分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2021-11-04 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为探究氮素亏缺及亏缺后补偿供氮对蕉苗生长及其根系形态特征的影响。该研究以主要栽培种基因组类型（AAA 型和ABB 型）的香蕉品种为试材，通过石英砂基质培养结合氮素亏缺与补偿处理，研究其株高、叶长、叶宽和新增绿叶数，地上部、根系的鲜重和干物质，根长、根表面积及根体积等指标的变化。结果表明：（1）亏缺30 d，香蕉苗呈现明显的缺氮表型症状，株高、叶长、叶宽及新增绿叶数均显著降低；根系干物质积累增加，品种Ⅰ、Ⅱ根系干物质分别提高64.71%、87.50%，根冠比增加；总根表面积分别增加4.38%、11.85%，体积增加71.78%、66.55%。（2）亏缺68 d，干物质积累受到明显抑制，品种Ⅰ、Ⅱ全株干物质降低33.74%、42.04%，根系干物质与常规处理无显著差异；根系形态参数变化趋势与轻度亏缺一致。（3）亏缺后补偿供氮，缺氮症状消失，植株生长指标恢复正常水平；品种Ⅰ、Ⅱ根系干物质质量显著增加51.22%、52.38%，根冠比显著高于常规处理；根系趋向正常形态生长，且总根体积分别增加61.80%、45.92%。轻度氮素亏缺后适时补偿供氮，缺氮蕉苗可恢复正常生长，根系干物质及体积显著高于常规处理，且幼苗的长势更好。生产中可以综合利用亏缺胁迫后补偿供氮的方式来培育香蕉苗，以利于其在田间栽培的生长。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 耐旱枸杞是西北干旱地区重要的经济作物, 为进一步明确枸杞水分运输特性, 提高农业生产潜力,在甘肃省古浪县农业示范基地(37.09oN, 102.79oE)以2 年生‘宁杞1 号’、‘宁杞5 号’和‘蒙杞1 号’3 个枸杞品种苗木为试验材料, 设计3 个处理[N: 正常水分; M: 中度干旱; S: 重度干旱], 研究干旱胁迫对光合速率、气孔导度、冠层和根系导水率的影响, 以及干旱胁迫后复水对枝条导水率的影响。结果表明: 随着干旱程度增加,枸杞冠层、枝条和根系导水率均下降, ‘宁杞5 号’在干旱胁迫后植株导水率的减小和根系导水阻力在整个植株中所占比例的增大最显著; 通过拟合木质部脆弱性曲线发现, ‘宁杞1 号’导水率损失50%时木质部水势显著高于‘宁杞5 号’和‘蒙杞1 号’。枸杞叶片净光合速率和气孔导度与植株叶片导水速率具有显著相关性。干旱胁迫复水后植物生长主要取决于根系恢复吸水的能力, 干旱胁迫复水4 d 后苗木导水率呈现不同程度的恢复, ‘蒙杞1 号’导水率恢复速度最快, 并出现显著补偿效应, 恢复速度最慢的为‘宁杞5 号’。综合分析表明, 枸杞耐旱特性与导水能力有关, 根系导水对干旱胁迫的敏感性可以反映植株持续抗旱能力, 干旱胁迫复水后根系导水率恢复能力和补偿效应对植株在逆境条件下土壤水分利用具有显著影响, 调控根系导水率对于提高土壤水分利用率具有重要意义。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 逆境补偿效应在作物中普遍存在, 对作物生长发育与产量产生重要的影响。为阐明土壤盐度降低后甜高粱的补偿生长效应, 本研究采用盆栽方法, 将甜高粱拔节期的土壤含盐量设置3 个梯度: 5 gkg-1(高盐处理)、由5 gkg-1 降低到2 gkg-1(盐度降低处理)、2 gkg-1(低盐对照), 测定2 个甜高粱品种地上部器官(茎秆、叶片、叶鞘)干物质生长速率与积累, 以及盐离子(Na+、Cl-、K+)在不同器官的含量。结果表明: 高盐处理甜高粱地上部干物质增长速率一直显著低于对照; 土壤盐度降低后, 各器官干物质生长速率明显升高, 并超过对照, 产生了超补偿效应。成熟期高盐处理株高与地上部干物质大幅下降; 土壤盐度降低后‘辽甜1 号’的株高与地上部干物质较低盐对照分别下降7.69%和33.21%, 而‘中科甜3 号’的株高和地上部干物质重与对照没有差异。高盐处理后各器官干物质中Na+和Cl-含量较对照大幅度提高, K+含量增加幅度较小。土壤盐分降低后的35 d, 甜高粱Na+和Cl-在各器官中含量虽仍高于对照, 但比高盐处理已大幅下降; 茎秆与叶鞘K+的含量较对照有小幅提高, 而叶片K+含量与对照无显著差异。本研究表明: 甜高粱盐胁迫降低后离子毒害减轻、生长速率加快直至超过对照, 耐盐甜高粱品种补偿效应尤为明显, 成熟期干物质产量可与对照相当。本研究结果可为盐碱地甜高粱栽培提供理论依据。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2017-08-21 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 长期以来，我国在畜牧业生产中过度利用草地的生产功能，忽视其生态功能，造成草地大面积退化，草–畜关系失衡，传统草原畜牧业难以为继，亟须探索适宜于牧区特点的生态保护与草牧业发展新模式，依靠科技创新推动草牧业发展。中科院内蒙古草原生态系统定位研究站（以下简称“内蒙古站”）自建站以来，立足于我国温带草原，长期开展草原生态系统水、土、气、生等要素监测，草原生态学基础研究，以及退化草地恢复、人工草地建设和生态系统管理等方面的应用研究，并通过示范推广为内蒙古草原的保护和可持续利用提供科技支撑。基于长期监测、养分添加和放牧控制试验，揭示了内蒙古草原生物多样性和生态系统稳定性的维持机制，主要发现：（1）不同物种和功能群之间的补偿效应是生态系统稳定性维持的重要机制；（2）物种和群落水平的化学计量内稳性是生态系统稳定性维持的基础，由化学计量内稳性高的物种占优势的群落，具有更高的生产力和稳定性；（3）混合利用方式（放牧和打草轮换）有利于多样性、生产力和生态系统稳定性的维持。基于以上基础研究和长期试验示范，内蒙古草原站研发了多年生混播人工草地的草种配置及高效人工草地建植技术体系。该体系提高了多年生人工草地的生产力和稳定性，延长了人工草地的利用年限，提高了牧草品质。为了进一步探索适宜于牧区特点的生态保护与草业发展新模式，内蒙古站提出了草地生产功能与生态功能合理配置技术体系。该体系通过建设高效人工草地和基本草牧场，解决饲草的生产问题，同时通过退化草地恢复和天然草地合理利用，提升草地的生态功能。这些研究成果不仅使我国的草地生态学研究达到国际先进水平，也使得内蒙古站成为草原科技成果转化的基地和开展国内外合作研究的重要平台。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 滴灌条件下, 于甜菜糖分积累期设置0~40 cm 土层含水量下限分别为70%、50%、30%田间持水量的3 种土壤水分处理, 从叶片光合特性、水分胁迫指数、恢复度、产量及产糖量方面分析复水前后甜菜的生理响应, 明确甜菜糖分积累期可忍受最大程度的水分亏缺下限。结果表明: 30%田间持水量处理甜菜产量及产糖量都显著高于70%田间持水量和50%田间持水量, 分别比70%田间持水量提高51.34%和51.47%, 比50%田间持水量提高36.72%和39.48%。复水前30%田间持水量处理的甜菜叶片净光合速率显著低于其他处理, 复水后处理间的叶片净光合速率的差异随时间推移减小, 胞间CO2 浓度表现出相反的趋势。当土壤水分下降到既定下限时, 叶片脯氨酸和可溶性糖含量变化最为灵敏, 且与缺水程度呈正相关; 复水后叶片的细胞膜透性、抗氧化防御体系以及渗透调节物质均产生了正补偿效应, 表现为丙二醛含量降低, 抗氧化性酶活性增强, 控制渗透调节的脯氨酸和可溶性糖含量增加。因此, 在糖分积累期, 土壤含水量下降至田间持水量的30%时进行补充灌溉, 在一定程度上补偿水分亏缺对甜菜产生的负面影响, 实现干旱区滴灌甜菜节水高产优质的目的。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 为确定甘蓝型冬油菜在返青期水分胁迫条件下的适宜施氮量及其对水分胁迫的补偿效应, 本文采用桶栽试验方法, 在返青期设置每桶施纯氮0 g(N0)、0.2 g(N1)、0.4 g(N2)、0.6 g(N3)和0.8 g(N4)5 个施氮水平(折合为0 kg·hm2、30 kg·hm2、60 kg·hm2、90 kg·hm2、120 kg·hm2)及水分亏缺(D, 土壤含水率为50%~55%田间持水率)和充分供水(W, 土壤含水率为70%~80%田间持水率), 研究施氮量对返青期水分胁迫后复水冬油菜生长指标、叶绿素含量、光合速率、籽粒产量和水分利用效率的补偿效应, 并对不同处理下各指标利用主成分分析进行评价。结果表明, 在相同水分条件下, 地上部干物质量、叶绿素含量、光合速率、籽粒产量和水分利用效率均随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势, 并在N3 达到最大。返青期干旱胁迫后复水, 各施氮处理冬油菜的地上部干物质量、叶绿素含量、光合速率、产量及产量构成均表现出一定程度的补偿效应, 补偿效果随施氮量的增加先增加后降低, 在N3 施氮量下补偿效果最好。在N3 施氮水平下, D 处理冬油菜的各生长指标、叶绿素含量和籽粒产量均与W 处理无显著差异, 表现为等效补偿效果; 而D 处理冬油菜初花期的光合速率显著大于W 处理, 表现为超补偿效果。N3D 处理的产量比N3W 处理降低2.2%, 水分利用效率提高3.8%。氮偏生产力和油菜籽粒的含油率均随施氮量的增加而降低; 油菜籽粒的蛋白质含量随施氮量的增加而增加。与N0相比, 2 种水分处理下N3 的平均氮肥偏生产力降低6.2%, 籽粒含油率降低13.0%, 但产量提高87.6%, 水分利用效率提高32.9%, 籽粒的蛋白质含量提高24.6%。对各指标进行主成分分析发现, N3D 处理的主成分分析综合得分最高。由此可见, N3D 处理对促进冬油菜生长, 提高产量和水分利用效率, 保证品质的综合效果最好。
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