稳定性均高于单铲深松;(3)分层深松的土壤蓬松度随着前铲入土深度的增加而增大,土壤扰动系数均大于单铲深松;(4)分层深松的土壤地表平整性优于单铲深松,土垄垄沟宽度大于单铲深松,而土垄高度低于单铲深松。本研究可以为前铲最佳入土深度的确定提供依据。