不同林龄杉木人工林植物-凋落叶-土壤C、N、P化学计量特征及互作关系

以贵州8年、16年、28年生杉木人工林为研究对象,分析植物-凋落叶-土壤的C、N、P化学计量特征及其内在联系,探讨林龄对杉木人工林生态化学计量的影响,为杉木人工林可持续经营提供参考。结果表明:(1)杉木人工林植物-凋落叶-土壤均呈高C低N、P元素格局,两两组分间差异显著(P<0.05);成熟叶C/N(38.58)、C/P(376.67)偏低,其养分利用效率较低;与成熟叶相比,凋落叶N、P偏低,C/N、C/P偏高;土壤C/P、N/P偏低,C/N较高,说明土壤P素分解较快而N保存较好,反映了凋落叶分解不利。(2)成熟叶C、P以及根、凋落叶、土壤的C、N、P、C/N、C/P、N/P均受林龄的显著影响;从8年到28年,C、N、P含量在植物体呈先增后减趋势,而在土壤中相反,呈先减后增趋势,但在凋落物中C、P显著减小,且C/P,N/P显著增加,反映杉木林早期对养分需求旺盛,随年龄增大需求减小,凋落物分解受制于P素,加剧中幼期杉木生态系统养分供需矛盾。(3)成熟叶与凋落叶N、C/N、N/P之间显著正相关,凋落叶养分源自成熟叶;成熟叶重吸收率P(0.518—0.645)>N(0.292—0.488),即对P的利用效率高于N。凋落叶与土壤C、C/N之间显著负相关,表明土壤C、N来源于凋落叶分解,但凋落叶分解缓慢,导致大量元素滞留于凋落叶,土壤损耗元素得不到补给,两者间养分循环缓慢。土壤与根C、P、C/N、C/P、N/P之间均显著正相关,土壤与成熟叶的C、N、P均不相关,表明土壤养分是杉木生长养分的主要来源,但土壤C、N、P含量对成熟叶C、N、P含量影响不大。

拮抗细菌菌株之间的互作关系及其对生物防治效果的影响

木文研究了拮抗细菌菌株之间亲和性和生物防治效果之间的关系。试验结果表明:在2个拮抗细菌之间存在多种 互作关系。当混合的2个菌株之间互作关系是亲和的,其生防效果有所提高,如亲和性菌株组合B3-3+J-210的防效为 47．1％,明显好于单菌株B3-3(35．3％)和J-210(38．7％)的防效。当混合的2个菌株之间互作关系是不亲和的,有的菌株 组合生防效果下降,如不亲和性菌株组合C8-8+J-210的防效为23．5％,明显低于单菌株C8-8(52．8％)和J-210(38．7％) 的防效;有的菌株组合生防效果提高,如不亲和性菌株组合Cl-2-10+J-210的防效为50．0％,明显好于单菌株Cl-2-10 (29．4％)和J-210(38．7％)的防效。因此,在生物防治的实际应用中,首先要了解单个菌株的拮抗活性和优良性能,然后将 不同作用机制的拮抗菌株进行混合,并测定菌株之间的互作关系,筛选能产生协同、增效作用的菌株组合,从而保证研制开 发的生防菌组合菌剂具有较好的防治效果和生态适应性。

林草复合系统地上部分种间互作关系研究进展

林草复合系统因其具有产品多样性、生产高效性、环境友好性等特点,在世界范围内得到普遍应用,同时也是我国西部地区生态环境建设中的重要类型之一。在林草复合系统中,种间互作关系能够直接影响到系统经营的成功与否,因此一直以来都是本领域研究的热点内容。地上部分种间互作关系指发生或表现在地表以上的物种之间直接或间接的相互作用关系,在林草复合系统中主要表现为:系统对林地小气候的影响,林木与牧草在生长和生产过程中的相互作用,系统对生物多样性的影响以及林木的存在和生长与放牧活动之间的相互作用。在林草复合系统中,林分通过对诸多气象要素的调节,为牧草和牲畜的生长发育提供了良好的气象条件;同时牧草通过增加空气湿度、减小土壤和空气温度的变化幅度,可对林木(特别是幼树)起到一定保护作用。牧草能够发生一系列生理生态反应(增加叶面积指数和叶绿素含量、提高光利用效率等),以适应林分对小气候的改变,而其产量和质量会受到系统物种组成、配置模式和林木遮荫的共同影响。林木遮荫通常会降低牧草产量,但会使牧草品质得到一定改善。而热带稀疏草原上孤立树的遮荫和草牧场防护林的庇护,均可有效提高和改善牧草的产量和品质。将低竞争性的牧草(尤其是豆科牧草)引入森林或果园之中,林产品的产量和品质、林木生长特性能够得到相应的提高和改善;但在困难立地条件下进行这样的尝试,由于林草之间存在着激烈的竞争,往往会产生相反的结果。林草复合系统具有多样的物种组成和复杂的系统结构,可为害虫天敌提供丰富的食物和良好生境,有助于实现森林和果园的生态化经营。在有牲畜参与的林草复合系统中,尽管牲畜对林下植被的采食,可增加林木对土壤资源的占有率,而林分对小气候的改善,可有效改善牲畜生产特性和福利状况,但牲畜活动也会对林木造成一些机械伤害,因此有必要对林木进行一定的保护。通过对上述研究的分析总结,可为林草复合系统的设计、建设和经营管理提供一定的经验借鉴,以优化系统结构和资源利用格局,减小物种之间的负面影响,最终实现系统综合收益最大化。未来应加强生理学在林草复合系统种间互作研究中的应用,揭示种间互作结果的生理学原因;构建和完善林草对太阳辐射利用关系的长期动态模型;探索系统增加生物多样性的机理;研究牲畜造成的机械损伤对林木生长的影响及相应防护技术,以及开展林草复合系统地上部分种间互作关系对全球气候变化响应的研究等。

外源Bt杀虫蛋白和棉花主要抗虫萜烯类物质互作关系研究

利用高效液相色谱 (HPLC)技术比较了不同生长时期转Bt基因棉花及其对照亲本不同器官中抗虫萜烯类物质含量的差异。显著性分析发现 ,外源Bt杀虫蛋白表达对棉花原有的棉酚、总杀实夜蛾素及总抗虫萜烯类合成量不存在不利的影响。以棉酚作为萜烯类物质代表物 ,在饲料中进行了棉铃虫幼虫对棉酚和Bt杀虫蛋白的复合剂量反应试验。结果表明 ,棉酚对棉铃虫幼虫的抗虫作用达到极显著水平 ,棉酚和Bt杀虫蛋白之间没有交互作用 。

昆虫病原真菌和捕食螨间的互作关系及二者联合应用研究进展

昆虫病原真菌和捕食螨是害虫治理中的两类重要生防作用物。由于二者在控害方式上存在互补性,其联合应用对害虫防治具有潜在的增效作用。然而,昆虫病原真菌与捕食螨是否兼容一直存在争议,二者在田间的联合应用受到限制。本文总结了昆虫病原真菌和捕食螨的互作关系、二者联合应用的现状,并对存在的问题和未来发展方向进行了探讨。

外源Bt杀虫蛋白和棉花抗虫黄酮类化合物的互作关系

利用高效液相色谱 (HPLC)技术比较了不同生长时期转Bt基因棉花及其对照受体亲本不同器官中主要抗虫黄酮类物质含量的差异 .显著性分析发现 ,外源Bt杀虫蛋白表达对棉花原有的芸香苷、槲皮素和异槲皮苷等抗虫黄酮类化合物不存在不利的影响 .以芸香苷作为黄酮类物质代表物 ,在饲料中进行了棉铃虫幼虫对芸香苷和Bt杀虫蛋白的复合剂量反应试验 .结果表明 ,芸香苷对棉铃虫幼虫的毒杀作用达到极显著水平 ,同时随着芸香苷浓度的提高 ,Bt杀虫毒蛋白对棉铃虫幼虫的杀虫效果得到增强 .芸香苷对Bt杀虫毒蛋白有极显著增效作用 .图 1表 5参

林草复合系统地下部分种间互作关系与化感作用研究进展

林草复合系统作为一种具有可持续发展特点的土地利用方式,已在全球范围内得到了广泛的应用和研究,其经营的成败通常是由各生物组分之间的相互作用关系所决定。目前,林草复合系统的经营者比较重视对系统地上部分种间互作关系的调控,而忽视地下部分种间互作关系和化感作用对系统经营的潜在影响。笔者对国内外相关研究进行了分析和总结,以完善和加深人们对林草复合系统地下部分种间互作关系和化感作用的认识,可为优化系统物种结构、避免或降低种间不利影响、实现系统经营收益的最大化提供经验借鉴和理论指导。未来应深入研究林草复合系统地下部分与地上部分种间互作关系及化感作用三者之间如何相互影响和协同运行、探索系统对土壤水肥资源利用的耦合效应、揭示林草根系主要分布层发生隔离的机制、筛选具有水力提升作用的树种并尝试性地在人工林草复合系统中进行应用、探求系统地下部分种间互作关系对全球气候变化的响应以及加强林草复合系统中化感作用的研究等。

菌根真菌与植物根际微生物互作关系研究

菌根真菌是自然生态系统中最重要的功能群之一,深入研究和揭示它与植物根际微生物间的互作关系,对进一步利用和调控根围微生物的相互作用,促进植物生长,维持农林生态系统的稳定具有重要意义。菌根真菌与某些根际有益微生物(如MHB、PGPR)具有协同促生关系。这些有益微生物可通过改变根际土壤微环境、提高根系对菌根真菌侵染的感受性等为菌根菌在根部的定殖创造有利条件;而菌根真菌则可通过改变根际土壤pH值、根际营养等方面影响根际微生物的群落结构。菌根真菌与土壤微生物通过相互促进或抑制,对宿主植物产生影响。目前,国内外关于菌根真菌与根际微生物互作中二者相互识别、协同作用的机理研究还处于探索阶段。快速发展的分子生物学技术为研究菌根围微生态区系提供了新的途径,将有助于科学有效地研究菌根围微生物之间的互作机制。

动物色氨酸与烟酸互作关系研究进展

色氨酸和烟酸在动物体内均具有很重要的生理和生化功能 ,二者存在明显互作关系 ,色氨酸可以转化成烟酸 ,其转化效率是个动态的过程 ,受多种因素影响。通过对日粮中色氨酸与烟酸适宜的添加比例关系的研究 ,探索日粮色氨酸与烟酸之间的互作规律 ,可以为经济、合理使用这两种必需营养元素提供一个配伍模式。

油茶籽油不同形态酚类化合物的抗氧化互作关系

本研究首先对油茶籽油中游离酚(free phenolics,FP)、酯化酚(esterified phenolics,EP)及不溶性结合酚(insoluble-bound phenolics,ISP)含量及主要物质组成进行分析,并通过测定铁离子还原能力、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除能力、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力及β-胡萝卜素漂白能力对其中FP、EP及ISP的抗氧化活性及互作关系进行研究。结果表明,油茶籽油总酚含量为(137.97±5.14)mg/kg,其中ISP含量显著高于FP及EP(P<0.05),占油茶籽油总酚的47.74%。另外,FP中以苯甲酸衍生物含量较高(主要为异香兰素及甲基香兰素),EP中主要为水杨酸,ISP中主要为3,4-二羟基扁桃酸。3种形态酚类化合物在不同机制下的抗氧化能力不同,且呈现质量浓度依赖效应。FP+ISP组合及EP+ISP组合在抗氧化互作方面表现出一定的协同或相加作用,且后者复配组合的抗氧化活性更强;而FP+EP组合和FP+EP+ISP组合则表现出拮抗或相加作用。

甘薯瘟菌系致病型与寄主品种的互作关系

阐述了甘薯瘟菌系致病类型、品种抗性分类、抗性遗传趋势和病菌潜伏侵染特征;介绍了近年来我国南方甘薯瘟病区菌系分布状况,抗病品种利用与抗病育种进展;讨论了病原菌与寄主相互作用中的遗传关系。

传统发酵乳制品中乳酸菌和酵母菌的互作关系

论述了传统发酵乳制品(酸马奶酒、开菲尔、西藏灵菇)的产品特点、微生物分布规律,并对国内外传统发酵乳制品中乳酸菌和酵母菌的互作关系的研究进展进行综述,期望为我国研究乳酸菌和酵母菌的共生机理提供新的思路。

稻白叶枯病菌不同毒力单细胞系互作关系及田间自然群体毒力组成初析

稻白叶枯病菌不同毒力的单细胞系混合组配后的致病力随着不同毒力菌所占的比例、彼此之间及与寄主之间的相互作用而发生相应变化 ;同一病田不同病株分离菌以及同一叶片不同叶位段分离菌 ,均存在致病力的分化 ;表明稻白叶枯菌在同一块田、甚至同一病叶上都存在不同的毒力细胞。稻株发病程度 ,是在一定生态条件下 ,不同毒力的多细胞入侵和协同互作的结果。所以采用“段叶沙培切口取菌胶”法所得的分离株 ,是含不同毒力细胞的混合体。测定一定数量的此类菌株的致病型分化 ,即是对田间病菌自然群体毒力组成的表型反应。来自同一田块的 36株分离菌的致病型测定结果与从 4 8县采集的 2 0 8个菌株所测定的结果非常一致 ,因此 ,对一块稻田的病菌的毒力分化测定 ,可以作为对相似生态条件下的广大稻区病菌自然群体毒力组成监测的参考。

土壤有机碳与微生物群落互作关系的研究

主要从土壤微生物在有机碳转化中的作用和土壤活性有机碳对微生物群落的影响两大方面,论述土壤有机碳与微生物群落的互作关系,最后探讨了土壤微生物在协调有机碳分解的生态服务与有机碳长期稳定性之间的作用。

杨梅花芽生理分化期叶片赤霉素与矿质元素互作关系的研究

以杨梅芽和叶片为试材,研究了杨梅花芽生理分化期赤霉素和矿质元素的互作关系。结果表明:GA3含量与Mn和Fe含量呈显著正相关,与K含量呈显著负相关,与其它元素含量没有显著相关性。

二化螟与寄主植物间的互作关系

二化螟Chilo suppressalis(Walker)是水稻等多种作物的主要害虫,深入了解二化螟与寄主植物之间的相互关系及其作用机制是防治二化螟的重要前提。综述报道了二化螟与不同寄主植物、水稻品种、栽培制度和其它因素之间的关系,着重从二化螟的行为、发育、存活和种群增殖等方面论述二化螟与寄主植物及相关因素间的关系。

湖北省水稻细菌性条斑病菌与噬菌体互作关系的研究

通过对细菌过滤器过滤、氯仿处理以及用稻细条病病叶组织浸提液直接分离噬菌体等方法的比较 ,结果表明 :三者中相比之下 ,细菌过滤器过滤法是最为简便可靠的噬菌体分离方法。通过对湖北省 10个水稻细菌性条斑病菌与 2 0个噬菌体互作反应的研究表明 :不同来源的细条病菌与不同来源的噬菌体之间 ,存在着亲和性的分化。根据它们相互的亲和关系 ,可把 10个细条病菌菌株划分为 6个组 ,把 2 0个噬菌体划分为 7个溶菌型 ;其中RP、RS、RT、RX、RY等 5个细条病菌菌株可与所有参试的 2 0个噬菌体发生亲和反应 ,据此在用噬菌体技术进行湖北省水稻细菌性条斑病的测报工作中 。

氮肥不同用量与药剂不同用量互作关系研究

为明确在增施氮肥情况下药剂不同用量对水稻纹枯病发生的影响,将氮肥和药剂作为试验因子,进行氮肥不同用量与药剂不同用量互作关系研究。结果表明,即使在施药防治纹枯病的情况下,增施氮肥仍有助于纹枯病的发生,有减弱药剂防治效果的倾向。