混播草地不同种群再生性的研究

在不同刈割频率和时间尺度下 ,对混播草地多年生黑麦草 (Lolium perenne)分蘖数和叶片生长、白三叶 (Trifoliumrepens)分枝数和匍匐茎生长及不同种群年产量和组分进行了连续 3年的监测研究 .结果表明 ,刈割能刺激黑麦草叶片、白三叶匍匐茎生长和分枝数发生 ,保持混播草地黑麦草和白三叶的适宜比和稳定共存 ,提高草地年生产力 ,但不同刈割频率和刈割时间对其影响差异不显著 (P >0 .0 5 ) .黑麦草叶片生长对 6月刈割效果比 8月明显 ,而白三叶匍匐茎生长则与之相反 ,黑麦草产量主要取决于叶片生长 ,白三叶产量主要取决于匍匐茎分枝数 .刈割的黑麦草、白三叶产量组分比分别为 5 0 %、15 % ,比试验前约低 10 %、5 % ,而CK为 39%、6 % .     

白三叶转基因及其生态适应性研究进展

牧草基因工程是近年来国内国际研究的热点之一 ,白三叶作为温带地区优良的豆科牧草 ,是人工草地建植的首选草种 ,也是各类观赏性草坪和绿地的主要组分。但白三叶的生态幅较窄 ,适宜在温暖 (适宜生长温度为 19～ 2 4℃ )湿润、年降雨量 70 0～10 0 0 mm的地区生长 ,对土壤酸碱度的要求比较严 ,适宜的土壤 p H为 6～ 7,耐酸性和耐盐碱能力都比较差 ,从而限制了其在许多地区的应用。利用转基因手段提高其抗逆性和生态适应性 ,培育抗性强、适应性广的白三叶新品种 ,对我国尤其是北方畜牧业、草坪业和生态建设都具有重要意义。在提高其对生物胁迫和非生物胁迫的抗性和生态适应性方面 ,白三叶的转基因研究已经取得了较大进展。结合国内外白三叶基因工程及生态适应性研究动态 ,系统介绍了白三叶转基因研究的主要内容和方法 ,在对已有成果进行综合分析的基础上 ,就目前白三叶转基因和生态适应性研究中亟待解决的一些问题进行了探讨。     

光照强度和氮水平对白三叶幼苗生长与光合生理特性的影响

采用植物生长箱溶液培养方式,对白三叶幼苗进行了不同光强(2个水平)和氮浓度(5个水平)处理,探讨其生长、生物量和光合生理特征对生境变化的响应.结果表明:两种光强下白三叶幼苗茎和叶生物量随氮素浓度呈先升高后降低,而根系生物量和根冠比则随氮素浓度增高而降低.光照强度降低使白三叶幼苗根、茎、叶和整株生物量分别降低67.8%、29.9%、42.5%和45.2%;低光处理使幼苗的根冠比显著下降,而比叶面积(SLA)明显提高.幼苗根系体积随氮素浓度增高而降低,高生长光强根系体积显著高于低生长光强下的白三叶.幼苗根系表面积、根系长度和根系直径随氮素浓度增加呈先增加后降低趋势,两种不同生长光强下幼苗根系长度和根系直径差异显著,而根系表面积差异不明显.白三叶叶片光合速率(Pn)随氮素浓度增加呈先增加后降低趋势,高生长光强白三叶Pn显著高于低生长光强下的白三叶.两种生长光强间叶片气孔导度(Gs),胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)无显著差异,但氮素浓度对叶片Gs、Ci和Tr均有显著影响.光、氮及其交互作用对白三叶幼苗生长发育产生了显著影响,光照不足和氮缺乏都将导致白三叶幼苗生长减弱,但幼苗对这些不利环境具有较强的调节和适应能力.     

酸水浸泡下钙盐溶液浸种的白三叶'海法'种子萌发特性初探

研究5～25 mmol·L-1CaCl2溶液浸种的白三叶品种'海法'种子萌发特性的结果表明,酸水胁迫下经CaCl2溶液浸种过的白三叶种子的发芽势、发芽率、发芽指教、活力指数以及幼苗鲜重和干重均增大,且均随着溶液中CaCl2浓度的上升而增大,白三叶种子浸种以15～20mmol·L-1CaCl2的效果为最佳.     

地面覆盖对皮叶两用杜仲(Eucommia ulmoides Oliv.)林冠层辐射能分布的影响

通过在杜仲林地种植白三叶草、覆膜和覆秸秆,研究了地面覆盖对8a生皮叶两用杜仲林冠层光能分布的影响.结果表明:地面种植白三叶草、覆膜、覆秸秆和不覆盖条件下,林冠中部的总辐射分别比林冠表面降低了18.8%、20.0%、17.1%、17 1%;在林冠层,不同地面覆盖的林冠下表面接受的地面反射辐射差异较大,种植白三叶草、覆膜和覆秸秆的林冠下表面接收的反射辐射分别较地面无覆盖的高42.8%、56.4%和8.1%,且林冠中部接受的地面反射辐射明显低于林冠下表面;种植白三叶草、覆膜和覆秸秆的林冠中部的净辐射能分别较地面无覆盖的高14.4%、18.5%和5.6%.不同覆盖处理的冠层净辐射垂直分布趋势基本一致,在冠层范围内,净辐射能随高度升高呈指数规律增大.     

冬季高温对白三叶越冬和适应春季"倒春寒"的影响

暖冬和春季"倒春寒"已严重影响着多年生植物生长发育。选择建植3a的白三叶(Trifolium repens Linn)为试验材料,在入冬采用搭建塑料大棚模拟暖冬方法,通过在建棚前、建棚后、冬季融冻胁迫、春季揭棚后和"倒春寒"过程中测定棚外和棚内白三叶植株高度和叶片抗逆生理指标的变化以揭示未来暖冬对白三叶生存和生态园林持续发展的影响。结果表明,冬季棚外气温均温低于0℃,白三叶叶片经历了冻融胁迫,棚内温度高于0℃,叶片始终未结冻。搭棚前,棚内外试验地白三叶生长势无差异。搭棚后100d棚内白三叶株高是棚外的3倍,但揭棚后3个月棚内外白三叶株高一致。另外,冬季虽然棚内外白三叶叶片细胞膜透性、丙二醛(MDA)、脯氨酸、可溶性糖含量和抗氧化酶活力(SOD、CAT、POD)均随气温下降而增高与气温变化呈负相关,但棚外白三叶叶片上述生理指标均高于棚内。在春季揭棚后2d,冬季棚内生长的白三叶不仅叶片细胞膜透性和MDA含量急剧增加并高于揭棚前和棚外白三叶,而且叶片SOD和CAT活性和可溶性糖和脯氨酸含量急剧增加也明显高于棚外白三叶。在春季"倒春寒"时,冬季棚内外不同温度下生长的白三叶叶片细胞膜透性快速升高、脯氨酸和可溶性糖含量、POD和SOD活性均上升,两处理间无显著差异。研究表明,冬季零度以上低温可延缓冬季白三叶绿叶期和单个叶片的寿命,可使白三叶安全渡过春季"倒春寒",未来暖冬不会降低白三叶抗融冻能力和其返青生长势。而这与白三叶能快速应对环境温度变化,通过调整生理代谢使叶片中快速积累渗透调节物和激活抗氧化酶防止氧自由基积累抑制膜脂过氧化,保护细胞膜的完整性有直接关系。     

氮锌复合作用对混播系统白三叶生长与固氮及氮转移的影响

选用南方草地土壤——山地黄棕壤进行盆栽试验,研究了氮锌复合作用对混播系统白三叶生长、根瘤发育、固氮及固氮产物转移的影响。结果表明,氮锌复合作用对白三叶生长、根瘤发育、固氮及氮转移在白三叶不同生长阶段、不同氮锌施用范围表现出不同的效应。生长前期氮锌复合作用对白三叶茎叶及根系产量的协同效应表现在氮0-30mg/kg、锌0-6mg/kg的范围内,而生长后期协同范围扩大到氮0-90mg/kg与锌0-20mg/kg的不同组合处理中;在高于上述氮锌施用范围,氮锌之间表现为拮抗效应。与不施氮相比较,施氮显著降低了白三叶根瘤数量及生长前期固氮百分数,但适量施氮（30mg/kg）显著增加了白三叶根瘤重量及生长后期固氮百分数。在所有施氮水平中,施锌6mg/kg显著增加了根瘤数量、根瘤重量及固氮百分数。与茎叶及根系生长氮锌协同范围相比较,氮锌对根瘤发育与固氮作用的协同范围较小。固氮产物转移与白三叶根瘤衰败有密切相关。试验为我国南方牧场科学施肥提供理论依据.     

小型无脊椎动物对混播草地白三叶叶片伤害程度研究

采用非破坏性的田间观测方法,以主匍匐茎的叶片伤害数,叶片伤害率和叶片伤害程度3个变量为指标,综合评价了小型无脊椎动物对多年生黑麦草与白三叶的混播草地白三叶叶片的伤害程度,系统探讨了白三叶品种类型（Alice,Retor和Gwenda),刈割频率（高与低）及草地特征（如三叶含量,地上生物量和草层高度）对小型无脊椎动物对叶片伤害的影响。研究表明,高频率刈割的草地白三叶叶片总的伤害数及中等程度伤害的叶片数明显地高于低频率刈割处理（分别为21％和35％）,另外,研究期总的叶片伤害数不同程度伤害的叶片数因白三叶品种的不同而存在着很大差异,且这种差异在春季,夏末和秋季等3个时期均十分明显,在这3个时期,在两种频率刈割下,均是品种Retor的叶片伤害数和叶片伤害率明显高于品种Alice和Gwenda,研究还表明,叶片的伤害与白三叶种群特征如白三叶含量和地上生物量存在显著的负相关,白三叶含量和地上生物量越低,则叶片的伤害数和伤害率就越高,回归模型显示,白三叶含量和地上生物量可以解释叶片的伤害数在春季,夏末,秋季各65％,59％和50％的变异,可以解释叶片伤害率在这3个时期各58％,57％和45％。     

刈割频次对白三叶能量分配及构型的影响

4～ 10月 ,在亚热带高山人工草地 ,通过生长季割 2、4和 7次的刈割试验后发现 ,不同刈割频次对翌年白三叶能量分配、构件密度、分枝数量及分枝角度影响显著 .随刈割频次的增加 ,白三叶匍匐茎的能量分配递增 ,分别为 42 .8%、44 .9%、47.7% ,而单位长度茎所含能量递减 ,分别为 13 .0、12 .2和 11.1kJ·m-1;叶密度、茎密度、分枝数量及节间长度出现低→高→低的变化趋势 .提高刈割频次后 ,白三叶的分枝强度由 15分枝·m-1递增到 2 3 .7分枝·m-1;分枝角度由 49.5°递增到 60 .2° ,从而提高了白三叶种群在刈割干扰下对土壤微生境资源的利用率     

放牧及土壤斑块质量对白三叶密度及分枝格局的影响

对白三叶长期禁牧草地及土壤斑块质量不同的春季休牧草地的研究结果显示,４月份,在中等放牧强度草地上,约有７６．５％￣８０．４％的白三叶植株为茎部出现断折的残株,放牧草地植株密度明显高于对照草地。放牧草地较好的土壤营养条件使白三叶单株构件数量明显上升,但使分枝强度略有下降。白三叶各构件密度之间存在显著正相关。不同样地上白三叶的分枝均以２、３级分枝为主。放牧草地的分枝角度大小顺序为：１级分枝角＞２级分枝