鱼腥草等根茎类植物高效栽培新技术

通过采用"无纺土工布垫底、布上排放种茎、育苗基质覆盖"的方法,栽培野生根茎类植物。新技术优化了作物地下茎的生长环境,降低了田间杂草和地下害虫的危害,减少农田施药造成的环境污染,促进地下茎及植株快速生长,使其高产优质;同时,还大大减轻了工作强度、节约了工时,有效降低了生产成本。该技术主要包括:大田准备、种茎消毒、无纺土工布铺设、种茎排放、育苗基质覆盖、田间肥水管理等步骤。     

珠子参根茎结构特征与皂苷积累的动态变化关系

皂苷类物质是珠子参根茎内贮存的重要次生代谢物质。根据皂苷类物质的化学性质,采用组织化学定位、显微制片技术和皂苷定量分析方法对不同生长年限珠子参的根茎节部进行了解剖学与皂苷动态积累的关系研究。结果表明:珠子参根茎节部横切面结构复杂,具有2至多个维管柱,属异常结构。珠子参根茎节部的加粗生长依赖于次生结构与三生结构的发生和分化。根茎节部分泌腔周围的分泌细胞、次生韧皮和三生韧皮部是珠子参皂苷类物质主要积累场所。随着珠子参生长年限的延长,根茎节部分泌腔、异常维管柱的数目及皂苷的含量增加。分泌腔、异常维管柱的数量和相对密集的节部可作为珠子参优良品种选育的结构和形态指标。     

白术根茎腐烂与栽培措施的相关性

白术的根茎腐烂是白术生产中存在的重要问题,其发生面广,危害严重。据调查,此类病害的发生与栽培措施有直接关系。土壤重茬和移栽时修剪造成的伤口感染是病害流行的主要菌源;田间积水是病害发生的主要环境条件。改进栽培技术可减少白术根茎腐烂的发生。     

姜黄根茎中姜黄素类成分含量的产地差异及其与环境因子的CCA分析

采用HPLC法对产自四川崇州和犍为、广东四会、广西玉林和博白及金秀、云南马关的姜黄(Curcuma longaL.)根茎中姜黄素类成分含量进行测定,并利用典范对应分析方法(CCA)研究了不同产地姜黄根茎中姜黄素类成分含量与地理-气候因子及根际土壤养分因子间的相关性。结果表明:不同产地根际土壤中有机质、全N、全P和全K含量分别为14.03～32.79、0.39～0.92、0.56～1.55和2.29～9.23 g.kg-1,根际土壤养分含量差异较明显;姜黄多生长在中性偏酸、水肥性能良好的土壤中。姜黄根茎中姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去甲氧基姜黄素含量及姜黄素类成分总含量的平均值分别为1.53%、0.42%、0.67%和2.61%;不同产地姜黄根茎中姜黄素类成分含量有显著差异,且同一产地采自不同采样点及不同采样时间的样品姜黄素类成分的含量也有一定差异。姜黄素类成分总含量以广西博白产姜黄根茎最高(4.29%)、广东四会产姜黄根茎最低(1.73%)。CCA分析结果表明:在经度、纬度、海拔、年均气温、极端最高温、极端最低温、年降水量、日照时数和无霜期等地理-气候因子中,年均气温和极端最低温与姜黄素类成分含量极显著正相关;而在pH值及有机质、全N、全P、全K含量等根际土壤养分因子中,有机质含量与姜黄素类成分含量极显著正相关。分析结果显示:影响姜黄根茎中姜黄素类成分含量的主要环境因子是年均气温、极端最低温和根际土壤的有机质含量。     

外部干扰对根茎型克隆植物甘草自然种群植株生长及主要药用成分含量的影响

克隆植物, 特别是游击型克隆植物, 其分株在一定时间段往往通过连接结构(即间隔子)连接在一起形成克隆网络, 基于克隆网络的克隆植物特性显著提高了克隆植物应对外部干扰的能力。长期封育禁牧使得甘草(Glycyrrhiza uralensis)自然种群免受外部干扰, 却并没有促使受破坏的甘草自然种群快速恢复。因为克隆整合、克隆储存及克隆分株的选择性放置等克隆植物特性的存在, 适度的外部干扰有利于根茎型克隆植物甘草的生长与繁衍。但外部干扰与克隆植物特性在甘草种群恢复中的作用及其机理目前并不清楚。该研究以甘草自然种群为研究对象, 通过野外控制实验进行模拟动物采食和人工采挖干扰, 探讨不同程度干扰对甘草自然种群生长和主要药用成分含量的影响。结果表明在中度放牧采食干扰或者人工采挖干扰下, 甘草自然种群的分株密度、高度和地上生物量与对照相比均没有显著差异, 甘草表现出等补偿生长; 而在不同类型的重度干扰下, 甘草产生的响应不一致。重度放牧采食干扰下甘草表现出欠补偿生长, 而重度人工采挖干扰下甘草表现出超补偿生长。克隆植物特性在甘草应对外部干扰过程中发挥着重要作用。外部干扰一定程度上提高了甘草中甘草苷和甘草酸的含量, 从而提升了药材的品质。进一步的研究应该关注于甘草自然种群与环境因子之间的关系, 解析甘草自然种群退化的原因, 提出相应的复壮技术, 探讨可持续利用的管理模式。     

高蛋白和低蛋白型小麦花后氮素的同化特性

为了解小麦花后介质氮素输入籽粒的同化途径,在不同发育时期不同施氮水平下,采用GS抑制剂(草丁膦)和15N示踪结合,研究了高低籽粒蛋白两种类型品种花后介质氮素的同化特征.结果表明,叶片GS抑制剂处理使豫麦47穗中的NDFF(氮含量中来自介质N的百分比)显著升高,豫麦50则显著降低;穗部GS抑制剂处理使豫麦47叶中的NDFF上升,而豫麦50(开花期)低氮处理上升、高氮处理下降.花后豫麦47的介质N同化量远大于豫麦50,同化介质N的主要器官为根茎,根茎∶叶∶穗的花后介质氮同化量之比约为4∶1∶2;而豫麦50的主要同化器官则为叶片,根茎∶叶∶穗之比约为1∶5∶1.随施N量的增加,豫麦47叶片花后介质N同化量增加,豫麦50则减少;且豫麦47叶片花后同化介质N的输出量显著小于籽粒花后介质N的同化量,而豫麦50叶片花后介质氮的输出量显著大于籽粒介质N的同化量.说明不同类型小麦品种花后N素由根系到籽粒的代谢同化途径具有显著差异,高蛋白品种豫麦47花后由根系流向籽粒的氮素可以不经叶片直接到达籽粒,低蛋白品种豫麦50则必须经过叶片才能到达籽粒.     

松嫩平原旱地生境芦苇种群不同龄级根茎的干物质贮藏及水溶糖含量

通过对松嫩平原旱地生境单优种群落芦苇种群不同龄级根茎的调查测定,分析了一个生长季内3个生育期芦苇种群各龄级根茎干物质贮量和水溶糖含量的季节变化.结果表明:各生育期低龄级芦苇种群根茎中干物质贮量和水溶糖含量均较少,且与高龄级的差异较大;随着生长季的进程,低龄级根茎中干物质贮量和水溶糖含量迅速增加,且与高龄级的差异逐步缩小.在整个生长季,芦苇种群各龄级根茎均具有养分消耗和再贮藏乃至超补偿性贮藏的活性,其中,幼龄级根茎的活性更大.高龄级根茎的干物质贮量和水溶糖含量有一个逐年累积的增加过程.根茎干物质贮量在龄级间和龄级内的差异均达到了极显著水平(P<0.01),并且龄级间的差异大于龄级内.水溶糖含量仅在龄级间差异达到显著水平(P<0.05).随着龄级的增加,芦苇种群根茎的干物质贮量和水溶糖含量均呈二次曲线变化.     

水分胁迫对茅苍术根茎生长及挥发油含量的影响

通过控制茅苍术[Atractylodes lancea（Thunb．）DC．]不同生长期的土壤含水量,研究了轻度和重度干旱胁迫与涝渍胁迫对茅苍术根茎生长及挥发油含量的影响。结果表明,在不同生长期,茅苍术根茎生长和挥发油成分含量对不同土壤水分条件的反应不同,其中生殖生长期对水分胁迫较敏感,干旱和涝渍胁迫均会导致根茎生长量和挥发油含量下降。水分胁迫对茅苍术根茎生长量和挥发油含量的影响效应是一致的,导致根茎生长量显著下降的水分条件可使挥发油含量下降,对根茎生长量影响不显著的水分条件则有利于挥发油成分的积累。在果后期进行适当的涝渍胁迫（土壤含水量35．5％～38．5％）有利于茅苍术根茎生长和挥发油含量的提高。     

刈割加遮荫对互花米草生长和存活的影响

该研究比较了在5月份实施刈割加不同程度遮荫处理后,互花米草地上部分和地下根茎6个月内的生长与死亡状况。结果表明:(1)单纯刈割处理在前2个月显著降低互花米草株高和生物量等生长指标(P0.05),随后地上部分生长和开花特征逐渐恢复并接近对照水平;而地下根茎存活率一直呈下降趋势;(2)刈割后加不同程度遮荫处理均可以有效抑制互花米草的生长并导致植株死亡,抑制效果显著高于单纯刈割的处理(P0.05),且遮荫程度越高抑制作用越明显。(3)刈割后加1层遮荫、2层遮荫和3层遮荫处理的平均透光率分别为15.27%、2.29%和0.31%,分别于11月份、7月份和7月份时导致互花米草地上部分全部死亡,至11月份时地下根茎存活率分别为3.68%、2.09%和1.70%,接近全部死亡。综合考虑治理费用、治理所需时间和治理效果,刈割后加1层遮荫是经济、有效的控制互花米草的方法。     

根茎在羊草响应短期NaCl胁迫过程中的作用

根茎是根状茎型克隆植物的特有结构,在养分储存、运输和分蘖茎的形成等方面起关键性作用。然而有关根茎生理学方面的研究却十分匮乏。为了探讨根茎在植物感应环境胁迫中的作用, 本文以羊草(Leymus chinensis)为实验材料,研究和比较了短期NaCl胁迫根、根茎、根和根茎3种处理方式下羊草对盐胁迫的响应。试验结果表明:200 mmol·L^-1 NaCl处理羊草根、根茎、根和根茎24 h,显著(p<0.05)降低羊草叶片净光合速率和蒸腾速率,增加叶片渗透浓度与脯氨酸含量;其中同时处理根和根茎叶片,蒸腾速率和净光合速率的降低程度显著高于分别处理根和根茎。在分别处理根与根茎的情况下,叶片含水量、脯氨酸含量、净光合速率、蒸腾速率均无显著性差异。不论单独胁迫根、根茎还是同时胁迫根和根茎,羊草根、根茎和叶片内Na⁺含量都显著高于对照,而羊草根、根茎和叶片内K⁺含量都显著低于对照。这些结果显示:1)根茎在羊草响应盐胁迫的生理过程中与根系具有类似的功能;2)羊草根茎在盐胁迫条件下能够有效地吸收Na⁺;3)鉴于根茎的生物量和表面积都明显地低于根系,在盐胁迫下羊草根茎吸收Na⁺的效率高于根系。