基于GIS的缓坡烟田土壤养分空间变异研究

综合运用地统计学和GIS相结合的方法,分析了缓坡地形下土壤养分的空间变异规律,并绘制养分空间分布图,为山地缓坡烟田养分分区及精准施肥决策提供理论依据.结果表明:研究区内4种养分含量均具中等程度变异.土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾的变程分别为61.8、76.3、70.5 m和57 m.土壤速效钾的分形维数最高,有机质和碱解氮其次,速效磷最低.有机质和速效钾的最适模型为指数模型,块金系数分别为30.9％和31.1％;碱解氮和速效磷可用球状模型进行较好拟合,其块金系数分别为37.7％和26.4％,4种养分均有中等程度的空间相关性.各向异性和趋势性分析均显示,有机质和速效磷具有较强的各向异性,碱解氮和速效钾的各向同性范围最广.研究区4种养分的空间分布格局在海拔和坡度的影响下呈现出一定的规律性,低值均在坡度较大的中北部出现,东北部和南部较平缓区域出现高值.     

乙烯生物合成途径及其相关基因工程的研究进展(综述)

在对植物激素乙烯生理功能作简要回顾的基础上着重对乙烯的生物合成途径中的关键酶,包括腺苷蛋氨酸合成酶、ACC合成酶及ACC氧化酶的性质和基因的研究进展作了综述,同时展现出了与调控内源乙烯生物合成有关的基因工程的整体轮廓。     

砷对烤烟碳氮代谢及其产量和品质的影响

采用盆栽试验,系统地研究了砷对烤烟全生育期的碳氮代谢及其产量和品质的影响。结果表明,砷毒害对烤烟全生育期的碳代谢有显著影响,抑制了碳的同化和转化,降低了整个生育期的叶绿素含量、光合速率,造成了全生育期可溶性糖的积累,导致了生育后期淀粉含量的降低,最终使碳积累减少。砷毒害也改变了烤烟的氮代谢,造成生育前期氮同化能力的降低,表现出硝酸还原酶(NR)活性下降、总氮和蛋白质含量低于CK。砷毒害烤烟的氮转化表现活跃,提高了其中的游离氨基酸含量和谷氨酸-丙酮酸转氨酶(GPT)活性,最终导致烤烟生育中后期总氮和蛋白质的积累,但使整个生育期的烟碱含量降低。研究还表明,砷毒害降低了烤烟的产量和经济性状,增加了叶片中砷的积累,可溶性总糖含量的提高和糖氮比的协调虽好,但烟碱含量的降低和总氮、蛋白质含量的增加,以及糖碱比和氮碱比的失调,不利于碳氮代谢有关的化学品质形成。     

植物MEP途径的代谢调控机制

萜类代谢途径是植物中最重要的次生代谢途径之一,对其有效的调控决定着植物的生长发育、抗性及品质等各个方面。植物中类萜合成的前体物在质体中是由2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸(2-C-Methyl-D-Erythritol-4-Phosphate,MEP)途径合成的,MEP途径中的许多基因除了受到多基因编码和转录水平的调节外,还受到转录后调节机制的调节,而转录后调节是一种新发现的调节方式,其机制还不是很清楚。该文重点对近年来国内外有关植物MEP途径的多种调节方式,尤其是转录后调节的调节机制及其可能参与的信号分子方面的研究进展进行综述,为植物的MEP途径的代谢调控提供参考。     

烤烟巨豆三烯酮含量与土壤理化性状的典型相关分析

采用典型相关分析方法研究了烤烟巨豆三烯酮4种同分异构体含量与土壤理化性状之间的关系.结果表明:随着土壤pH值的提高(5.15～8.30),巨豆三烯酮2和巨豆三烯酮4含量呈现降低趋势;随着土壤有机质含量(0.54%～3.61%)的提高,巨豆三烯酮1呈现增加趋势,而巨豆三烯酮2含量呈现降低趋势;随着土壤粒径介于0.05mm和0.001mm之间的土壤颗粒百分含量(8.08%～92.93%)的提高,巨豆三烯酮2和巨豆三烯酮4含量呈现增加趋势;在一定范围内,随着土壤钙、镁、铁、铝含量的提高和钠含量的降低,巨豆三烯酮2和巨豆三烯酮4含量呈现降低趋势.     

微尺度下烟田铁的空间变异性及其与烟叶铁的相关分析

铁是作物必需的营养元素之一,是血红蛋白和细胞色素的组成成分,也是细胞色素氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶等的组成成分,与烟叶香气前体物的形成密切相关.精准农业通常研究的是微尺度下(米级或亚米级)土壤养分的空间变异性.为此,在米级尺度下(11 m×10 m)对烟田全铁在种烟前后的空间变异性进行比较,并分析相应网格上烤后烟叶样品的铁含量,探讨土壤在种烟前后全铁含量与烟叶铁含量间的相互关系.结果表明:收完烟后试验地全铁含量平均值与种烟前相比有所下降,由30.3 g kg-1降到了24.79 g kg-1.种烟前土壤全铁具有中等的空间相关性(块金效应为48.8%),变异函数的最佳理论模型为线性模型,决定系数达到0.999,Block-Kriging内插图显示试验地全铁具有较强的空间异质性,方差分析的结果也表明取样点间的差异达极显著水平(p=0.00008).种烟后土壤全铁含量以球状模型为变异函数的最佳理论模型,决定系数达到0.956,Block-Kriging内插图显示种烟后土壤全铁含量的最高值比种烟前往南移动了一些,最低值也往北移了一些,整个试验地土壤全铁在种烟后的空间变异性比种烟前有所升高.相关分析表明,烟叶铁含量只与种烟前土壤全铁含量呈极显著相关,与种烟后土壤全铁含量、种烟前后土壤全铁的相对变化量都没有显著相关.根据相关分析的结果,建立了以种烟前土壤全铁含量为自变量,以烟叶全铁含量为因变量的回归方程,并对方程进行验证,结果表明在自变量X的分布区间内预测效果比较好.     

不同海拔下全程覆膜对烤烟光合功能和产量、质量的影响

以烤烟"云烟87"为材料,研究了在湖北省恩施州2种海拔下(1000、1300 m),全程覆膜和团棵期揭膜培土2种措施对烤烟光合功能和产量、质量的影响.结果表明:在2个海拔下,全程覆膜均会在烟株生育后期引起净光合速率和叶绿素含量快速下降,加速了光合功能的衰退,从而导致光合同化物分解加速;在海拔1000 m处,团棵期揭膜培土措施提高了烤烟总体光合功能,增加光合同化产物,明显提高产量和品质;在海拔1300 m处,虽然全程覆膜有早衰现象发生,但总体光合功能及其同化产物含量仍处于较高水平;在本试验条件下,在海拔1000 m处提倡采用团棵期揭膜培土的措施,在海拔1300 m处提倡采用全程覆膜的生产措施.

Abstract：

Field experiments were conducted at the elevations 1000 m and 1300 m in Enshi Autonomous Prefecture of Hubei to study the effects of plastic film mulching in whole growth period and of uncovering plastic film and hilling at rosette stage on the photosynthetic function,yield,and quality of flue-cured tobacco Yunyan 87.At the two elevations,plastic film mulching in whole growth period caused a rapid decrease of net photosynthetic rate and leaf chlorophyll content at the later growth stages of tobacco,and thus,accelcrated the decline of photosynthetic function,and induced the rapid decomposition of assimilation products.At the elevation 1000 m,uncovering plastic film and hilling at rosette stage enhanced the photosynthetic function,in creased the assimilation products,and improved tobacco yield and quality.At elevation 1300 m,plastic film mulching in whole growth period caused the premature senescence,but maintained the photosynthetic function and assimilation products at a higher level.It was advocated that in the study area,plastic film mulching in whole growth period and uncovering plastic film and hilling at rosette stage would be appropriate for cultivating flue-cured tobacco at the elevations 1300m and 1000 m,respectively.     

造纸废水对离体鱼头呼吸运动的影响

本文采用离体鱼头灌注法,以两个造纸厂的制浆造纸废水对147个鲤鱼头进行了人工灌流。结果表明:废水在低浓度(如4%以下)体积稀释液时,鱼头呼吸速率基本未产生影响,而以较高浓度的废水(如5%以上)稀释液灌流与不含废水的鸭绿江水源地水灌流的对照组鱼头比较,几乎均发生了显著性变化,即对鱼鳃盖运动产生了抑制作用,出现了Biot氏呼吸。以往学者们认为,造纸废水主要是由于水中溶解氧(DO)减少而使鱼类致死的,但本工作灌注液中已人工给予足够的DO,提示:有毒物质本身似已直接危及延髓呼吸中枢。 实验同时表明,离体鱼头灌注法可供环境保护部门应用于含多种有机毒性物质的制浆造纸废水的现场监测。     

植物对水分胁迫响应的分子机制与抗逆基因工程的研究进展（综述）

对近年来植物对水分胁迫（包括干旱、盐害和低温）响应的分子机制的研究进展以及水分胁迫中诱导的植物基因产物的种类、功能及其相关的基因工程作一简要的综述,同时对今后的研究方向提出了一些看法。     

磷用量对烤烟根系及其与地上部关系的影响

以‘豫烟10号’为材料,研究大田生育期内不同磷肥用量对烤烟根干质量等根系指标的影响,以及根系和地上部物质分配、矿质营养积累的差异.结果表明:施磷能显著促进烤烟根系发育和干物质向地上部的分配,30 kg P2O5·hm-2处理烟株具有最大的根干质量、根体积、根系活力和最小的根冠比.烤烟根系和叶片对养分的最大积累速率依次出现在移栽后57～66 d和44～55 d,施磷不仅能促进烟株对养分的吸收,使养分最大积累速率提早出现,而且能显著促进烟株地上部的养分积累,但当施磷量超过30 kg P2O5·hm-2时,上述促进作用反而减弱.在生产上应合理施磷,以提高烟叶品质.