土壤施硒量对杂交狼尾草生长和硒积累的影响

为探讨杂交狼尾草(P.americanum×P.purpureum)产能对富硒强化措施的响应,本研究采用盆栽试验,研究不同土壤施硒量(0,0.50,1.00,2.00,5.00,10.00,20.00,30.00,40.00和50.00 mg·kg^(-1))处理对杂交狼尾草幼苗成活率、产能和硒积累的影响。结果显示,土壤施硒量1.00 mg·kg^(-1)对杂交狼尾草的生长有促进作用;20.00 mg·kg^(-1)显著抑制幼苗的成活率和分蘖期的生长,对拔节期和成熟期植株影响不显著;40.00 mg·kg^(-1)抑制拔节期的生长。土壤施硒量≤5.00 mg·kg^(-1)时,杂交狼尾草地上部和根系对硒有较强的富集能力,富集能力强于紫云英、黑麦草和紫花苜蓿等;通过杂交狼尾草的生物转化,大量无机硒可转化为有机硒,而在≤5.00 mg·kg^(-1)施硒量下有机硒转化率最高,为56.19%~73.91%。研究表明,杂交狼尾草是一种富硒能力强的饲草,在土壤施硒量≤5.00 mg·kg^(-1)(土壤硒本底值为0.07 mg·kg^(-1))时对硒的富集效果最佳,有机硒转化率高,具备作为高硒、高值化饲料添加剂材料的开发潜力。

结缕草属种质资源EST-SSR遗传多样性分析

本研究以43份不同来源的结缕草属种质为材料,利用表达序列标签-简单重复序列(Expressed Sequence Tag-Simple sequence repeat,EST-SSR)引物对其进行遗传多样性分析。结果表明:从125对EST-SSR引物中筛选出30对能稳定扩增、条带清晰的引物;共检测到124个标记,平均每对引物检测到4个,多态性标记有108个,多态性位点百分率为88.60%;种质间遗传相似性系数为0.530~0.864,平均为0.711;共检测到104个观察等位基因,平均每对引物检测到3个;有效等位基因数范围为0~5,平均为3;Shannon信息指数变化范围为0~1.593,平均为0.940。Nei’s基因多样性指数范围为0~0.793,平均为0.541;在遗传相似性系数为0.800时,利用非加权组平均法(Unweighted pair-group method with arithmetic means,UPGMA)法将43份种质划分为4个类群,聚类结果与种质地理位置有一定的关联,但联系不紧密。本研究结果表明43份种质的遗传多样性处于上等水平,EST-SSR标记能有效地评价结缕草属种质的遗传差异,为结缕草属种质资源的鉴定评价及分子标记辅助育种提供参考依据。

6个苇状羊茅(型)品种在成都平原区的生产性能评价

为筛选适宜成都平原推广利用的优异牧草品种,对6个苇状羊茅(型)品种进行了生育期、主要农艺性状、鲜(干)草产量及牧草营养成分等指标的测定,并运用灰色关联度分析进行综合评价。结果表明,‘特沃’和‘科瑞’的生育期最长,均达275 d。各参试品种平均再生速度依次为‘马胡丽娜’>‘科瑞’>‘都脉’>‘特沃’>‘K31’>‘福泰’。品种‘马胡丽娜’年平均干草产量最高,可达12790.99 kg·hm-2,分别较国审品种‘特沃’和‘都脉’显著增加14.62%和4.28%(P<0.05),表现出明显的产量优势。‘科瑞’干草产量较‘特沃’显著增加6.59%(P<0.05),且植株自然高度可达100.15 cm,高于‘特沃’和‘都脉’(P<0.05)。‘都脉’的分蘖数最大,为47.33个·株^(-1),显著高于其他品种(P<0.05),其次是‘科瑞’和‘马胡丽娜’,分别达37.50和37.00个·株^(-1),较品种‘特沃’多6.25和5.75个·株^(-1)。‘K31’茎叶比为0.96,高于其他参试品种。对6个参试品种的营养成分测定表明,‘特沃’的粗蛋白含量最高,可达18.60%,‘科瑞’的粗脂肪含量最高,可达5.41%。通过灰色关联度法综合比较分析,‘科瑞’表现最优,‘特沃’和‘马胡丽娜’综合性状表现较优,适宜在成都平原地区推广种植利用。

内蒙古143份冰草属种质资源表型多样性分析与综合评价

以来源于内蒙古10个盟市及地区的143份冰草属种质资源为研究对象,通过变异系数、遗传多样性指数、相关性分析、主成分分析、聚类分析和灰色关联法等方法,鉴定了143份内蒙古地区冰草属种质资源表型性状的多样性水平,并筛选了优异种质资源。结果表明:冰草属种质的17个表型性状变异较大,遗传多样性丰富,变异系数在11.47%~93.92%之间,平均为42.80%,其中叶片宽度的变异系数最高,种子长的变异系数最低;遗传多样性指数(H')为1.279~2.025,平均为1.721,其中颖长度的多样性指数最大,小穗长的多样性指数最小。相关性分析表明,17个表型性状间存在不同程度的相关性。主成分分析显示,前6个主成分因子贡献率为5.934%~20.885%,累计贡献率达69.866%。聚类分析将143份种质划分为3大类,第Ⅰ类综合性状较好,小穗数和小花数指标突出,具有高产潜力,包含27份资源;第Ⅱ类综合性状一般,种子综合性状较好,包含23份资源;第Ⅲ类综合性状较差,株高较高,包含93份资源。采用灰色关联方法综合评价冰草属种质的表现,结果表明千粒重、小穗数、叶舌长度、叶片宽度和叶面积可作为种质评价指标,并筛选出编号18、22、23、24、25、35和43等优异冰草材料及编号92、136和142等多花冰草材料,综合性状协调,可供冰草属种质遗传改良与育种利用。

宁夏盐碱地饲用小黑麦品种(系)生产性能及营养品质综合评价

【目的】筛选适合宁夏盐碱地种植的优质高产小黑麦(Triticosecale wittmack)品种(系)。【方法】2021年在宁夏石嘴山市惠农区开展晋饲草1号、冀饲草1号、鉴47、鉴46、优能、普瑞、冀饲3号、石大1号、中饲1048和甘农2号共10个品种(系)小黑麦的适应性研究,并利用主成分分析(PCA)对其农艺性状、生产性能及营养成分等指标进行综合评价。【结果】所有供试饲用小黑麦品种(系)均能在宁夏盐碱地安全越冬并完成生育期。晋饲草1号株高、分蘖数和干草产量最突出,分别达131.11 cm、4.40个和9.34 t/hm 2;冀饲3号和晋饲草1号粗蛋白含量较高,分别为9.95%和9.86%;冀饲3号的相对饲喂价值最高,为94.25。聚类分析结果表明,10个饲用小黑麦品种(系)可以分为3个类群,第Ⅰ类群为普瑞和优能,第Ⅱ类群为甘农2号、中饲1048和鉴47,第Ⅲ类群为晋饲草1号、冀饲3号、冀饲草1号、鉴46和石大1号。主成分分析结果显示,综合得分排名前三的小黑麦品种(系)为冀饲3号、晋饲草1号和石大1号。【结论】冀饲3号、晋饲草1号和石大1号均可在宁夏盐碱地大面积推广种植。

高寒区披碱草属种质资源花序分支与种子产量的关系分析

披碱草属牧草生态适应性强,是青藏高原地区草地质量改善的主要种质资源。为探究披碱草属花序分支与未分支花序的种子产量差异及花序分支性状与种子产量的关系,本研究以来自青藏高原不同地区的75份披碱草属种质资源为试验材料,分析比较了发生分支和未发生分支的花序种子产量,同时对花序分支性状与种子产量进行相关性分析、主成分分析和通径分析。结果发现:花序分支种子产量均显著高于花序未发生分支的种子产量(P<0.05);分支穗种子重、总花序重、分支穗种子数、小穗数与种子产量关系密切,相关系数分别为:0.94,0.99,0.71和0.86。试验结果表明,在生产中可通过增加总花序重、分支穗种子数、主轴种子数来增加分支穗种子重,进而显著提高种子产量。披碱草属花序分支性状对种子产量影响较大,可为披碱草属牧草种质资源筛选利用和小麦族的育种提供帮助。

NaCl胁迫下pH值和氮素形态对狗牙根生长及钠钾离子调控的影响

以狗牙根〔Cynodon dactylon(Linn.)Pers.〕品种‘阳江’(‘Yangjiang’)为实验材料、2-(N-吗啡啉)乙磺酸(MES)为pH缓冲剂,采用水培法研究NaCl胁迫下pH值和氮素形态(铵态氮和硝态氮)对狗牙根生长和钠钾离子调控的影响。结果表明:处理1周后,若不添加MES,铵态氮处理组培养液的pH值下降到pH 4.0左右,而硝态氮处理组培养液的pH值则上升到pH 9.0左右;添加20 mmol·L^(-1)MES的铵态氮处理组培养液的pH值也下降到pH 4.0左右,而硝态氮处理组培养液的pH值则接近pH 7.0。与0 mmol·L^(-1)NaCl处理组相比,300 mmol·L^(-1)NaCl处理组狗牙根的枝条长度和枝条干质量显著(P<0.05)下降,而根长度、根干质量、根和叶中Na^(+)含量和Na^(+)/K^(+)比、钠钾选择性转运系数、叶Na^(+)和K^(+)的分泌量及分泌物Na^(+)/K^(+)比总体上显著升高。300 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下,硝态氮处理组狗牙根的枝条长度、根长度、根干质量、根冠比、根中Na^(+)含量总体上显著高于铵态氮处理组,而叶中Na^(+)和K^(+)含量及Na^(+)/K^(+)比、叶Na^(+)和K^(+)的分泌量明显低于铵态氮处理组。300 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下,20 mmol·L^(-1)MES处理组狗牙根的多数生长指标显著高于0 mmol·L^(-1)MES处理组,而根和叶中Na^(+)和K^(+)含量及Na^(+)/K^(+)比、钠钾选择性转运系数在0和20 mmol·L^(-1)MES处理组间的差异不显著。三因素方差分析结果表明:3个因子的单一和交互作用对多数生长指标、叶中Na^(+)含量和泌盐量相关指标的影响具有统计学意义。研究结果显示:硝态氮能缓解NaCl胁迫对狗牙根的伤害,而用MES缓冲根际酸碱环境对NaCl胁迫下狗牙根生长有一定的促进作用,因此,施用硝态氮或添加MES均有利于提高狗牙根的抗盐性。

不同种源狼尾草表型性状多样性分析及优异种源筛选

【目的】分析不同种源狼尾草表型性状多样性,筛选优异种源,为我国乡土狼尾草创新利用提供科学依据。【方法】对26个种源狼尾草的9个表型性状(株高、冠幅、单株花序数、花序长度、花序直径、穗秆长度、芒长度、叶片长度、叶片宽度)进行变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】9个表型性状在不同狼尾草种源间F测验值存在极显著差异(P<0.01,下同)。狼尾草9个表型性状的变异系数平均为15.6%,且每个性状的变异系数均大于10.0%;芒长度在不同种源间的分化最大,变异系数为21.1%,其次为花序直径和单株花序数,分别为20.6%和20.0%;变异系数最小的为冠幅,为10.9%。狼尾草表型性状与地理因子具有不同程度的相关性,其中海拔与株高和穗秆长度极显著负相关,与花序长度呈显著负相关(P<0.05,下同);经纬度与株高、花序直径和穗秆长度呈极显著正相关,与花序长度呈显著正相关,其他性状与地理因子相关性均不显著(P>0.05)。株高、花序长度、花序直径、穗秆长度和单株花序数是引起不同狼尾草种源间表型性状差异的主要因子。可将26份狼尾草种源划分为四大类群,第Ⅰ类群包括3个种源,全部来自贵州,主要特征为植株较高,冠幅较大,单株花序数量较少,花序较小,且叶片较细;第Ⅱ类群包括1个种源,来自湖南,主要特征为植株矮小,株型紧凑(冠幅小),花序短,叶片细长;第Ⅲ类群包括2个种源,来自贵州,主要特征为植株矮,冠幅较大,单株花序多,叶片宽;第Ⅳ类群包括20个种源,分别来自湖北和河南,主要特征为植株高大,穗秆较长,且具有更大的花序。来自贵州、湖北和河南的5个狼尾草种源PA26、PA20、PA15、PA17和PA18,其综合性状表现较好。【结论】不同种源狼尾草表型性状具有丰富变异,5个种源的综合性状较好,具有极大遗传改良潜力。

栽培环境下大别山北部野生鹅观草繁殖相关性状变异分析

为研究大别山北部野生鹅观草繁殖相关性状变异,以22个野生鹅观草居群为材料,对12个繁殖相关性状进行变异分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析。结果表明,不同居群间鹅观草繁殖相关性状存在丰富的变异,单株粒重变异系数最大,为15.97%,其次是芒长度(13.98%)和千粒重(13.46%);居群间遗传多样性指数平均值为0.799。相关分析表明,海拔与芒长度、小穗长度显著正相关(P<0.05),经度与小穗长度显著负相关(P<0.05),纬度与芒长度、小穗长度和单株粒重显著相关(P<0.05)。通过聚类分析,22个鹅观草居群被分为3个类群,第一类群花序更长,单花序穗数、单穗小花数和单穗种子数更多,千粒重和单株粒重更低;第二类群具有更大的芒长度和小穗长度,种子更长,千粒重更大,属于大粒型;第三类群花序更短,单花序穗数、单穗小花数和单穗种子数较低,但单株粒重较高,属于潜在种子高产型。结合主成分分析和二维排序,种质材料1、13和15平衡了穗型紧凑、种子粒大、单株粒重等优良性状,具有潜在高种子产量特性,可为鹅观草新品种培育提供基础材料或作为优异种质进一步研究。

龙燕1号燕麦新品种的选育

为了选育高产、优质、适应东北三省及内蒙古地区种植的燕麦新品种,试验于2015年采用母本边锋和父本牧乐思进行种间杂交,并通过系统衍生法进行选育,对选育得到的燕麦新品种进行品种比较试验、区域试验及生产试验。结果表明:经选育得到龙燕1号燕麦,其2019—2020年两年平均干草产量及种子产量分别为15 100.0 kg/hm^(2)、4 760.3 kg/hm^(2),较对照牧乐思、白燕7号分别增产16.84%、11.71%和14.96%、11.11%,差异显著(P<0.05);两年(2022,2023年)多点(齐齐哈尔市、哈尔滨市、双鸭山市、绥化市)的平均干草产量龙燕1号最高,达9 857.14 kg/hm^(2),分别比对照青海444、青引2号增产18.11%、45.30%,差异极显著(P<0.01);在4个试验区哈尔滨市、兰西县、杜蒙县、肇东市的两年平均干草产量分别达到11 812.73 kg/hm^(2)、9 602.57 kg/hm^(2)、12 263.64 kg/hm^(2)和11 961.97 kg/hm^(2),比对照白燕7号分别增产11.57%、11.92%、12.60%、11.24%。说明饲用燕麦新品种龙燕1号燕麦相较亲本具有更好的生产性能,在东北三省均可种植。

4个羊草品种(系)耐盐性评价

为了探究不同羊草品种(系)耐盐性,试验以JM007、JM009、吉生1号和东北羊草为材料,分析不同浓度(200,400,600 mmol/L) NaCl胁迫对其萌发期萌发指标和幼苗期生理指标的影响,以纯化水/Hoagland营养液为对照(CK),并利用主成分分析法、相关性分析、隶属函数法等方法对各单项指标的耐盐系数进行分析,综合评价羊草品种(系)耐盐性。结果表明:羊草萌发期和幼苗期的各项指标均受到不同浓度NaCl胁迫的影响,但不同指标对NaCl胁迫的敏感度存在差异。随着NaCl浓度升高,羊草种子的相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数、相对种子活力、相对胚芽长和相对胚根长均呈逐渐下降趋势,此外NaCl胁迫对羊草胚芽长的抑制作用大于胚根长。与CK相比,不同浓度NaCl胁迫下4种羊草幼苗MDA、Pro含量均显著增加(P<0.05),JM007羊草幼苗SOD活性呈逐渐上升趋势,JM009、吉生1号和东北羊草幼苗SOD活性呈先上升后下降趋势。除东北羊草外,其他3种羊草幼苗POD、CAT活性相较CK均显著增加(P<0.05);与CK相比,JM007和JM009羊草幼苗SS含量均呈逐渐上升趋势,吉生1号羊草和东北羊草幼苗SS含量呈现先平稳后骤升最后下降的趋势。按综合评价(D)值排序,萌发期为JM009>JM007>吉生1号>东北羊草,幼苗期为JM007>吉生1号> JM009>东北羊草。说明JM009羊草种子在萌发期耐盐能力较强,JM007羊草则在幼苗期耐盐能力较强。

淹水胁迫下鸭茅根系基因差异表达及相关通路分析

近年来我国南方地区洪涝灾害频繁发生,严重制约草牧业的发展。鸭茅作为重要的生态草种和优质牧草,耐淹性较差的特性严重影响其在频繁遭受洪涝区域的推广应用。本研究以国审品种“安巴”鸭茅为研究对象,对淹水胁迫0、8和24 h处理后的幼苗根系生理和转录等进行分析,以探究鸭茅在淹水胁迫下的响应机制。结果显示,淹水胁迫引起鸭茅根系中可溶性糖、可溶性蛋白和丙二醛含量显著增加,相对电导率先减少后显著升高。在淹水胁迫处理8 h后(相较于0 h),鸭茅根系中有5788个差异表达基因,包括上调基因2872个,下调基因2916个。胁迫处理24 h后,鸭茅根系中共有8807个差异表达基因,包括上调基因4123个,下调基因4684个。GO富集显示,这些差异表达基因功能主要涉及多糖代谢、微管结合、纤维素代谢过程、抗氧化反应等。KEGG富集显示,鸭茅根系主要通过苯丙烷生物合成、碳代谢、谷胱甘肽代谢、氨基酸生物合成、淀粉和蔗糖代谢以及糖酵解/糖异生等途径来响应淹水胁迫。进一步分析苯丙烷生物合成、碳代谢、谷胱甘肽代谢通路中的差异表达基因,推测HXK1、HXK2、ADH1、GST和APX2等关键基因在鸭茅响应胁迫中发挥重要作用。MYB、NB-ARC、WRKY、GRAS和AP2等转录因子家族基因在淹水胁迫中表达丰富,可能与鸭茅的耐淹性密切相关。本研究结果为进一步探究鸭茅耐淹的分子机理提供了基础数据,也为后续的鸭茅耐淹性状改良工作提供理论支撑。

粗穗披碱草1H^(t)S染色体特异荧光原位杂交标记开发

小麦-粗穗披碱草1H^(t)S.1BL罗伯逊易位系高抗小麦条锈病和叶锈病,是小麦遗传改良的优异基因源。我们前期利用中国春ph1b基因突变体对该易位系进行诱导,获得了一批诱导后代材料,为了从中准确鉴定小麦-粗穗披碱草1H^(t)S小片段易位系,需要建立能够覆盖粗穗披碱草1H^(t)S染色体的荧光原位杂交(FISH)标记。本研究利用21个小麦及其近缘种探针、61个基于中国春基因组序列新开发的小麦1BS染色体探针以及40个根据简单三碱基重复序列新开发的探针对小麦-粗穗披碱草1H^(t)S.1BL易位系进行非变性FISH分析。结果显示,B74、B76和B77等36个探针(33个为新开发的)在1H^(t)S染色体上具有杂交信号,并且杂交信号可分为仅在染色体末端、仅在着丝粒处、同时在着丝粒处和近着丝粒处、覆盖1H^(t)S约3/4染色体臂、覆盖绝大部分1H^(t)S共五种类型。因此,部分探针单独使用或多个探针联合使用,其信号能覆盖1H^(t)S染色体,能够满足小麦-粗穗披碱草1H^(t)S小片段易位系鉴定,这可为小麦背景中粗穗披碱草染色质追踪提供新的检测手段。

接种AMF对‘阿坝’垂穗披碱草根系耐低温生理的影响

为明确丛枝菌根真菌(AMF)对禾本科牧草耐低温能力的影响,本研究以根内球囊霉(Glomus intraradices,GI)和‘阿坝’垂穗披碱草(Elymus nutans‘Aba’)为试验材料,通过盆栽法,探究了低温条件下[15℃/10℃,16 h/8 h(光照/黑暗)]接种根内球囊霉对‘阿坝’垂穗披碱草根系生理特性的影响。结果表明:1)低温对‘阿坝’垂穗披碱草的菌根侵染率无显著影响(P>0.05)。2)低温增加了‘阿坝’垂穗披碱草根系中过氧化氢(H_(2)O_(2))和丙二醛(MDA)含量,降低了超氧阴离子产生速率(O_(2)^(·-)),而接种GI抑制了由低温引起的H2O2和MDA含量的积累,对O_(2)^(·-)的影响不显著。3)低温增加了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,降低了过氧化氢酶(CAT)活性,其中SOD、POD和APX活性均是接种组(LT-AMF)显著低于不接种组(LT)(P<0.05)。4)低温显著增加了可溶性蛋白(SP)含量,降低了甜菜碱(Gb)含量,对游离脯氨酸(Pro)含量无显著影响,接种GI显著降低了SP含量,对Pro和Gb含量无显著影响。综上所述,接种GI能通过增加抗氧化酶活性和降低渗透胁迫强度增强‘阿坝’垂穗披碱草根系对低温的耐受能力。

施氮量与行距对赖草种子产量及质量的影响

为探究氮肥施用量与行距对赖草(Leymus secalinus)种子产量及质量的影响,本研究采用裂区试验设计,主区为氮肥添加量(N00 kg·hm^(-2),N160 kg·hm^(-2),N2120 kg·hm^(-2),N3180 kg·hm^(-2)),副区为行距(R130 cm,R240 cm,R350 cm,R460 cm),利用灰色关联度、逐步回归分析等方法对种子产量及质量综合分析,明确影响种子产量的关键因素,筛选赖草种子生产最优种植配置组合。结果表明:影响赖草种子产量的主要因素是生殖枝数、千粒重、种子数/小穗、小穗数/生殖枝,对产量贡献最大的因素是种子数/小穗。经灰色关联分析可知,120~180 kg·hm^(-2)施氮量和60 cm种植行距时获得最优的种子产量与种子质量,而120 kg·hm^(-2)施氮量处理下的实际种子产量、潜在种子产量与180 kg·hm^(-2)施氮量处理均无显著差异,因此从经济效益与生态效益考虑,赖草种子生产可采用120 kg·hm^(-2)施氮量、60 cm行距,能获得最优的种子产量与质量。

外源油菜素内酯对盐胁迫赖草生理特性的影响

为探究油菜素内酯(Brassinolide,BR)对盐胁迫赖草的修复作用,本研究采用盆栽模拟试验,以‘晋北’赖草(Leymus secalinus‘Jinbei’)为材料,用不同浓度(0.05,0.10,0.15,0.20μmol·L^(-1))的BR喷施盐(500 mmol·L^(-1)NaCl)胁迫的赖草叶片,通过对赖草幼苗光合生理指标的研究,筛选修复盐胁迫损伤的最适BR浓度。结果表明,500 mmol·L^(-1)NaCl胁迫后,对赖草表型及生理方面都达到了损伤的程度,不同浓度的BR处理盐胁迫后的赖草,能起到修复作用。Na^(+),K^(+)对BR的作用比较敏感,K^(+)/Na^(+)提高了49.85%,效果显著(P<0.05);BR喷施后,超氧阴离子(Superoxide anion free radical,O_(2)^(-))含量、相对电导率显著降低,超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性显著降低,过氧化氢酶(Catalase,CAT),过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性增加不明显,叶绿素含量增加,但净光合速率提高缓慢。综合分析,BR处理主要通过调节离子运输抵抗离子胁迫带来的伤害,增加叶片渗透调节物质、降低活性氧损伤,保护细胞膜,达到修复盐胁迫的作用,且用0.15μmol·L^(-1)BR对赖草的修复效果最佳。

切根+施肥对羊草人工草地草产量及其芽库的影响

针对旱作羊草人工草地多年利用后羊草产量下降、草地生产力降低等问题,本研究以退化羊草人工草地为研究对象,设置对照(不切根、不施肥)、切根+施肥(切根+尿素、切根+磷酸二铵)处理,研究不同改良措施对羊草功能性状、种群特征、芽库数量以及内源激素的影响。结果表明:切根+尿素和切根+磷酸二铵处理对羊草的功能性状有显著影响,切根+尿素和切根+磷酸二铵处理羊草单株的茎粗、株高、叶宽和叶片数均显著高于对照;其中,切根+尿素处理下羊草茎粗、株高和叶宽最大,分别为1.67 cm、48.55 cm和0.65 cm,较对照提高了60.57%、52.77%和44.50%。切根+施肥处理提高了羊草营养枝高度、生殖枝高度、枝条数和干草产量,切根+尿素处理增幅均最大,其中,切根+尿素处理干草产量达359.00 g/m^(2),增幅达85.24%。切根+磷酸二铵处理显著增加了羊草人工草地的地下芽库数量,羊草芽库达到458个/m^(2),较对照提高129.00%。另外,切根+磷酸二铵管理措施显著提高了羊草根茎中的茉莉酸(JA)和生长素(IAA)含量,羊草根茎中的JA和IAA与芽库数量呈显著的正相关关系。综合表明,切根+施肥是退化羊草人工草地管理的有效措施。

外源褪黑素对干旱胁迫下多年生黑麦草幼苗生理特性的影响

为了研究外源褪黑素(MT)对干旱胁迫下多年生黑麦草幼苗生长的影响,试验以多年生黑麦草为材料,先以叶片喷施法施加外源MT,再采用控水法进行干旱胁迫,共设置6个处理,即CK(干旱+喷施纯化水)、T1(干旱+喷施50μmol/L MT)、T2(干旱+喷施100μmol/L MT)、T3(干旱+喷施150μmol/L MT)、T4(干旱+喷施200μmol/L MT)、T5(干旱+喷施250μmol/L MT),在干旱胁迫第0,3,6,9,12天取样,测定叶绿素a、叶绿素b、游离脯氨酸(Pro)、可溶性糖、丙二醛(MDA)含量,以及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性。结果表明:在干旱胁迫第3,6,9,12天,T1、T2、T3处理的叶绿素a(除第9天T2处理外)和叶绿素b(除第3,6,9天T1处理外)含量均显著高于CK处理(P<0.05),其中T3处理的叶绿素a、叶绿素b含量均最高;在干旱胁迫第6,9,12天,T3处理的MDA含量显著低于其他处理(P<0.05);在干旱胁迫第12天时,T3处理的Pro含量和T4处理的可溶性糖含量均显著高于其他处理(P<0.05),相较于CK处理增加了31.7%和50.4%;干旱胁迫第9天时,T3处理的POD和CAT活性均显著高于其他处理(P<0.05),相较于CK处理分别提高了41.4%和21.3%;干旱胁迫第12天时,T3处理的SOD活性显著高于其他处理(P<0.05)。说明添加外源MT有助于减轻干旱胁迫下多年生黑麦草幼苗的膜质损伤,提高叶绿素及有机渗透调节物质的含量,缓解植物失水带来的损伤,从而增强多年生黑麦草对干旱胁迫的耐受性。在本试验条件下,喷施150μmol/L MT溶液的效果最好。

野牛草碳氮磷密度分配特征

为探究不同野牛草(Buchloe dactyloides)种质资源在同一种植条件下生物量和碳(Carbon, C)、氮(Nitrogen, N)、磷(Phosphorus, P)元素的分配规律,本研究以40份野牛草种质资源为研究对象,通过分析种植一年的野牛草的生物量和C,N,P含量及密度特征,发现地上生物量和C密度均是地下的两倍左右,地上N,P密度略小于地下部分,这说明野牛草N,P养分优先供应给根系,生物量和C养分优先分配给地上部分。通过因子分析将野牛草C,N,P密度及比值等18个指标浓缩成4个因子,聚类分析将野牛草种质资源分为5类,C,N,P密度及比值特征相近、地理种源相近的种质资源大多被分在同一组,其中HC-16,5-1B,71-10A,7-1C,A,8-1A,53-2A,63-5B,26-3A这9个种质资源在种植条件一致的情况下表现良好,均具有较高的C,N,P含量及较大的生物量,抗逆性较好,适宜应用于多种生境环境推广种植。

高寒草地四种植物叶片化学计量学特征及其对坡度的响应

本研究以高寒草甸和高寒灌丛共有物种黑褐苔草(Carex atrofusca Schkuhr Riedgr.)、黄花棘豆(Oxytropis ochrocephala Bunge.)、冷地早熟禾(Poa crymophila Keng.)、乳白香青(Anaphalis lactea Maxim.)为研究对象,比较分析四种植物叶片碳(Carbon, C)、氮(Nitrogen, N)、磷(Phosphorus, P)含量差异及其随坡度变化的变化趋势。结果表明:高寒草甸植物叶片C,N含量、C/N比值种间差异显著,高寒灌丛植物叶片N,P含量,C/N,C/P,N/P比值种间差异显著;高寒灌丛乳白香青叶片C/N,C/P比值和黄花棘豆叶片C/P,N/P比值显著高于高寒草甸;随着坡度增大,两种草地类型所有植物叶片C含量和N/P比值均无显著变化趋势;高寒草甸黑褐苔草和黄花棘豆叶片N含量显著减少,C/N比值显著增大;高寒灌丛乳白香青叶片P含量显著减少,C/P比值显著增大。两种草地类型植物叶片化学计量特征对坡度的响应差异说明了植物适应环境策略的多样化。