土壤培肥与覆膜垄作对土壤养分、玉米产量和水分利用效率的影响

土壤培肥是维持旱地农业土壤肥力水平、提高生产力的最主要的措施之一,但不同土壤培肥措施对全膜双垄沟播土壤肥力及玉米肥水调控的作用机制及其增产效应尚缺乏系统研究认知.2014—2016年在甘肃省农业科学院庄浪试验站,以‘富农1号’玉米为指示作物,设全膜双垄+秸秆还田(FS)、全膜双垄+优化施肥(FF)和全膜双垄+控制性施肥(FC)3种土壤培肥组合模式,以常规种植(CP)为对照,测定年季0～200 cm土层土壤含水量、耕层土壤有机质(SOM)及氮磷钾速效养分含量(AN、AP、AK)和作物产量,计算土壤贮水量(W_C)、作物生育期耗水量(ET)、水分利用效率(WUE)、氮、磷肥偏生产力(PFP_N和PFP_P)等参数,揭示不同土壤培肥模式对土壤有机质、水分养分含量、玉米产量、耗水特征和水肥利用效率的影响.结果表明: FS、FF和FC 3种种植模式通过增效调控土壤水热与养分环境、水肥互作效应,加速还田秸秆腐解养分释放,促进作物旺盛生长,增加归还土壤的有机物质,从而有效提高土壤供水供肥能力、培肥土壤.与CP比,3种模式均显著提高了SOM、AN、AP和AK的含量,尤其是土壤AK含量,3年平均分别提高了0.27 g·kg^-1、4.44 mg·kg^-1、0.20 mg·kg^-1和4.53 mg·kg^-1,表现为FC＞FF＞FS,三者无显著差异.FS、FF和FC 3种土壤培肥模式均显著提高了旱地玉米生育期末0～200 cm土层土壤贮水量(W_C200),3年合计分别比播前W_C200增加了107.41、38.99和28.35 mm;显著降低了玉米ET,年平均分别比CP降低了60.50、37.7和34.15 mm,相当于分别减少了12.6%、7.9%和7.1%.水肥条件的改善在干旱和少雨的年份主要促进了玉米抽雄至成熟期的生长,多雨的年份均衡促进了玉米生长,增加了玉米的双穗率、穗粒数和百粒重,提高了水肥利用率,使玉米产量显著增加.3年平均与CP相比,FS、FF、和FC模式的PFP_N和PFP_P分别提高了1.82、1.65、1.62倍和2.41、1.69、1.63倍;WUE分别提高了13.27、12.65、14.01 kg·mm^-1·hm^-2;玉米产量增加了5986.1、4972.31和4585.63 kg·hm^-2,分别增产81.5%、67.7%和62.5%.综合分析认为,FS有利于玉米抗旱增产,FC和FF则有利于玉米高产高效.     

滇西太保山森林公园子囊菌门虫生真菌物种多样性及其消长动态

云南及青藏高原存在着丰富的虫生真菌资源。本文选择云南省保山市省级城市森林公园太保山森林公园为研究区域, 对子囊菌门虫生真菌物种多样性及其季节消长动态开展了系统研究。在2016年每月采集土样和罹病昆虫, 分离虫生真菌菌株, 采用多基因(nrSSU, nrLSU, EF-1α, RPB1和RPB2)系统发育分析进行物种鉴定, 通过α多样性分析来研究虫生真菌的数量特征和种群消长动态。太保山森林公园子囊菌门虫生真菌全年均有分布, 共获得395个菌株, 包括3科9属24种; 优势属为虫草属(Cordyceps) (6个种199个菌株), 白僵菌属(Beauveria) (5个种80个菌株), 优势种依次为Akanthomyces sp.、Cordyceps tenuipes、C. cicadae、C. fumosorosea和Beauveria bassiana。7月菌株检出率最高(85株, 占总数的21.4%), 8月物种丰富度(15种)和多样性指数(2.35)最高。在5个优势种中, 只有Cordyceps cicadae受季节变化影响较大, 集中分布于5-9月, 7月分布最丰富(35株, 占该月菌株总数的41.2%); 其他4个种一年大部分时间(11或12个月)都能检测到。结果表明, 太保山森林公园子囊菌门虫生真菌资源丰富, 多数优势种对季节变化适应能力较强。     

不同林龄油茶人工林土壤-叶片碳氮磷生态化学计量特征

油茶是世界四大木本油料植物之一,在我国有着2000多年的栽培和利用历史。碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量元素是近年来研究的热点,通过C、N、P化学计量我们可以深入了解植物-土壤间元素相互关系,并能揭示土壤养分限制状况。为了解油茶人工林生态系统C、N、P化学计量特征及油茶人工林养分元素限制因素,以长江中下游油茶适宜栽培区湖南、江西和湖北三省油茶林为研究对象,采用空间代替时间的研究方法,在区域尺度上随机选择32个典型油茶人工林并分为4个林龄组(9年低龄林;9—20年高产林;21—60年低产林; 60年生产退化林)。测定油茶人工林土壤与油茶叶片中的C、N、P含量并分析其化学计量特征。研究结果表明:(1)随林龄增加,油茶人工林土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量增大,而土壤全磷(TP)和速效/kg和5.43 mg P在一定的林龄(60 a)内具有增加的趋势。(2)随林龄增加,油茶人工林叶片C含量无显著变化,N、P含量降低,叶片的C、/kg、11.66—15.46 g增大。此外,叶片N∶P阈值分析发现,叶片N∶P比在四个林龄段均16。(3)相关分析结果表明,油茶人工林土壤SOC和TN具有显著正相关,油茶叶片N和P具有显著正相关。同时,叶片N含量与土壤TN无相关性,而油茶叶片P含量与土壤Olsen-P显著正相关。油茶人工林土壤化学计量C∶N、C∶P和N∶P与叶片C∶N、C∶P呈显著正相关,以及叶片N∶P与土壤C∶P、N∶P呈显著正相关(P0.05)。由以上可见,油茶人工林土壤主要受P养分限制,且随林龄增加,P限制增加。此外油茶叶片N、P吸收具有协同效应,且油茶叶片与土壤元素存在广泛的计量耦合关系。本研究综合分析油茶林叶片与土壤的C、N、P计量特征及其关系,有助于全面系统的揭示油茶人工林生态系统的养分状况,对油茶林高效培育、养分补充或退化林诊断等具有指导意义。     

微生物胞外多糖黄原胶的应用与研究进展

黄原胶是由植物病原菌野油菜黄单胞菌产生的一种天然胞外多糖,其结构为重复单元聚合而成的多聚体,单元结构中包含了D-葡萄糖、D-甘露糖和D-葡糖醛酸基团以及O-乙酰和丙酮酸基团。黄原胶具有优良的流变特性,作为增稠剂和稳定剂等被广泛用于食品、药品和化妆品等多个行业。本文主要综述了黄原胶的结构、性质、应用、生物合成、生物合成调控和工业生产条件,为黄原胶的后续研究提供理论基础。     

超大剂量ARB治疗不同年龄扩张型心肌病合并心力衰竭患者的临床疗效和安全性研究*

目的:探讨超大剂量ARB治疗不同年龄扩张型心肌病(dilated cardiomyopathy,DCM)合并心力衰竭患者的临床疗效和安全性。方法:选择2012年9月-2015年6月西京医院心内科收治的117例DCM合并心衰的住院患者并将其随机分为60岁及以上年龄超大剂量(32例,老年超大剂量组)及常规剂量(34例,老年常规剂量组)ARB治疗组;30岁及以下年龄超大剂量(24例,青年超大剂量组)和常规剂量(27例,青年常规剂量组)ARB治疗组。超大剂量组长期接受ARB(缬沙坦,320-720 mg bid)治疗,常规剂量组长期接受ARB(缬沙坦80-240 mg bid)治疗。进行临床随访,比较各组患者全因死亡率、心衰再入院率及左室射血分数(LVEF)值等。结果:超大剂量组与常规剂量组、老年超大剂量组与老年常规剂量组年龄、性别、BMI、心率、收缩压、舒张压、心功能、高血压人数及比例、LVEF值等临床基线资料比较差异均无统计学意义(P0.05);青年常规剂量舒张压显著高于青年超大剂量组(P0.05),但两组其它基线资料均无统计学差异。经过平均28.18±9.38月的治疗和随访,超大剂量组全因死亡率、心衰再住院率显著低于常规剂量组(P0.05);老年超大剂量组全因死亡率、心衰再住院率显著低于老年常规剂量组(P0.05);青年超大剂量组心衰再住院率显著低于青年常规剂量组(P0.05),但全因死亡率无统计学差异。各组患者治疗后LVEF值均较治疗前有明显提高,且超大剂量组、老年超大剂量组、青年超大剂量组的LVEF值均显著高于其常规剂量组(P0.05)。超大剂量组和常规剂量组都发生了低血压、肝功损害、肾功损害等不良反应,但两组各项不良反应发生率比较无统计学差异。结论:超大剂量ARB治疗DCM合并心衰患者比常规剂量治疗能更大程度上降低死亡率和心衰再住院率,改善心功能也更加明显;但超大剂量ARB治疗青年DCM合并心衰患者仅能进一步降低心衰再住院率,不能降低全因死亡率;在院内严密监护下,超大剂量ARB治疗扩心病合并心衰安全可行。     

重大入侵害虫草地贪夜蛾发生危害、防控研究进展及防控策略探讨

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(Smith)原分布于美洲热带和亚热带地区,是一种严重威胁农业生产的害虫。该虫具适生区域广、寄主范围宽、增殖潜能强、扩散速度快、突发危害重等显著生物学优势,因此,防控难度很大。目前,该虫已分布至全球100个以上国家。2019年1月11日我国云南发现其入侵,至5月21日已在14省(自治省区、直辖市)发现其危害,发生面积138.4万亩。草地贪夜蛾按寄主偏好性可分为"玉米型"和"水稻型","玉米型"偏好玉米、高粱和棉花等,"水稻型"偏好水稻等,目前入侵我国的为"玉米型",尚未发现"水稻型"。草地贪夜蛾的入侵将严重影响我国玉米、甘蔗等种植业。本文综述了草地贪夜蛾的发生为害特点、防控技术,并对该虫防控策略进行了探讨,以期为有效防控该虫提供参考。     

微生物种间电子传递的研究进展

种间电子传递可促进微生物发生共代谢,因而在地球生物化学循环和环境污染修复中具有重要意义。根据电子传递方式的不同可将种间电子传递分为直接种间电子传递（direct interspecies electron transfer,DIET）和间接种间电子传递（mediated interspecies electron transfer,MIET）,其中,直接种间电子传递由于易发生、效率高而受到更加广泛的关注。本文总结了近年来关于种间电子传递的研究进展,阐述了种间电子传递的途径,比较了DIET和MIET的优缺点,并对开发更多具有种间电子传递功能的微生物提出了建议,以期加深人们对于种间电子传递的理解,并对未来该领域的研究提供参考。     

基于在线生物监测系统的氨氮胁迫下斑马鱼行为响应

研究基于四级阻抗技术的在线生物监测系统, 参照国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)中对 Ⅰ 类和 Ⅳ 类地表水氨氮质量标准的限值分类, 探究 0.15和1.5 mg/L氨氮胁迫下 15d 内斑马鱼(Danio rerio)行为响应, 为环境胁迫下斑马鱼的行为响应提供数据支撑。实验采用斑马鱼游动强度和速率综合行为强度来反映其行为变化, 对实验数据进行 SPSS 差异性分析、自相关分析(Autocorrelation)和自组织神经网络(Self-organization mapping net, SOM)分析。研究结果: (1)在对照组中, 行为强度数据平均值为0.69±0.13, 光周期行为强度数据(0.73±0.13)高于暗周期(0.66±0.14; P<0.01), 且光暗周期差异值为10.61%; 在氨氮胁迫组(NH₃-N, 0.15和 1.5 mg/L)实验中, 斑马鱼行为强度平均值分别为0.68±0.09和0.64±0.09, 差异值分别为 7.6%和 18.64%, 与对照组相同, 光周期行为强度明显高于暗周期(P<0.01), 证明斑马鱼的昼夜节律性。(2)在氨氮胁迫下斑马鱼行为响应最显著的特点是行为活动遭到抑制。低浓度胁迫轻微抑制, 高浓度胁迫严重抑制。在有效氨氮浓度下, 浓度越高, 抑制作用越明显(P<0.001)。(3)斑马鱼行为响应具有显著的昼夜节律现象。Autocorrelation 中正负相关峰值交替性出现, 总体表现出较为良好的对称性和以 24h 循环的周期性, 通过SOM 分析, 大部分行为强度数据与光暗周期时间分布相匹配, 说明斑马鱼的昼夜节律现象。研究表明斑马鱼行为响应具有明显的昼夜节律现象, 光周期行为强度高于暗周期, 周期为 24h 左右; 在氨氮胁迫下斑马鱼行为强度遭到抑制, 在有效氨氮浓度下浓度越高, 抑制作用越明显, 出现时间节点延迟和聚类分析异常的现象。研究使用第三代在线生物行为监测系统, 其灵敏性和精确度显著提高, 能够实时准确反映氨氮胁迫下斑马鱼的行为响应变化, 也表明在线生物监测技术在水生生物行为学研究中发挥着不可或缺的作用。