基于秸秆还田条件下的黄灌区稻旱轮作土壤硝态氮淋失特征研究

宁夏引黄灌区农田面源污染较为严重,区内大部分排水沟水质为劣Ⅴ类,其主要污染物硝态氮与铵态氮。设置常规施肥(CK)、常规施肥条件下施用4500kg/hm~2(T1,半量还田)和9000 kg/hm~2(T2,全量还田)秸秆3个处理。利用树脂芯法吸附10、20、30、60、90cm土层的硝态氮流失量。2009—2013年的试验结果表明:秸秆还田能够减少土壤30cm土层的硝态氮淋失。与对照硝态氮淋失量(15.76 kg/hm~2)相比,T1(13.76 kg/hm~2)与T2(13.74 kg/hm~2)均达到显著差异(P0.05),淋失量分别减少12.71%和12.84%,T1与T2没有达到显著差异。秸秆还田对土壤硝态氮淋失的影响效应主要体现在30cm土层处,10、20、60与90cm土层处的处理与对照都没有达到显著差异。秸秆还田提高了30cm土层的土壤有机质与土壤总氮,与对照(13.78 g/kg)相比,T1与T2土壤有机质分别提高0.89 g/kg和1.24 g/kg;试验结束后,对照、T1和T2的总氮是达到0.64、0.66和0.69 g/kg,与对照相比,处理分别提高了2.76%和6.83%。秸秆还田有助于作物增产,T1与T2的水稻平均增产9.24%和10.37%,小麦增产10.11%和11.51%。     

木薯SWEETs基因家族生物信息学及表达特性研究

SWEET (sugars will eventually be exported transporters)是植物中新发现的一类编码糖转运蛋白的基因,它在植物生长发育及糖代谢过程中发挥重要作用。该基因家族在木薯(Manihot esculenta)中尚未有详细的报道。本研究从Phytozome数据库获得了28个木薯SWEET候选基因并对其进行生物信息学分析,在华南124的木薯苗中通过荧光定量实验检测SWEET基因在旱胁迫下的表达水平。结果发现木薯SWEET基因被分为4簇,主要分布在第6条和第14条染色体上,编码234 aa与302 aa之间的氨基酸序列;木薯SWEET基因家族的表达在旱胁迫条件下发生了变化,其中明显上调的基因有9个,包括MeSWEET1b、MeSWEET2a、MeSWEET6、MeSWEET9a、MeSWEET9b、MeSWEET12、MeSWEET15a、MeSWEET15b和MeSWEET16c;而表达量明显下调的基因也有9个,为MeSWEET2b、MeSWEET3b、MeSWEET4、MeSWEET7、MeSWEET11、MeSWEET16a、MeSWEET16b、MeSWEET17a和MeSWEET17c。这些结果为进一步阐明SWEET基因家族在木薯中的功能提供理论依据。     

复水对旱后不同玉米品种植株生长恢复能力及其生理响应特性的影响

该研究选用2个抗旱能力相似但旱后恢复能力存在显著差异的玉米品种‘P3’和‘郑单958’为材料,采用盆栽称重控水法在苗期进行干旱及复水处理,通过测定其生长、水分状况、光合参数、叶绿素荧光参数以及叶绿素含量在干旱及复水过程中的变化规律,探讨干旱及复水过程中生理生化响应与旱后恢复能力的关系。结果发现:(1)抗旱性相同的2个玉米品种在干旱复水后的生长恢复能力表现为‘P3’显著强于‘郑单958’。(2)干旱胁迫后,‘郑单958’和‘P3’的叶片相对含水量差异不显著,但‘P3’能维持较高的叶水势、PSⅡ最大光化学效率和叶绿素含量。(3)经干旱胁迫复水后,‘P3’的净光合速率,PSⅡ最大光化学效率和气孔导度恢复速度快于‘郑单958’,说明‘P3’光合损失恢复能力高于‘郑单958’。研究表明,玉米品种‘P3’的旱后复水生长恢复能力较强,因‘P3’在干旱胁迫下能维持较高的Fv/Fm值和叶绿素含量,光系统的损伤较轻,而且复水后也能较快的恢复;在干旱过程中减轻干旱胁迫对植物光合系统的伤害是旱后复水快速恢复生长的基础,而在复水后快速修复光系统损失能够加快植物复水的恢复速度。     

贮藏条件对河西走廊四种旱生灌木种子萌发的影响

不同贮藏条件下,探讨了河西走廊枸杞(Lycium barbarum)、黑果枸杞(L.rutheni-cum)、花棒(Hedysarum scorpaium)和泡果白刺(Nitraria sphaerocarpa)4种旱生灌木种子萌发情况。结果表明:枸杞、黑果枸杞和花棒种子萌发对贮藏条件有一致性的响应,即经过低温湿润(-5℃和4℃)贮藏后有较高的萌发率、较快的萌发速度和较早的萌发开始时间,贮藏条件对泡果白刺的种子萌发(<30%)的影响较小;冬季冷屋贮藏后(-5℃,湿润)的枸杞种子萌发率(68%)显著大于冰箱贮藏(4℃,湿润)和室温干燥贮藏(<20%);冰箱和冬季冷屋贮藏后黑果枸杞种子萌发率约80%,室温干燥贮藏后萌发率仅为5%;冰箱和冬季冷屋贮藏后的花棒种子萌发率达到88%和65%,干燥贮藏后为40%。低温层积(-5℃和4℃)是打破枸杞、花棒和黑果枸杞种子休眠的有效方法之一。     

我国首例白化喜马拉雅旱獭家族的发现及其描述

喜马拉雅旱獭Marmota himalayana 属啮齿目Rodentia 松鼠科Sciuridae 旱獭属Marmota,是大型地栖动物,为青藏高原特有种.其正常体色为自鼻端经两眼眉间到两耳前方之间有似三角形的黑色毛区.     

喜马拉雅旱獭种群微卫星变异及遗传多样性

为了解不同地理种群喜马拉雅旱獭(Marmota himalayana)的种群数量变化并探讨其内在的遗传学机制,通过构建部分基因组文库的方法筛选出8个高变异微卫星位点,根据微卫星位点的测序结果设计相应引物,PCR扩增检测了青藏高原4个地理种群(德令哈、乌兰、沱沱河、安多)喜马拉雅旱獭的遗传多态性及其种群结构.研究结果显示:8个位点在喜马拉雅旱獭种群中均为高度多态,观察等位基因数、有效等位基因数、多态信息含量分别为4.75、3.033 2、0.610 2;喜马拉雅旱獭种群总的期望杂合度和观察杂合度分别为0.670、0.699;3个喜马拉雅旱獭种群显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)偏离H-W平衡状态,且这些偏离平衡的位点均由杂合过度导致(FIS＜0);喜马拉雅旱獭种群的部分位点已经偏离了突变-漂移平衡.结论:筛选出的8个微卫星位点适合于喜马拉雅旱獭种群遗传多样性的研究,所研究的喜马拉雅旱獭种群有较高的遗传多样性,安多地理种群在近期可能经历过瓶颈效应,种群数量曾经下降.     

印度北部Pali Gad流域资源利用模式研究

喜马拉雅西部独特、丰富的自然资源对当地居民生计及生态服务等方面起着重要的作用。由于长期以来当地居民与山地生态系统的相互作用,特别是农业生产、畜牧业放牧、薪柴采集以及其他多种多样的资源利用方式,形成了一种特殊的山区文化景观。本文以印度北部的山地小流域PaliGad（共有25个村子）为例,主要研究当地的资源利用状况,利用卫星遥感数据对该地区可利用自然资源进行评估分析,通过从户到户的社会经济调查,对其提供的生态服务功能以及受威胁的程度进行估计,研究分析了村民对资源需求及获取的时空变化情况。结果显示,平均每人每天的薪柴采集量为1．12k,平均每人每天通过修剪枝叶获得饲料采集量为3．69kg,平均每人每天从森林中采集草料的量为3．25kgo对生态系统服务功能进行估测的结果显示,森林可提供更多的临时调节功能,而农业更多的是支撑服务功能,河流,水体给当地人提供了文化服务功能。以山区典型的人-地生态系统为例,这类生态系统中的自然资源破碎化程度很高。研究发现,该区域贫瘠土地上的自然资源需求还在不断增加。因此,从长远来看,人对资源的无止境获取将不利于整个流域的可持续发展。     

阿拉善荒漠灌木根际中、微量元素含量特征

探讨了阿拉善干旱荒漠区霸王、白刺、红砂、沙冬青、沙木蓼、梭梭和驼绒藜7种旱生灌木根际与非根际土壤Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu的含量特征.结果表明:(1)除梭梭根际pH值高于非根际之外,其余6种灌木根际土壤均表现出不同程度的酸化作用.(2)7种灌木根际全钙和交换性钙的含量均低于非根际.除沙木蓼和驼绒藜外,其余5种灌木根际全镁含量均高于非根际,白刺的富集率最高,为43.04%;除沙木蓼外,其余灌木根际交换性镁的含量均有所富集,梭梭的富集率最高,为26.52%.(3)7种灌木根际全铁、全锰、全锌含量总体上小于非根际,但是根际有效铁、有效锰、有效锌含量均大于非根际,表现出明显的富集效应,沙木蓼根际有效铁、有效锰、有效锌的富集率最高,分别为:29.76%、20.92%、86.99%.(4)沙木蓼根际全铜和有效铜含量略高于非根际.梭梭根际全铜含量低于非根际,但梭梭根际有效铜含量却有富集的趋势.其余五种灌木根际全铜和有效铜含量均低于非根际.(5)根际及非根际土壤各养分性状之间,存在复杂的相关性.     

追寻候鸟迁徙的漫漫长路

在一系列关于野生动物生活史和相关行为主题的纪录片中,法国导演雅克佩兰推出的记录片—《迁徙的鸟》,绝对是永恒中的经典。通过揭示鸟类生活史最为绚烂的周期—迂徙—的壮美,导演用最美的故事和场景打动了人心。观看影片的人们,随着鸟儿,完成了从南极到北极、从热带到苔原、从低地到喜马拉雅波澜壮阔的迁徙旅程。     

名刊封面

《保护生物学》2009．6 消融的喜马拉雅 昆明植物研究所许建初等专家最近研究发现,气候变化正在使大喜马拉雅地区的冰川锐减。气温升高和冰雪消融的梯度效应一方面影响水资源的利用、生物多样性、生态系统边界的移动以及全球对气候变化的反馈等,另一方面,它增加亚洲在水供给和农业产最上的不确定性,对环境和社会产生了影响。