玉米/蚕豆、小麦/蚕豆和大麦/蚕豆间作体系地上部、地下部生物量及作物含氮量分析

该盆栽试验研究了在不同分隔方式下3种禾本科作物与蚕豆间作对间作作物地上部、地下部生物量及吸氮量的影响。首先采用3种分隔方式(塑料膜分隔,尼龙网分隔和无分隔)建立了同一作物组合条件下种间根系相互作用的不同强度;其次选用竞争能力不同的三种禾本科作物(大麦、小麦和玉米)与蚕豆间作,建立了禾本科和豆科作物的竞争强度不同的作物组合。首先,与3种禾本科作物间作,以及同一间作体系不同分隔方式,对蚕豆地上部、地下部生物量的影响不大;仅与小麦间作蚕豆地上部生物量无分隔显著高于尼绒网分隔。其次,禾本科作物地上部生物量,玉米和大麦显著高于小麦,分别高出15.3%和16.5%;三种禾本科作物地下部生物量,玉米显著高于大麦,高出30.5%,大麦显著高于小麦,高出50.8%;同一间作体系不同分隔方式,对玉米、小麦和大麦地上部和地下部生物量影响显著。再次,大麦全氮含量显著高于玉米和小麦,分别高出16.5%和19.7%,与3种禾本科作物对土壤氮素的竞争能力相一致,大麦大于小麦和玉米;同玉米间作蚕豆全氮含量显著高于同小麦和大麦间作蚕豆,分别高出11.2%和5.6%。最后,玉米,同小麦和大麦间作蚕豆无分隔处理全氮含量显著高于塑料膜分隔,表现出间作优势。蚕豆的生长受间作禾本科作物的影响不显著;然而大麦/蚕豆间作体系利用氮素最充分;间作玉米在氮素营养上显著受益于同蚕豆的间作;并且在3种间作体系里,根系完全相互作用时有利于作物氮素的累积。

地上部植食者褐飞虱对不同水稻品种土壤线虫群落的影响

地上和地下部生物群落的交互作用对于调控陆地生态过程具有重要作用。在盆栽条件下利用2×2析因设计研究了褐飞虱(Nilaparvata lugens)取食不同水稻品种后对土壤线虫群落的影响。结果表明,褐飞虱侵害水稻9d后,感虫品种(广四和汕优63)的土壤线虫总数、属数及自生线虫(食细菌线虫、食真菌线虫和捕食性线虫)数量增加,并且一般达到显著水平(P<0.05);而上述指标在抗虫品种(汕优559和IR36)土壤中则呈现相反的趋势。植食性线虫数量在强感虫品种广四上显著增加(P<0.05),而在强抗虫品种IR36上显著减少(P<0.05)。褐飞虱和水稻品种对土壤线虫的生态指数(线虫通道指数、Shannon-Wiener指数、成熟度指数、富集指数和结构指数)没有明显影响,可能与供试土壤线虫群落组成单一及褐飞虱作用时间较短有关。总之,褐飞虱强烈影响土壤线虫数量、群落组成和营养结构,并且作用的方向(促进或抑制)和程度依赖于水稻的品种特性,揭示出地上部植食者的短期侵害将对稻田土壤生态系统的结构和功能产生深远影响。

褐飞虱对水稻苗期生长及地下部土壤活性碳氮的影响

地上部植食者对地下部土壤生态系统的影响引起了陆地生态学者的浓厚兴趣。报道了盆栽条件下褐飞虱取食不同品种水稻后对水稻苗期生长和土壤活性碳氮的影响。土壤活性碳氮水平的评价采用了土壤微生物生物量碳和氮、可溶性碳和氮及无机氮等指标,它们是反映土壤生态过程的重要变量。结果表明,褐飞虱侵害降低了苗期水稻茎叶、根系的生物量及根冠比,并与水稻品种的抗褐飞虱能力存在交互作用。褐飞虱也显著影响土壤活性碳氮水平(P<0.05),并强烈依赖于水稻品种特性。一般的,褐飞虱导致感虫品种广四的土壤微生物生物量碳、可溶性碳下降,而对抗虫品种IR36的影响则相反。在褐飞虱的危害下,抗虫品种水稻对土壤微生物生物量氮、可溶性氮及硝态氮的促进程度较大。中感品种汕优63与汕优559在褐飞虱作用下对水稻茎叶、根系生物量及土壤活性碳氮的影响也不相同。汕优63的影响趋势与感虫品种广四一致,而汕优559的影响与抗虫品种IR36更接近。总之,土壤活性碳氮组分对褐飞虱危害的响应程度和趋势因水稻品种不同而不同,特别是抗虫品种在褐飞虱侵害时有利于土壤活性碳氮水平的维持,提高土壤生物活性,从而可能进一步促进土壤生态功能的发挥。

板栗嫁接当年3次摘心免绑支柱省工技术

在板栗生产中,嫁接是品种改良的一个重要技术措施。由于嫁接去掉了树冠上的大部分枝条,打破了地上部和地下部原来的平衡,在管理不到位的情况下,易造成接穗成活后枝条生长过旺,不利于树形培养和早期结果;在嫁接后的常规管理中,需要将新梢绑缚在支柱上,往往花费大量时间和精力进行多次绑缚,以防止幼嫩的新梢被风刮断,且费工、费力、费材;如果不进行摘心等控制,任新梢自由生长,即使绑缚支柱,遇到风大的时候也会被大风刮断,甚至嫁接二三年的枝也会被风刮折,造成嫁接失败、前功尽弃。

氮磷营养水平对牧草生长及根系生物量的影响

以多年生的豆科牧草柱花草和禾本科牧草扭黄茅和孔颖草为试验材料,通过田间实验研究不同氮磷水平下3种牧草的生长量、总生物量、不同深层根系的生物量。试验结果表明,与未施氮磷对比,P1水平扭黄茅10~20 cm根层生物量有显著差异(p<0.05)外,氮磷的施用对3种牧草地上部生长和地下部生物量和3个根层的生物量没有显著差异(p>0.05)。N1(120 kg/hm^(2))水平下均能提高3种牧草生物量,N2(240 kg/hm^(2))水平下对3种牧草生物量影响不大,说明适量施氮有利3种牧草的生长。与未施氮(N0)对比,除了N2(240 kg/hm^(2))水平柱花草0~10 cm根层生物量减少外,3种牧草0~10 cm和10~20 cm根层生物量均为增加趋势。2个氮水平均能提高柱花草在0~10 cm根层生物量的比例,而扭黄茅和孔颖草在10~20 cm根层生物量的比例增加。与未施磷(P0)对比,P1(37.5 kg/hm^(2))水平可以促进3种牧草的生长,3种牧草的生物量及0~10 cm和10~20 cm根层生物量有增加趋势,P2(75 kg/hm^(2))水平影响不大。表明适量氮磷的添加有利3种牧草的生长,即种植当年氮的推荐施用量120 kg/hm^(2),磷的施用量37.5 kg/hm^(2)。

巴西橡胶树地上部地下部均一化酵母双杂交cDNA文库构建及评价

缺磷是影响橡胶树产量的主要因素之一,蛋白泛素化在其中发挥了重要作用。为研究泛素化在橡胶树低磷胁迫中的调控作用,本研究分别以巴西橡胶树"热研7-33-97"组培苗地上部和地下部为材料,构建酵母双杂交文库,并对其进行了评价。首先用CTAB法大量提取橡胶树地上部和地下部总RNA,再用PROMEGA试剂盒处理获得纯化的m RNA,然后采用SMART誖技术和LD-PCR合成双链cDNA(ds-cDNA),继而通过双链特异性核酸酶(DSN)对ds-cDNA进行均一化处理,再经CHROMA SPIN+TE-400柱子纯化长片段的cDNA,最后将获得的长片段cDNA和线性化载体p GADT7-Rec共转化酵母Y187感受态细胞,构建均一化酵母双杂交文库。结果显示:地上部文库滴度8×107cfu/m L,插入片段≥0.5 kb的重组率为100%;地下部文库滴度7×107cfu/m L,插入片段≥0.5 kb的重组率为87%。该结果表明文库已成功构建,可以用于进一步实验。

长期施肥对水稻生长和抗虫性的影响:解析土壤生物的贡献

合理施肥对保障土壤质量和粮食安全具有重要作用。有机肥促进土壤生物群落的发展已被认为是其优于化肥的重要方面,然而有机肥影响下的土壤生物群落对作物生长的贡献却了解甚少。了解土壤生物因素对作物抗虫性的贡献不仅可以揭示施肥影响土壤功能的生物调控机制,而且有助于制定土壤–作物的综合管理措施。本研究采集长期施用有机肥和化肥的水稻土,通过制备灭活与否的土壤悬液,在砂培条件下探究土壤生物群落对水稻生长及其抗虫性的影响。结果显示,土壤生物群落和施肥措施均极显著地影响了土壤养分含量(P<0.01)。土壤生物的存在降低了土壤铵态氮含量、水稻生物量、茎叶全氮含量以及褐飞虱(Nilaparvata lugens)生物量;增加了土壤硝态氮含量、水稻的根冠比及水稻根系全氮、可溶性糖以及酚类含量(P<0.05);同时,有机肥处理的土壤生物群落还能够促进水稻茎叶可溶性糖和酚类的合成。接入褐飞虱后,土壤生物群落的存在显著降低了水稻整体的全氮含量,促进了酚类的合成(P<0.05)。研究结果表明,土壤生物群落,尤其是有机肥处理的土壤生物群落,主要通过改变水稻养分向地下部的分配格局、增加根冠比、促进防御性代谢物质(如酚类)的合成来提高水稻地上部对害虫的抗性。