白三叶对黑麦草、弯叶画眉草的化感作用初探

针对白三叶Trifolium repens与黑麦草Lotium perenne、弯叶画眉草Eragrostis curvula混播时导致后2种植物数量减少甚至消失的现象,通过白三叶的根部、地上部和植株水提液对黑麦草和弯叶画眉草种子进行发芽实验,以及白三叶与黑麦草、白三叶与弯叶画眉草种子混播进行实验,研究表明:白三叶(幼苗、2年生植株根及茎叶)的水提取液在原液以及稀释20倍时对受体植物的胚根和胚芽的生长均产生明显的抑制作用,而在100倍稀释液时表现出一定的促进作用;白三叶与黑麦草及白三叶与弯叶画眉草种子混播实验,表明5∶1的比例为最佳混播比例。

1901-2014年黄土高原1 km分辨率月均气温和月降水量数据集

本数据集覆盖了整个黄土高原地区,空间分辨率为1 km,时间跨度从1901年1月至2014年12月。它是由英国东英格利亚大学气候研究中心(Climatic Research Unit,CRU)发布的全球0.5°气候数据集以及国家生态系统观测研究网络(CNERN)发布的中国区高分辨率气候数据集,通过Delta空间降尺度方法在黄土高原地区降尺度生成的。经地面观测数据验证表明,双线性插值法是4种插值方法中最适合黄土高原地区降尺度过程,Delta降尺度的气温和降水数据具有较高的精度。本数据集可为黄土高原地区生态环境、水文水资源的科学研究提供气候数据支撑。

南瓜组培根根系分泌物的化感效应研究

使用组织培养技术、生物测试法及室内分析相结合的方法研究了南瓜组培根在不同生长时期与不同营养谐迫下(利用正交设计调节标准B5培养基中的大量元素、微量元素、有机质和激素)根分泌物对南瓜、萝卜和小麦3种受体的种子萌发及幼苗生长的化感作用.结果表明,南瓜具有自毒作用,南瓜组培根根系分泌物对受体幼苗生长的抑制作用呈现出高抑低促的作用表型;南瓜组培根根系分泌物产生化感作用的活性与南瓜组培根生长速度有关,南瓜组培根根系分泌物的生长抑制活性以15～17d即生长速度指数末期为最高,2 1d生物量最大时的南瓜组培根根系分泌物的生长抑制活性最低;营养元素的改变明显影响了南瓜根系分泌物的产生,并通过筛选出能诱导南瓜组培根对受体具有强烈抑制作用的大量元素、微量元素、维生素和激素种类和含量的最优化组合,为研究南瓜化感作用营养胁迫机理提供依据.

肉苁蓉寄生对梭梭幼苗水分生理特征及生长的影响

为研究肉苁蓉的寄生对其寄主梭梭幼苗水分生理代谢及其生长的影响,以寄生和未寄生肉苁蓉的梭梭为研究对象,分别测定其同化枝的含水量、自然饱和亏、离体同化枝保水力及蒸腾速率,同时测定了2种条件下梭梭的株高、地径、冠幅,并对其当年新生枝的生长量进行定期连续测定。结果表明:寄生肉苁蓉后,梭梭同化枝的组织含水量、相对含水量及保水力均小于未寄生肉苁蓉的梭梭,水分饱和亏增大,抗旱能力减弱。寄生肉苁蓉后,梭梭的蒸腾速率下降,其树高、地径、冠幅和新生枝生长量普遍小于未寄生肉苁蓉的梭梭。

泰国北部山区土壤侵蚀调查报告

[目的]在泰国北部山区开展实地调查,研究该区土壤侵蚀特征,旨在为泛第三极暖湿区的土壤侵蚀预报和水土流失治理提供依据。[方法]以位于北部山区的清莱府为泰国土壤侵蚀典型区域的代表区域,选取18个调查单元(小流域/矩形区),于2018年11月22—29日调查了该区土壤侵蚀的类型与特征、土地利用类型及其空间分布、植被类型及盖度、耕地状况和作物类型、水土保持措施等。[结果]土壤侵蚀主要发生在道路、田地边坡、坡耕地(尤其是新耕种的坡地)和建设用地边坡,部分林下也可见侵蚀沟发育。未经硬化的土路大多存在不同程度的侵蚀,部分道路形成严重的侵蚀沟。坡耕地的侵蚀在新耕种的田块及其边坡处尤为严重,田块内部主要表现为细沟和浅沟侵蚀,以新近种植的菠萝地最为严重。林下土壤侵蚀主要出现在林下裸露的橡胶纯林内,甚至有浅沟和切沟出现。18个调查单元的平均土壤侵蚀模数介于480.9～3 565.3t/(km^2·a)之间,总体平均为1 767.9t/(km^2·a)。该区域土壤侵蚀模数及其空间变异的主控因素是地形因子。[结论]泰国北部山区虽有大面积的森林覆盖,但采用的水土保持措施相对简单,对开垦坡地的不合理利用引起了严重的人为加速侵蚀,加之该区地形复杂,导致土壤侵蚀严重威胁生态安全和粮食安全。同时,该区的土壤侵蚀基础观测资料缺乏,迫切需要加强土壤侵蚀的基础研究和基础数据的采集,提升对该区域土壤侵蚀过程与机理的认识,注重水土保持措施的综合运用,同时加强土壤培肥、污染防治和土壤保育等措施,保障泰国农业的可持续健康发展。

几种化学和物理方法处理对狼毒种子发芽率的影响

几种不同方法对狼毒种子进行处理结果表明:浓度为1.25g/L的甲基托布津溶液浸种0.5h,置于浓度为2.5mg/L的赤霉素(GA3)溶液润湿的培养皿中,发芽率最高(61.7%),其次是98%浓度H2SO4稀释50倍液浸种0.5h,置于浓度为2.5mg/L的赤霉素(GA3)溶液润湿的培养皿中发芽效果较好(48.3%)。变温和紫外线照射对狼毒种子的发芽都有一定的效果。超声波处理和NaOH浸种有抑制作用。

栽培柳枝稷不同生长时期对伴生杂草生物量及密度的影响

以陕西定边县引种的8个柳枝稷(Panicum virgatum L.)品种(Blackwell,Cave-in-Rock,Dakota,Forest-berg,Illinois USA,Nebraska 28,Pathfinder和Sunburst)及行间杂草作为研究对象,通过计算柳枝稷对杂草的抑制率(RI),分析其生长指标与杂草生长指标的相关关系,判定不同柳枝稷品种在不同生育期对杂草生长的抑制效应,为其引种及田间杂草管理提供依据。结果表明:在生长初期(6月30日),Illinois USA杂草抑制率仅为3.4%,Cave-in-Rock和Forestberg对杂草生长抑制率分别为86.0%和74.9%;经过2次人工除草后(8月30日),Cave-in-Rock和Forestberg的杂草抑制率分别为85.7%和95.7%;生长后期(10月13日),仅Cave-in-Rock对杂草生长有88.5%的抑制率。回归分析显示,生长中后期(8月30日),柳枝稷地上部及根系生物量显著影响对杂草的抑制率(R2=0.31,0.54;P<0.05)。Pearson相关分析发现,Cave-in-Rock的株高、地上及根系生物量均显著降低杂草单株生物量(r=-0.97,-0.99,-0.99;P<0.05);Forestberg的植高与杂草密度显著负相关(r=-0.97,P<0.05)。

化感作用在设施黄瓜连作中的应用研究

简述了设施黄瓜栽培中化感作用的研究现状、化感物质的作用方式、途径、机理及其与设施生态系统环境的相互作用关系,概括了化感作用在黄瓜设施栽培中的意义并分析其发展前景。

营养元素调控下南瓜组培根化感作用的初步研究

通过调节B5培养基中的组分,研究了金钩南瓜组培根在五种营养元素(P、Mg、Fe、Cu、B)四个浓度梯度(1/2 B5、B5、3/2 B52、B5)培养下化感作用的响应模式以及对黑籽和金钩南瓜两种受体幼苗生长的影响。结果表明:不同营养元素对受体植物幼苗生长的影响不一致,与元素含量显著相关,而且依赖于受体选择。五种营养元素在亏缺(1/2 B5)和正常(B5)条件下南瓜组培根过滤液对受体植物幼苗生长均表现为抑制作用;而适量增加营养元素的条件下(3/2 B5和2 B5),一般表现为促进作用,但2 B5含量下,B元素导致金钩南瓜的自毒作用,而Fe能引发金钩南瓜组培根过滤液对黑籽南瓜的抑制作用。因此理论上初步得出P和Mg元素可以降低南瓜根系的毒害作用,而Fe、Cu和B元素对南瓜根系的化感调控作用与品种选择有关,这对调控施肥、降低设施农业中葫芦科作物的连作障碍具有一定的参考意义。

引种牧草柳枝稷对生菜化感作用初探

以4种高地品种柳枝稷(Panicum virgatumL.)Pathfinder、Forestberg、Nebraska 28、Dakota为研究材料,采用室内皿培的生物测试方法,利用甲醇和蒸馏水浸提柳枝稷根系和地上部,通过分析浸提液对受体生菜种子胚根、胚芽长及发芽率的影响来鉴定柳枝稷化感潜势。结果表明,4种供试柳枝稷中Nebraska 28对生菜化感最强,而Pathfinder化感作用最弱,Forestberg与Dakota差异不明显;Pathfinder与其他3种柳枝稷不同,根系化感作用强于地上部;浸提液经过稀释后其甲醇浸提液化感作用强于蒸馏水浸提液;高质量浓度浸提液对生菜胚根生长影响较大,而低质量浓度对胚芽的化感作用较大。

基于粒子成像瞬态测量技术的雨滴微物理特性及降雨动能研究

雨滴微物理特性及降雨动能是揭示降雨物理本质的重要特征量,亦是开展侵蚀定量分析与建立侵蚀量预报模型的基础。采用粒子成像瞬态测量可视化技术观测自然降雨雨滴,结合计算机视觉识别技术解算雨滴微物理特性参数,同时采用虹吸式自记雨量计记录自然降雨降雨强度。研究表明:该次降雨雨滴以中等粒子为主,雨滴直径均值为1.52 mm,降落末速度均值为3.47 m/s,其中直径在1.00~3.00 mm范围内的雨滴占样本总数的87.21%。雨滴直径和降落末速度呈显著的对数关系。基于实测的雨滴微物理特性和降雨强度估算降雨动能,该结果与传统的经验模型估算结果相对误差均值为7.28%。该方法得到的降雨动能较以往的经验模型能更真实的反应雨滴降落过程中的做功大小,为准确计算降雨过程中雨滴所造成的溅蚀量奠定基础。

培养基成分对沙打旺组培根生长及分泌物的影响研究

研究表明培养基成分可影响沙打旺组培根生长和根分泌物的产生。适宜沙打旺组培根生长的改良B5培养基组分为(以1L标准B5培养基为基础调节,下同)KNO32660.5mg、(NH4)2SO484.1mg、CaCl2.2H2O75.0mg、MgSO4.7H2O125.0mg、FeSO4.7H2O13.9mg、MnSO4.4H2O5.0mg和萘乙酸(NAA)0.6mg。组培根分泌物对沙打旺和小麦胚根生长抑制作用最强的培养基组分为KNO34565.9mg、(NH4)2SO448.1mg、MnSO4.4H2O5.0mg、肌醇150.0mg、烟酸1.5mg、盐酸吡哆辛1.5mg、盐酸硫胺15.0mg、NAA0.8mg和蔗糖50.0g。

沙打旺组培根对其它作物种的生长干扰

采用正交设计,研究了B5培养基蔗糖和大量元素、微量元素及有机组分含量调节对沙打旺组培根生长的影响;并采用玻璃皿滤纸培养法,进行了培养滤液对萝卜和小麦幼苗生长干扰作用的研究.结果表明,培养滤液的生长干扰作用实际是化感效应;同时,营养胁迫是引发沙打旺化感效应的重要原因.有望为探明沙打旺化感作用营养胁迫机理提供初步的科学依据.

不同植物生长调节剂对梭梭幼苗移栽成活率及肉苁蓉寄生率的影响

目的:研究植物生长调节剂对梭梭幼苗移栽成活率及肉苁蓉寄生率的影响。方法:以不同浓度的二氢茉莉酸丙酯(PDJ)与生根粉组合对梭梭幼苗进行浸根处理,用SAS软件对梭梭接种成活率以及肉苁蓉寄生情况等方面进行显著性检验及主成分分析。结果:PDJ处理对于梭梭接种成活率以及肉苁蓉寄生率、寄生数目、肉苁蓉大小等各方面都有促进作用,但对提高梭梭幼苗移栽成活率无显著影响。其中高浓度PDJ(1×10-5mol/L)处理及生根粉处理可提高梭梭接种成活率,低浓度PDJ(1×10-6mol/L)处理可明显提高肉苁蓉寄生率;而加入生根粉的处理对于肉苁蓉寄生有抑制作用。主成分分析表明移栽成活率、接种成活率、寄生率、肉苁蓉平均数目可用于反映植物生长调节剂的作用效果,且PDJ处理的综合效果最好。结论:可采用PDJ浸根的方法提高梭梭幼苗成活率及肉苁蓉寄生率。

应用可拓学原理评价黄瓜根分泌物的化感潜势

对黄瓜组培根分泌物的化感潜势进行可拓评价,得出黄瓜组培根分泌物对菜豆幼苗生长有显著促进作用,而对其它3种作物有明显的毒害作用,毒害程度为黄瓜>甜瓜>番茄。同时,建立了黄瓜组培根分泌液的化感效应的数学模型RE=[k1Rp0/(k2-k1)](e-k1t-e-k2t)(e-k1a-e-k2a),说明了黄瓜组培根分泌液的化感效应与组培根培养时间(t)以及根分泌液浓度(a)显著相关。黄瓜根分泌物对4种受体作物显示出显著的化学干扰差异,论证了植物种内(间)发生的干扰作用与植物的品种(系)有关,从理论上得出菜豆可以作为黄瓜的间套作物或下茬作物。

全自动称重式雨量计的研制及性能分析

为了精准刻画降雨过程特征,研制了一种具有野外复杂条件下普遍适用的全自动称重式雨量计,该仪器以STM32单片机为核心,利用A/D转换芯片对称重传感器的电压信号进行放大处理,获取分辨率为0.01 mm的分钟级别的降雨数据。试验结果表明,该雨量计测量标准差为0.02mm/min,测量准确度最高为98.67%,说明该仪器监测精度高且适用范围广。称重式雨量计分辨率高,对微小雨滴反应灵敏,使得其监测结果较翻斗式雨量计大。此外,利用称重式雨量计在王东沟小流域进行野外自然降雨观测,发现该小流域自然降雨集中在5-9月,主要以次降雨量≤5mm的降雨为主,而次降雨量为>10~25mm的降雨对降雨总量贡献最大。该仪器可以实时准确地监测降雨全过程,可为提高降雨监测技术的精准化和自动化水平提供参考。

新疆天山东段南北坡土壤侵蚀调查

[目的]开展新疆维吾尔自治区天山南北坡土壤侵蚀调查,研究该区土壤侵蚀特征和影响因子,以期为该区域水土流失防治提供科学依据。[方法]在新疆天山东段南北坡选取了14个调查单元,于2019年6月25—30日,对调查单元内的土壤侵蚀类型与特征、土地利用类型和植被生长状况等进行了调查。[结果]天山南北坡土壤侵蚀主要发生在草地和开发建设项目区。草地整体退化严重,放牧导致鳞片状侵蚀和羊道侵蚀广泛存在,局部区域发生剥蚀、掏蚀和重力侵蚀。开发建设项目防护措施较少,侵蚀表现形式以堆积体沟蚀为主。[结论]过度放牧导致研究区草地生态系统恢复缓慢,开发建设项目对原生态系统的破坏,引起了严重的人为加速侵蚀,严重威胁天山区域的生态安全。在该区域迫切需要开展土壤侵蚀基础数据的监测与研究,加大水土保持工作力度,建立合理的放牧制度,加速生态系统恢复速度,减少水土流失,保障天山地区生态安全和健康发展。

巴基斯坦波特瓦尔高原土壤侵蚀调查报告

[目的]开展巴基斯坦的土壤侵蚀调查与典型单元的定量评价研究,旨在为巴基斯坦土壤侵蚀防治和了解泛第三极生态环境现状提供科学依据。[方法]在巴基斯坦北部的波特瓦尔高原,沿着穆里—伊斯兰堡—拉瓦尔品第—古杰尔汗—杰格瓦尔—保恩路线,选择了15个调查单元(12个小流域,3个矩形区),于2019年4月16—20日,对调查单元内的土壤侵蚀类型与特征、土地利用类型和水土保持措施等进行了调查。[结果]波特瓦尔高原的林地、草地整体土壤侵蚀较轻,以片蚀为主;土壤侵蚀主要发生在建设用地,开挖边坡、排土边坡、土路边坡和砖厂平台等人为形成的边坡和裸露平台在降雨和径流的作用下产生沟蚀;部分自然山坡因过度放牧,发生重力侵蚀和沟蚀。15个调查单元的平均土壤侵蚀速率平均值介于51.40~1338.91t/(km^2·a)之间。[结论]波特瓦尔高原的土壤侵蚀主要发生在建设用地,应对生产建设项目引起的土壤侵蚀进行监督治理,同时通过试验开发匹配的土壤侵蚀防治措施;北部穆里地区是巴基斯坦重要的水源涵养地,需要对该地区大量的建设项目进行合理的规划与审批,防止土壤侵蚀加剧,引起水质和生态环境恶化;应加强沟壑区溯源侵蚀的研究与防控,以保护农田,确保粮食安全;需加强对该区土壤侵蚀基础数据的采集,并对不同尺度的土壤侵蚀发生机理与过程进行研究,切实保障巴基斯坦土地资源。

黄河流域12.5米分辨率土壤流失方程坡度坡长因子数据集

黄河流域是中国水土流失和土壤侵蚀最为严重的地区之一。土壤流失方程坡度坡长因子是研究水土流失和土壤侵蚀的关键基础数据,也是土壤侵蚀模型USLE和CSLE中的重要参数。本研究基于ALOS 12.5m DEM数据,通过区域LS因子计算工具计算获取了坡度因子、坡长因子、坡度坡长因子(LS因子)和坡长4个土壤流失关键因子数据。本数据集覆盖了整个黄河流域地区,空间分辨率为12.5m,可为区域水土流失评价、土地利用以及水土保持措施规划等提供数据支撑。

黄河流域12.5米分辨率水文地貌量化要素分析数据集

黄河流域是我国重要的生态屏障,其生态环境脆弱,水土流失严重,水文地貌要素分析对该区域水土保持和生态环境保护具有重要的作用。本数据集以ALOS 12.5 m DEM数据为基础,通过对该DEM进行初步处理和水分分析计算得到黄河流域12.5 m分辨率的流向、汇流面积、流水线长度和河流网络4项水文分析因子数据。本数据集与不同分辨率的同期数据产品相比较,与真实河网吻合度较高,数据质量较好。本数据集可应用于流域水文、土壤水分、土壤侵蚀等方面的研究。