绿竹根系分布及生物力学性质

为探讨绿竹根系固土力学机制,研究了绿竹根系在土壤中的垂直分布状况,以及绿竹单根抗拉强度和林地土壤抗剪切强度.结果表明:绿竹根系干质量、长度、表面积和体积均随土层深度增加而减小,0~40 cm土层集中了90%以上的根系.径级D≤1 mm根系占全部根系长度的比例最大,为79.6%,占全部根系体积的比例最小,为8.2%;而D≥2 mm根系则相反,D=1~2 mm根系居于二者中间.12%含水率和饱和含水率下,绿竹根系最大抗拉力与直径呈幂函数正相关,而根系抗拉强度与直径呈幂函数负相关;不同径级根系的抗拉强度存在显著差异,D≤1 mm根系抗拉强度最大,而D≥2 mm最小.12%含水率下根系抗拉强度显著高于饱和含水率下根系抗拉强度,含水率对根系抗拉强度的影响随根系径级增大而减小.绿竹林地土壤抗剪切强度和裸地土壤抗剪切强度均随土壤深度增加而增大.绿竹林地土壤抗剪切强度与根系含量呈线性正相关,且显著大于裸地土壤抗剪切强度,其增加值与根系含量呈指数正相关,而与土壤深度关系不大.     

极度濒危蕨类中华水韭对除草剂的生理响应

以人工繁殖获得的极度濒危蕨类中华水韭(Isoetes sinensis Palmer)第3代成熟植株为材料,采用盆栽方法考察了中华水韭原产地农耕区常用8种除草剂处理后,中华水韭膜系统、保护酶系统及光合系统的变化规律,探讨除草剂污染对中华水韭濒危的生理学机制。结果表明:(1)各除草剂处理下,中华水韭的叶片相对电导率、MDA含量、SOD活性和CAT活性在处理后15d时显著高于对照,随着除草剂处理后时间的延长,各处理的POD活性均先升高后降低,在15d时接近对照水平,说明中华水韭的叶片光合系统普遍受到严重影响。(2)各除草剂处理后15d时中华水韭的叶绿素含量显著低于对照,气孔导度和蒸腾速率急剧升高,净光合速率明显降低。研究发现,中华水韭对8种不同除草剂都十分敏感;乙氧氟草醚和2甲4氯钠对植株叶片净光合速率的伤害严重,精稳杀得、精恶唑禾草灵及苄嘧磺隆对膜系统的伤害严重;推测除草剂是造成中华水韭濒危的重要原因之一。     

除草剂对桉树人工林下植物及土壤微生物群落的影响

除草剂在桉树人工林中的应用越来越普遍,但关于除草剂对桉树人工林林下植物和土壤微生物群落的影响知之甚少。通过桉树人工林低剂量高频率(LHF)、中剂量中频率(MMF)、高剂量低频率(HLF)除草剂喷施试验,并与人工除草(MT)为对照,比较分析不同剂量、不同频率除草剂施用对林下植物和土壤微生物群落的影响。结果表明,施用除草剂导致桉树人工林林下植物种类和功能群组成发生显著变化,但并未显著降低林下植物群落物种丰富度和多样性,随除草剂施用频率的降低及恢复时间的增加,物种丰富度及多样性指数呈恢复趋势。除草剂施用也导致土壤养分含量降低。除草剂通过对林下植物群落和土壤养分的负面影响间接影响土壤微生物群落。LHF显著降低藤本植物而显著提高蕨类植物功能群的重要值,从而显著降低了微生物群落、真菌和放线菌的磷脂脂肪酸(PLFA)含量。MMF显著降低木本和藤本植物而显著提高禾草植物功能群的重要值,导致土壤微生物群落和放线菌的PLFA含量显著降低。HLF未显著影响林下植物及土壤微生物群落,但土壤全磷含量显著降低,速效磷含量也大幅下降。施用除草剂显著降低了土壤微生物生物量碳、氮的含量。因此,生产上应减少除草剂的施用,...     

13种茎叶处理除草剂对不同生育期白花鬼针草的生物活性

[目的] 白花鬼针草是一种恶性外来入侵杂草,近年来已侵入农田,对农业生产及生态系统带来严重危害。为筛选防治白花鬼针草的有效除草剂,分析评价了13种常见茎叶处理除草剂对幼苗期和成株期白花鬼针草的防治效果。[方法] 采用整株盆栽法,在白花鬼针草幼苗期（2~3对叶期）和成株期（6~7对叶期）分别进行茎叶喷雾处理,每种除草剂设置3个剂量。[结果] 供试的13种除草剂中,灭生性除草剂草甘膦、草铵膦和敌草快对幼苗期和成株期的白花鬼针草防效达到100%。选择性除草剂中,麦草畏和辛酰溴苯腈对幼苗期和成株期的白花鬼针草均有较好的防效,三氯吡氧乙酸、乙羧氟草醚和氯吡嘧磺隆在高剂量下对幼苗期的白花鬼针草有较好的防除效果,但对成株期的白花鬼针草防效较差,氯氟吡氧乙酸、乳氟禾草灵、灭草松、二氯吡啶酸、乙氧氟草醚对幼苗期和成株期白花鬼针草防效均较差。[结论] 白花鬼针草对多种化学除草剂具有较强的耐药性,生育期对除草剂防除白花鬼针草的效果有较大影响。灭生性除草剂草甘膦、草铵膦、敌草快及选择性除草剂辛酰溴苯腈和麦草畏适用于防除白花鬼针草。     

不同小麦品种茎秆特性及其与抗倒性的关系

以黄淮麦区优良品种矮抗58、周麦18、豫麦49、百农418为研究对象,采用田间试验与实验室分析相结合的方法,对不同小麦品种在不同生育时期的抗倒伏性状进行研究.结果表明: 茎秆机械强度在开花期至花后20 d处于较高水平,在花后30 d明显下降;倒伏指数在开花期最小,花后30 d最大,其余两个时期处于中间水平.相关分析表明,开花期机械强度与重心高度呈显著负相关,与纤维素、木质素含量呈显著正相关,倒伏指数与节长、株高、重心高度呈显著正相关,与纤维素、木质素含量呈显著负相关;花后10 d和花后20 d机械强度与节长、株高、重心高度呈显著负相关,与茎粗、纤维素、半纤维素、木质素含量呈显著正相关,倒伏指数这段时期正好与之相反;花后30 d机械强度与株高、重心高度呈显著负相关,倒伏指数与株高、重心高度呈显著正相关,与木质素含量呈显著负相关.因此,明确各个生育时期与抗倒性相关的茎秆特性,可为黄淮麦区高产抗倒性品种的选育提供依据.     

表油菜素内酯喷施时期对宽幅播种小麦产量和氮素利用率的影响

为明确协同提高宽幅播种小麦产量和氮素利用率的表油菜素内酯喷施时期,研究了不同生育时期喷施表油菜素内酯对小麦产量和氮素吸收利用的影响。结果表明: 与喷施清水对照相比,喷施表油菜素内酯可通过提高小麦穗粒数或(和)千粒重提高产量,通过促进地上部氮素积累提高氮素吸收效率,进而提高氮素利用率,但不同时期喷施效果存在差异。起身期+灌浆期、拔节期+灌浆期、起身期+拔节期+灌浆期、起身期+开花期+灌浆期喷施处理在所有处理中穗粒数和千粒重增幅最大,产量增幅最高(12.8%～14.0%);同时地上部氮素积累量增幅最大,氮素吸收效率增幅最高(16.4%～18.8%),从而氮素利用率增幅最高。综合施用成本等因素,生产上可采用起身期+灌浆期或拔节期+灌浆期2次间隔喷施模式,实现宽幅播种小麦高产高效栽培。     

施肥对麦田土壤可溶性有机氮的影响

利用长期定位试验,研究施肥和小麦生长对土壤可溶性有机氮(EON)的影响。长期不同施肥土壤包括不施肥(No-F)、施用化肥(NPK)和有机肥与化肥配施(MNPK)3种。EON含量范围为7.5—29.3 kg/hm~2,No-F、NPK和MNPK土壤中EON分别占可溶性总氮的40%、56%和56%。长期有机肥与化肥配施显著提高0—15 cm土层EON含量,但对30 cm以下土层EON含量无影响。在小麦开花期,可溶性有机氮的含量及其相对含量显著高于拔节期和收获期。虽然施用氮肥对当季EON含量无显著影响,但同位素示踪微区试验表明,土壤耕层(0—15 cm)中仍有0.4%—2.8%的可溶性有机氮来源于当季施入的肥料氮。可见,化学氮肥向可溶性有机氮的转化缓慢,但农田土壤中可溶性有机氮含量与矿质态氮含量相当,发生淋溶损失的风险大。     

硅钾肥配施对水稻茎秆理化性状及抗倒伏能力的影响

该研究以易倒伏品种‘B优827’为试验材料,通过分析硅钾肥配合施用对水稻茎秆的弯曲力矩、抗折力以及倒伏指数的影响,探索通过肥料调控提高水稻抗倒伏能力的方法与技术措施。结果显示:(1)硅钾肥配施能显著增加水稻基部节间茎秆直径和壁厚,缩短节间长度,并在低硅中钾处理(T2,硅肥300kg/hm2、钾肥400kg/hm2)下基部各节间长度缩短幅度最大(12.44%~20.80%),直径和壁厚增加幅度分别为2.82%~5.76%、22.95%~28.57%。(2)硅钾肥配施处理后,水稻基部各节间纤维素、木质素及灰分含量显著变化,并以低硅中钾处理(T2)差异较显著,且基部节间木质素含量分别比对照显著提高14.55%、8.67%、7.73%。(3)硅钾肥配施处理能显著增加水稻基部节间抗折力,降低倒伏指数,同时仍以低硅中钾处理(T2)的抗折力最大、倒伏指数最小,对提高‘B优827’植株抗倒伏能力效果最好。研究表明,合理的硅钾肥配比(硅肥300kg/hm2、钾肥400kg/hm2)能显著增加易倒伏水稻品种‘B优827’的茎秆壁厚和直径,缩短基部节间长度,提高抗折力,同时还能增加其基部节间木质化程度,最终增强植株抗倒伏能力;硅钾肥配合施用可通过改善茎秆物理化学特性有效增强易倒伏水稻植株的抗倒伏能力。     

北方山溪鲵精巢生精小叶与间质区在繁殖周期中显微结构的变化

观察北方山溪鲵(Batrachuperus tibetanus)精巢生精小叶和间质区在繁殖周期的显微结构,并测量了生精小叶的直径、生精小叶和间质区的体密度。结果显示,在精子排空期,精巢中排空区内间质细胞最发达,体密度达到最大值。在精子形成期和成熟期,间质区体密度比增殖期和成熟分裂期明显增大。说明间质区体密度的增大与精子形成以及繁殖活动密切相关,排空小叶中的支持细胞可能对间质区的间质细胞发育起重要作用。     

三江并流区水电站消落带适生草本植物根系固土能力

三江并流区生态脆弱敏感,水电站库周消落带土壤侵蚀严重,为研究消落带适生草本植物的根系固土效应,并为重建植被、控制土壤侵蚀提供依据,以生长期为18个月的风车草(Cyperus alternifolius L.)、美人蕉(Canna indica L.)、花叶芦竹(Arundo donax var. versicolor)和菖蒲(Acorus calamus L.)4种草本植物为研究对象,采用自制的原位剪切仪测定根土复合体和素土的抗剪强度;用根系拉力试验机测定根系的抗拉强度,用Wu和Waldron模型(WWM)对根系提高土体抗剪强度进行预测,并评价模型的可靠性。结果表明：①4种适生草本植物根系都能增强土体的抗剪强度,风车草、美人蕉、花叶芦竹和菖蒲根系使土体的抗剪强度分别提高了403.89%、248.32%、388.50%和200.71%;②4种草本植物根系的抗拉强度均与直径呈现负幂函数关系;③根系抗拉强度较大、破坏面上根面积比较高和根系直径(D)<1 mm细根较多的草本植物,固土效应更加显著;④4种草本植物根系对土体强度增量的WWM模型计算值是实测值的9.37-43.85倍,该模型对高含水率土壤中草本植物根系的预测精度较低。风车草、美人蕉、花叶芦竹和菖蒲的根系均有较强的固土能力,尤其是风车草和花叶芦竹,是三江并流区黄登水库消落带植被重建和固土抗蚀的优选物种。     

中药柴胡不同采收期的皂甙含量

中药柴胡不同采收期的皂甙含量潘泽惠庄体德周雪林林湘（江苏省中国科学院植物研究所,南京２１００１４）（黑龙江双鸭山矿务局师范学校,双鸭山１５５１２５）ＯｎｓｅａｓｏｎａｌｃｈａｎｇｅｓｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｓａｐｏｎｉｎｓｉｎＣｈｉｎｅｓｅｔｒａｄｉｔ...     

ITS sequence analysis used for molecular identification of the Bupleurum species from northwestern China

Radix Bupleuri (Chaihu), a famous Traditional Chinese Medicine, is derived from the dried roots of Bupleurum chinense DC. and B. scorzonerifolium Willd. But nowadays, other nine species and varieties from genus Bupleurum are also used as Radix Bupleuri in northwestern China. The authentic identification of dried roots of B. chinense and B. scorzonerifolium, however, is difficult to just base on the appearance and morphology. A molecular genetic method was developed to help discriminate the original species of Radix Bupleuri. The ITS sequences ( approximately 600 bp) were amplified by the PCR technique from genomic DNA isolated from all the collected samples. According to analyzing the information given by ITS sequences, the conclusion can be made that ITS sequence could serve as markers for authentication of Radix Bupleuri.     

磁珠富集法开发北柴胡多态性简单序列重复标记

目的:利用磁珠富集法分离北柴胡微卫星序列,以开发北柴胡微卫星引物,获得有多态性的简单序列重复(SSR)标记。方法:用生物素标记的混合探针(AC)15、(AG)15、(MAB)12和两端连接已知序列人工接头的北柴胡基因组DNA酶切片段混和后与磁珠杂交,构建微卫星序列富集的小片段插入文库;利用接头引物分别与生物素探针引物Biotin-(AC)15、Biotin-(AG)15、Biontin-(MAB)12形成3个组合,用PCR方法对文库进行初步筛选;对可能的阳性克隆子进行测序复筛,选取微卫星侧翼序列足够长的序列设计引物,用荧光标记的基因分型技术以栽培柴胡种质为材料分析其多态性。结果:开发了5对多态性SSR标记,它们在5份柴胡栽培种质中共扩增出30.70个多态性等位基因,平均每条引物可以扩增出6.14个多态性等位基因;观察等位基因数最多13个,最少3个;有效等位基因数最多11.4个,最少1.6个。同时分析了4对EST-SSR引物,比较了2种SSR标记扩增结果。结论:磁珠富集法是开发柴胡多态性SSR标记的有效方法。     

红柴胡调查中的新发现

基于野外调查及形态学、解剖学、细胞学和植物化学的研究,在黑龙江省发现了一种新的柴胡属植物,该植物与红柴胡混生于草甸草原、灌丛和柞树林等群落之中,其不同于红柴胡的特点是,根黑色,根头稀具纤维,叶略宽;根中具木纤维群,叶下表皮下方无栅栏组织;染色体数目2n=26或20,具二型性;柴胡皂甙较多而挥发油较少。该植物与传统中药北柴胡相似,且分布广,数量大,是黑龙江省的一种新的柴胡资源。     

东北柴胡属细胞分类学研究Ⅰ．6种柴胡的核型分析

本文报道了国产６种柴胡的核型,发现在肇东五里木存在一种与日本产三岛柴胡Ｂ．ｆａｌｃａｔｕｍ具有相同核型特征的柴胡,暂称其五里木居群。柞柴胡Ｂ．ｋｏｍａｒｏｖｉａｎｕｍＬｉｎｃｚ．２ｎ＝８＝２ｍ＋６ｓｍ（２ＳＡＴ）．红柴胡Ｂｓｃｏｒｚｏｎｅｒｉｆｏｌｉｕ,Ｗｉｌｌｄ．２ｎ＝１２＝１０ｍ（２ＳＡＴ）＋２ｓｍ．北柴胡ＢｃｈｉｎｅｎｓｅＤＣ．２ｎ＝２４＝１４ｍ＋１０ｓｍ（２ＳＡＴ）．锥叶柴胡Ｂ．ｂｉｃａｕｌｅＨｅｌｍ２ｎ＝３２＝２０ｍ＋１２ｓｍ．大叶柴胡Ｂ．ｌｏｎｇｉｒａｄｉａｔｕｍＴｕｒｃｚ．２ｎ＝１２＝１０ｍ（２ＳＡＴ）＋２ｓｍ五里木居群２ｎ＝２６＝１６ｍ＋１０ｓｍ（２ＳＡＴ）文章最后根据核型特征分析了东北地区各种柴胡间的演化关系．     

北柴胡种子内生菌群落结构与多样性

为研究北柴胡种子内生菌的群落结构与多样性.采用Illumina Miseq高通量测序技术,分别对山西(BC_1)、黑龙江(BC_2)、河北(BC_3)和内蒙古(BC_4)的四个产地(4份)北柴胡种子的16S RNA V3-V4区和ITS1区扩增片段进行测序,并对内生细菌和内生真菌群落结构和多样性进行分析.结果表明,BC...     

狭叶柴胡大小孢子发生和雌雄配子体发育的研究

用石蜡切片法、半薄切片法对狭叶柴胡的大、小孢子发生和雌、雄配子体发育进行观察研究。结果显示:(1)狭叶柴胡花药壁的发育为双子叶型,腺质绒毡层;小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为同时型,四分孢子为正四面体形;成熟的花粉粒为3-细胞型,具3个萌发孔。(2)倒生型胚珠,单珠被,薄珠心;大孢子母细胞常为一个雌性孢原直接发育而成,大孢子四分体呈线型,多数情况为合点端一个大孢子分化为功能大孢子;由功能大孢子发育为蓼型成熟胚囊。(3)八核胚囊时期,珠心基部和两侧的一些珠心细胞留存较久,成为珠心座细胞。此外,珠被内表皮细胞发育为珠被绒毡层。     

黄土高原半干旱区柴胡种植模式

采用大田试验,设计冬小麦收获后复播大豆、大豆套作柴胡(小麦-大豆/柴胡)和冬小麦收获后复播柴胡(小麦-柴胡)及玉米套作柴胡(玉米/柴胡)3种种植模式,探讨黄土高原半干旱区适宜柴胡的"粮药"栽培模式.结果表明:与玉米/柴胡和小麦-柴胡种植模式相比,小麦-大豆/柴胡种植模式经济产量最高,生态效益最好;不同柴胡品种中,万柴胡(原产地温度相对较高)产量最高,左柴胡(原产地温度相对较低)最低,表明柴胡适宜从高温地区引种到低温地区栽培,可提高产量.小麦-大豆/柴胡种植模式为最佳"粮药"栽培模式,其柴胡产量比玉米/柴胡和小麦-柴胡种植模式分别增产11.6%和16.8%.     

北京东灵山地区不同海拔柴胡居群的遗传多样性

利用ISSR技术对北京东灵山地区不同海拔的6个柴胡居群进行分析,观察不同海拔柴胡居群的遗传多样性。结果表明,东灵山地区不同海拔柴胡居群的遗传多样性差异较大,海拔1135m居群表现出较高的遗传变异水平,高海拔居群遗传多样性较低;遗传距离与海拔差距有一定的相关性,相邻海拔的不同柴胡居群间具有相对较低的遗传距离;柴胡具有较强的遗传分化趋势,且大部分变异存在于居群内。不同海拔导致的异质生境及基因流是影响柴胡居群遗传多样性的主要原因。     

北柴胡和狭叶柴胡的萌发试验研究

目的：提高北柴胡和狭叶柴胡种子的发芽率,加大黑龙江省道地药材的开发力度。方法：采用40℃温水浸种8h后,流水冲洗4h;150w微波辐射25s（北柴胡）、20s（狭叶柴胡）;柳枝浸出液为萌发剂;浓H2SO4浸种2s,同时培养未经处理的种子作为对照组。结果流水组两种柴胡的发芽率分别为82%、86%;微波组发芽率分别为77%、75%;柳浸组发芽率分别为67%、72%;浓硫酸组发芽率分别为45%和35%;对照组发芽率41%、47%。结论：大规模播种可采用40℃温水浸种8h,流水冲洗4h,150w微波辐射25s（北柴胡）、20s（狭叶柴胡）,采用柳枝浸出液为萌发剂均可提高发芽率。