污染物在农田溪流生态系统中的动态变化

氮是地表水体发生富营养化的主要因子,河流系统是氮输出的主要运移通道,养分在河流生态系统中的持留和趋向控制着污染物的输出。以巢湖流域一个受人为活动严重影响的农田源头溪流——六岔河为研究对象(包括4个渠道型、1个水塘型和3个河口型断面,对应长度分别为1．3km、0．15km和0．36km),设置9个监测点研究总氮(TN)、硝酸盐(NO3-N)、氨态氮(NH4^ -N)和总悬浮物(TSS)在溪流生态系统中的持留,评价人为严重干扰下的农田溪流生态系统在非点源污染物运移中的生态功能。结果表明：TN、NO3-N、NH4^ -N和TSS在溪流中的持留、释放受溪流的河流形态影响,水塘型和河口型断面是污染物持留的主要区域;TN、NO3-N、NH4^ -N和TSS在水塘型和河口型断面内的持留量分别占溪流持留量(基流、径流持留量的和)的61％、47％、75％和56％。降雨-径流过程中发生的持留是污染物持留的主要部分,TN、NO3-N、NH4^ -N和TSS的持留量分别占溪流持留量的93％、97％、89％和96％;渠道型断面是溪流最主要的内在污染源,污染物释放量占溪流释放量的90％以上;受水塘型断面出口处的水坝影响,位于水塘前的渠道型断面在基流和降雨-径流过程中均有效地持留污染物,而其余渠道型断面在不同水文条件下呈现出不同的持留特性。非点源污染物在溪流中的持留和释放的空间动态变化是溪流生态系统对自然和人为干扰的一种综合响应,有必要恢复溪流生态系统功能,控制农业非点源污染。     

中国机收再生稻研究现状与展望

随着水稻育种方法的不断改善和栽培技术的持续创新,再生稻的种植面积及比重在中国水稻生产系统中逐渐增大,已发展成为生产成效显著的水稻种植模式之一。本文结合作者多年来的研究与实践,从作物生理生态学的视角,紧紧围绕再生稻适宜品种筛选及类型划分、机收再生稻的适宜留桩高度与水肥调控、再生稻干物质生产与分配特性及其与产量形成的关系、再生稻根系和再生活力及其与根际微生态特性的关系4个方面,综述了再生稻高产形成及其生理生态机制的研究现状与展望。在推广低留桩再生稻栽培技术时,应重视根际系统的合理调控,促进根际营养供给和腋芽适时萌发及分蘖再生协调发展,实现高再生系数、高再生穗数、高收获指数、高产优质、低碳安全可持续的“四高一低”目标,促进再生稻产业可持续发展。     

基于CA_Markov模型的伊犁河三角洲景观格局预测

在遥感和水文数据的支持下,结合伊犁河三角洲的区域特点,确定了伊犁河三角洲的景观分类系统.通过景观生态学的定量分析和CA_Markov模型模拟方法,系统分析了1975-2 007年伊犁河三角洲景观格局的时空演变特征,并对2020年景观格局的情景进行了模拟与预测.结果表明：在人为间接干扰和自然环境的双重影响下,1975-2007年伊犁河三角洲的景观格局变化具有一定的周期性和不稳定性;对CA_Markov模型的可利用性进行分析与检验,1990-2007年伊犁河三角洲景观变化符合CA_Markov模型应用的条件;2020年,研究区景观的斑块破碎化严重,连通性趋于弱化,与水密切相关的湖泊、沼泽和漫滩的时空变化存在很大的不确定性;分别基于1990-2000年和2000-2007年概率转移矩阵预测的2020年研究区景观格局存在显著的差异性,不同景观类型的差异程度和表现形式各异,原因在于这两个时段自然条件的非一致性和不稳定性以及各景观类型的转移方式和方向不同.     

小麦内生细菌及其对根茎部主要病原真菌的抑制作用

对小麦植株不同生育期、不同器官的内生细菌进行了分离和数量变化分析.结果表明,根、茎、叶及未成熟籽粒等器官中存在大量的内生细菌,鲜组织中平均约含内生细菌5.0×10⁵ CFU·g^-1,其中根系中内生细菌数量达7.8×10⁵ CFU·g^-1,而茎秆、叶片和未成熟籽粒中内生细菌数量分别为4.8×10⁵、3.2×10⁵和2.8×10⁵ CFU·g^-1.内生细菌数量在不同生育期也存在差异,幼苗期平均约为3.1×10⁵ CFU·g^-1、拔节期和灌浆期分别为5.7×10⁵和7.0×10⁵ CFU·g^-1.不同小麦田块之间存在明显差异,长武县一田块植物鲜组织中内生细菌的数量为6.1×10⁵ CFU·g^-1,而大荔县一田块约为3.9×10⁵ CFU·g^-1.试验结果发现,对小麦全蚀病菌具有拮抗作用的内生细菌有51株、对小麦纹枯病菌具有抑制作用的内生细菌有45株.用平板对峙法测定,有71株对两种病原真菌均有拮抗作用,对小麦全蚀病菌抑菌圈直径大于10 mm的有23株,其中来源于根系、茎秆、叶片和籽粒的分别为6株、7株、9株和1株;对小麦纹枯病菌抑菌圈超过10 mm的有20株,其中来源于根系、茎秆、叶片和籽粒的分别为7株、5株、7株和1株,说明从小麦叶片诱捕分离的内生细菌中,对小麦全蚀病菌和纹枯病菌抑菌作用较强的分离株比率最高,其次为茎秆,而根部和未成熟籽粒中比例明显较低.     

刈割冬牧70黑麦地上生物量动态与草群再生效应的研究

通过刈割冬牧70黑麦研究一、二茬草地上生物量动态特征及草群的再生效应,结果表明:从返青至初夏(6月7日)的生长期内,冬牧70黑麦可收获两茬草,地上最高总生物量可达1004.20g/m²,表明其具有强的光合生产效率。通过一、二茬草生产性能比较可以看出,在最高总生物量中,二茬草占57.11%,生长天数占总生长天数的42.06%;一茬草鲜干比相对较大,茎叶比则相对较低,说明一茬草更适合用作青饲或制备青绿饮食品,二茬草则更利于制备干草饲用或纤维食品。AGR与RGR的比较可进一步证明一茬草后期的管理对草群总生物量的形成具有重要的作用。本研究为最大限度发挥冬牧70黑麦生产性能及实施高效生态农业工程提供理论依据。     

食品中不同环境条件对沙门氏菌持留菌形成的影响

由于食品环境因素对于沙门氏菌持留菌形成的影响尚不明确,选取食品中常见环境因素pH、NaCl和温度,研究其对沙门氏菌持留菌形成的影响。采用两倍梯度稀释法测定环丙沙星最低抑菌浓度(MIC),根据不同浓度倍数MIC处理沙门氏菌的结果,将50倍MIC处理4 h作为分离并得到持留菌的条件。采用单因素实验分别控制不同的pH、NaCl浓度和温度等沙门氏菌生长的环境条件,结果发现：与pH为7.0、1.0%NaCl、37℃时的沙门氏菌持留菌相比,pH为4.0、6.0%NaCl、15℃时的沙门氏菌持留菌形成数量上升,分别上升了1.47、1.32和1.54(以lg(存活率)计),P<0.05)。此外,本文验证了沙门氏菌持留菌的数量和比例与沙门氏菌生长呈正相关关系,为后续探究食品环境中沙门氏菌持留菌形成机制和防控奠定了基础。     

刈割强度对大针茅草原地上生物量时间稳定性的影响

在草地刈割过程中, 群落地上生物量的时间稳定性与物种多样性及物种异步性关系密切。本文基于2014-2018年的野外刈割实验, 研究了围封(对照, 无刈割)、轻度(留茬8 cm)、中度(留茬5 cm)和重度(留茬2 cm)等不同刈割强度对内蒙古大针茅(Stipa grandis)典型草原地上生物量时间稳定性的影响。结果表明: (1)与围封相比, 刈割对群落时间稳定性无显著影响, 但对种群平均时间稳定性影响显著, 重度刈割处理的种群平均时间稳定性显著降低; 且种群平均时间稳定性与群落时间稳定性无显著相关关系, 表明这二者独立波动。(2)与围封相比, 重度刈割处理的物种丰富度显著降低, 但它与群落时间稳定性无显著相关关系, 表明物种丰富度不是群落地上生物量时间稳定性的主导因素; 此外, 重度刈割处理的群落抵抗力显著降低, 但也与群落时间稳定性无显著相关关系。(3)异步性与群落稳定性存在极显著正相关关系, 但刈割对异步性无显著影响, 故未造成群落稳定性显著变化。因此, 异步性可能是影响群落时间稳定性的主导效应之一, 在草地管理与利用过程中, 可从物种异步性角度来对草地稳定性进行评价。     

钙肥和硅肥对葡萄留树保鲜效果的影响

以白罗莎里奥葡萄为试材,通过分析钙、硅肥处理对葡萄果实品质、烂果率、生理指标及休眠期冬芽发育的影响,研究了钙、硅肥在葡萄留树保鲜中的应用效果。结果表明:100 mg/L硅酸钠和1.5%的硝酸钙处理葡萄留树保鲜效果最佳,可减缓葡萄果实成熟后果实品质变化,降低葡萄果实中丙二醛的含量和多酚氧化酶活性,又能促进冬芽的发育,从而可以有效抵充留树保鲜对树体营养的消耗,不会影响次年生产。     

冬季不同刈割水芹浮床连续净化过程及效果

在冬季利用不同刈割处理的水芹浮床做连续两个周期的水质净化试验研究.结果表明:浮床系统能够维持水体为偏弱酸性环境;总磷的去除率在58％以上,前4天去除量占总磷去除量的80％以上,到第8天时,总磷浓度基本达到稳定,到2个周期试验结束,总磷浓度分别为0.366和0.215 mg· L-1;铵态氮的去除率在90％以上,前4天的去除量占总去除量的70％以上,2个周期试验结束时,铵态氮浓度分别为0.455和0.522 mg·L-1;硝态氮由于初始浓度不同,去除率差异比较大,2个周期试验结束时,硝态氮浓度分别为0.262和0.289 mg·L-1;与空白对照相比,浮床系统能够在较短的时间内快速去除富营养化物质,但到试验结束时浮床与空白对照在营养元素去除方面几乎没有差异;不同刈割处理的水芹浮床在水体净化效果方面没有显著差异, 在实际应用中可以不考虑刈割处理的影响.     

源库调节对厚皮甜瓜植株生长和抗氧化特性及果实产量品质的影响

以厚皮甜瓜品种‘中甜1号’为材料,设V1F2(主蔓顶部留1条顶蔓+单株留2果,下略)、V2F2、V3F2、V1F3、V2F3、V3F3共6个处理,以不留顶蔓、每株只留1果为对照,以研究源库关系中主蔓顶部留蔓数和单株留果数对厚皮甜瓜植株生长、叶片抗氧化特性及果实产量和品质的影响。结果显示:(1)随生育期的延长,增加单株留果数使厚皮甜瓜植株茎粗、节间长、最大功能叶长明显受到抑制,而顶蔓数量对上述3项生长指标无显著影响。(2)留2个果时,叶片O2.-产生速率略低于CK,MDA含量高于CK;留3个果时,叶片中O2.-产生速率和MDA含量最高;在所有处理中,以留果2个的POD活性最低,以留果3个的SOD活性最低。(3)每株留2果时,增加顶蔓数能提高果实品质,而每株留3果同时增加顶蔓数时,果实品质下降,尤以第3果品质最差。研究表明:留果数量对厚皮甜瓜植株生长和叶片抗氧化性影响大于留顶蔓数量,每株留2蔓2果有利于植株生长,可增强叶片抗氧化能力,延缓叶片衰老,从而提高单株产量,改善果实品质。