甘肃省定西地区20个饲草型小黑麦新品系的适宜播种期

本研究以甘肃农业大学选育的20个小黑麦(×Triticosecale Wittmack)新品系为试验材料,研究了在甘肃省定西地区春播和秋播条件下的生育特点和品质特性,并利用灰色关联度分析法评价了小黑麦新品系草产量和品质对不同播期的响应。结果表明,20个小黑麦品系中,除J1、J3和J20的越冬率较低,不适宜秋播外,其它材料均可正常越冬;品系J18、J19、J11、J2、J14和J15秋播时草产量较高,J3、J17、J8、J14、J13、J2和J16春播时草产量较高。综合分析得出,品系J10和J18适宜于秋播,品系J4、J5、J6、J8、J12、J13、J14、J15、J17和J20适宜于春播,品系J2、J7、J9、J11和J19于秋季和春季均可播种,而J1、J3和J16的适宜播期有待进一步研究。该研究为确定以上材料的抗寒性和适宜播种期及提高小黑麦草产量和品质奠定基础。

贮藏时间对皮、裸燕麦种子萌发及细胞学结构的影响

为探究贮藏时间对皮、裸燕麦种子萌发特性和细胞组织结构的影响,本试验以皮燕麦‘陇燕3号’种子和裸燕麦‘白燕2号’种子为材料,研究两种不同燕麦种质种子经贮藏2、4、6和8年后,种子发芽指数、活力指数、芽长、根长和电导率的变化情况,并采用石蜡切片法和透射电镜法制片,观察比较贮藏时间对皮、裸燕麦种子解剖结构及种胚细胞和线粒体超微结构的变化规律及差异。结果表明:在贮藏过程中,2个燕麦种质种子发芽指数、活力指数均有所下降,电导率升高,与‘白燕2号’相比,‘陇燕3号’种子活力变化更稳定。随着老化程度加深,燕麦种子解剖结构发生变化,糊粉层细胞水解,老化燕麦种子种胚细胞与线粒体超微结构受到严重损伤,表现为:种胚细胞内脂肪体出现降解现象;线粒体的结构发生损坏、出现空泡化并解体;细胞核结构不清,核仁消失,核边缘皱缩,染色质浓缩。

陇中温性荒漠4种草地型土壤有机碳组分及碳库活度变化特征

为明确陇中温性荒漠不同草地型土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)各组分分布状况,本研究以陇中温性荒漠为对象,分析了4种草地型(盐爪爪型,红砂型,珍珠猪毛菜型,合头藜型)SOC、易氧化有机碳(Readily oxidisable organic carbon,ROC)、可溶性有机碳(Dissolved organic carbon,DOC)、颗粒有机碳(Particulate organic carbon,POC)、矿物结合态有机碳(Mineral-bound organic carbon,MOC)、惰性有机碳(Non-labile carbon,NLC)的含量和分配比例及碳库活度(Carbon pool activity,CA)的差异性变化。结果表明:SOC,ROC,POC,MOC,NLC,CA和ROC分配比例盐爪爪型草地显著高于其他草地型;在SOC及其组分中,POC可作为评估陇中温性荒漠草地型变化对SOC库影响的良好指标;SOC组分和CA与有效磷和速效钾含量呈正相关关系。盐爪爪型草地可作为提高陇中温性荒漠SOC及组分含量的优选类型,今后应加强对盐爪爪型草地的保护,改善土壤质量,稳定土壤碳库。

甘肃省根结线虫种类鉴定及分布

于2010—2012年对甘肃省各蔬菜产区根结线虫种类采用传统会阴花纹切片和同工酶两种方法进行鉴定。结果发现:甘肃省蔬菜根结线虫主要有两种,分别为南方根结线虫(Meloidgyne incognita)和爪哇根结线虫(Meloidgyne java),其中南方根结线虫为优势种。根结线虫主要分布于兰州市、白银市、陇南市、武威市、庆阳市、平凉市和天水市。

高寒草地放牧系统钼的季节变化及盈缺分析

对青海省三角城种羊场高寒草地夏(6月中旬)、秋(9月中旬)、冬(12月中旬)三季的水、土壤、牧草以及绵羊被毛、肝脏、粪中钼含量进行了调查采样分析。结果表明,土壤中钼除夏季与我国正常水平(0.17mg/kg)一致外,秋冬两季均较低;牧草中的钼为夏季>秋季>冬季,但均低于正常水平(1.00mg/kg);绵羊被毛中钼夏季高于正常值,而秋冬两季严重缺乏且与三季绵羊肝钼状况一致,都表现出与牧草相同的季节变化规律,即夏季>秋季>冬季。因此,青海三角城种羊场绵羊处于低钼的生态环境与营养状况。

草业科学专业《草食动物饲养学》教学方法改革与创新

结合当前草牧业发展现状,笔者在《草食动物饲养学》课程教学中进行了一些改革和创新尝试。实践教学是人才培养的重要环节,对学生创新能力的培养具有重要作用。本文介绍了案例教学法、任务驱动法和项目教学法在《草食动物饲养学》课程中的综合应用及其效果,并结合雨课堂的应用,使得课程表现形式灵活多样,课堂气氛活跃,充分激发和提高了学生的学习兴趣和积极主动性,加强了学生的团结协作意识,促进学生积极动脑动手及实践创新能力。

甘肃省草地植被NDVI时空变化特征及驱动因素研究

本文基于甘肃省2000—2019年归一化植被指数(normalized different vegetation index,NDVI)数据及气象数据,研究了甘肃省草地NDVI时空变化特征及驱动因素。结果表明:近20年,生长季草地NDVI整体水平较低但呈波动上升趋势,增速为0.030·(10a)^(-1),草地NDVI分布呈现东南高西北低的格局;20年间生长季NDVI呈显著增加趋势的面积占甘肃省草地的19.08%,主要分布在陇中黄土高原;甘南高原和祁连山地生长季NDVI保持稳定,其中高寒草甸NDVI整体较高且稳定性较强;生长季草地NDVI受夏季降水量的影响较大;人类活动主要促进了草地NDVI的增长。整体而言,甘肃省草地NDVI呈现增长趋势且稳定性较高,降水量对草地NDVI的影响较强。另外,生态工程也促进了草地NDVI增长,需长期实施。

甘肃省高寒草甸植被覆盖度反演及其时空变化研究

本研究以甘肃省高寒草甸为研究区,基于2000—2019年遥感数据和2014年实测数据,采用经验回归模型法构建植被覆盖度(fractional vegetation cover,FVC)估算模型,并研究了过去20年高寒草甸FVC时空变化规律、稳定性及变化原因,以期为FVC动态监测提供科学依据。结果表明:在6种植被指数(vegetation index,VI)中除比值植被指数(ratio vegetation index,RVI)外,其余VI与FVC相关系数均大于0.65(P<0.01);模型精度检验发现高寒草甸FVC最佳反演模型为归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)二项式模型:y=-0.65 x 2+1.97 x—0.23(R 2=0.81,RMSE=7.33);甘肃省高寒草甸FVC呈现南高北低的格局,20年FVC均值处于较高水平,年均FVC呈现波动上升趋势,平均增速0.15%·a-1,其中FVC增加的面积占52.76%,稳定的面积占27.58%,下降的面积占19.66%,FVC变异系数小于0.15的面积占86.57%。综上所述,2000—2019年甘肃省高寒草甸FVC整体上呈现增加趋势,并且稳定性较高。

甘肃省草地NPP时空变化及对气候因子的响应

本研究利用MOD17A3 NPP和气象数据对甘肃省天然草原2000—2019年净初级生产力(net primary productivity,NPP)进行动态监测,并利用趋势分析法和变异系数法研究近20年草地NPP时空变化规律与气候因子的响应。结果表明:近20年,甘肃省草地NPP呈波动上升趋势,增速达4.72 gC·m^(-2)·a^(-1)·(10a)^(-1),草地NPP分布由东南向西北递减;20年间草地NPP呈显著增加趋势的面积占甘肃省草地的75.70%,主要分布在陇中黄土高原、河西走廊、祁连山地大部以及陇南山地;草地NPP变异系数小于0.15的面积仅占40.31%,以山地草甸、低地草甸和高寒草甸为主,草地NPP整体呈现高波动性;草地NPP与降水量的相关性最高,温性草原NPP对降水量的响应最敏感,温性荒漠草原次之,高寒草原对降水响应最低。综上所述,甘肃省草地NPP呈现增长趋势但稳定性低,对降水量的响应强于气温,生态工程对草地NPP具有促进作用,需长期实施。

青藏高原草地物候动态及其对驱动因子的响应

植被物候动态是多重因子影响的结果,尤其在对外界扰动响应敏感的青藏高原草地生态系统。本研究利用2000-2020年MODIS 16 d合成的归一化植被指数(normalization difference vegetation index, NDVI)数据,选用动态阈值法提取了青藏高原逐年的植被物候期,探究了青藏高原草地物候动态变化及其对驱动因子的响应。结果表明:1) 2000-2020年青藏高原草地生长季始期(start of the growing season, SOS)从西北向东南呈提前趋势,每年提前约0.19 d;草地生长季末期(end of the growing season, EOS)整体呈推迟趋势,每年推迟约0.19 d;草地生长季长度(length of the growing season, LOS)由西北向东南逐渐增长。2)风速和连续5 d最大降雨(yearly maximum five-day precipitation, RX5day)是影响草地LOS的主要因素,且因子间两两交互作用要强于单个因子对植被物候的影响,尤其表现在RX5day与温度和风速与温度之间的交互。3)草地LOS与风速和RX5day的回归系数有明显的空间异质性。藏北高原草地LOS随风速增大而变长,随RX5day增大而变短。青海高原和藏南谷地的草地LOS随风速增大而变短。川藏高山峡谷区草地LOS随RX5day增大而变长。综上,本研究可为研究区内生态系统保护和畜牧业的发展提供一定科学依据。

陇中温性草原不同草地型植被特征和土壤理化性质研究

为探究陇中温性草原不同草地型植被特征和土壤理化性质之间关系,明确形成不同草地型的关键土壤因子。本研究以陇中温性草原为研究对象,分析了3种草地型(针茅型,冰草、杂类草型和长芒草、杂类草型)的植被特征和土壤理化性质及两者互馈关系。结果表明:不同草地型土壤理化性质与植被特征差异显著(P<0.05),长芒草、杂类草型草地较其他型草地具有较高的植被盖度、草层高度、地上生物量、土壤含水量、有机质、全碳、全钾、全氮,及较低的土壤容重、pH值、电导率和全磷含量;长芒草、杂类草型草地土壤有机质含量随土层深度加深,呈先降低后增加趋势,低峰出现在10~20 cm土层;土壤含水量和有机质含量与不同草地型植被特征之间呈显著正相关关系(P<0.01)。综上所述,土壤含水量和有机质含量是影响陇中地区温性草原不同草地型草地植物生长的关键因素。

补播和划破草皮对退化亚高山草甸植被恢复的影响

在甘肃省甘南州临潭县研究围栏内补播和划破草皮对退化亚高山草甸植被的高度、总盖度、地上生物量和功能群物种多样性总指数的影响。结果表明,在各划破草皮处理中,牧草总盖度、地上生物量和功能群物种多样性总指数随着补播量的增加而增加,植被高度随着补播量的增加呈先增加后降低的趋势。补播和划破草皮有显著互作效果,补播量3[垂穗披碱草(Elymus nutans)播量为49.1kg·hm-2,老芒麦(Elymus sibiricus)播量为67.5kg·hm-2,紫花苜蓿甘农1号(Medicago sativacv.Gannong No.1)播量为23.3kg·hm-2]和划破草皮组合的牧草地上生物量(201.5g·m-2)、总盖度(88.2%)和功能群物种多样性总指数(1.203)达到最大值,补播量1(垂穗披碱草播量为26.7kg·hm-2,老芒麦播量为37.5kg·hm-2,紫花苜蓿甘农1号为0)和划破草皮组合的植被高度(11.7cm)达到最大值。就各补播水平平均值而言,划破草皮植被高度、总盖度、地上生物量和功能群物种多样性总指数显著高于未划破草皮。综合考虑高度、总盖度、地上生物量和功能群物种多样性总指数,经关联度分析可知,补播量2(垂穗披碱草播量为37.5kg·hm-2,老芒麦播量为52.5kg·hm-2,紫花苜蓿甘农1号18.3kg·hm-2)和划破草皮为最优组合。

调制方式对苜蓿青干草干燥特性和营养品质的影响

本研究以种植第2年处于初花期的紫花苜蓿(Medicago sativa)为材料,设压扁+喷碳酸钾(2.5%)、压扁茎秆、自然晾晒和阴干4种青干草调制方法,以105℃烘干为对照,研究不同调制方法对苜蓿干燥特性和营养品质的影响,并对干草质量进行综合评价。结果表明,除对照外,参试调制方式的苜蓿干燥速率均呈现先快后慢的趋势;对照、压扁+喷碳酸钾(2.5%)都能加速干燥,减少干草营养物质损失;常规晾晒虽缩短了干燥时间,但对干草品质的保持效果不显著。采用灰色关联分析对参试方法的调制效果进行综合评价表明,对照的综合表现最好,其次是压扁+喷碳酸钾(2.5%),该晾晒方法快速、简便、实用,在生产中值得推荐。

高寒草甸草场不同载畜量下土壤酶与土壤肥力的关系研究

对肃北高寒草甸不同载畜量下土壤酶活性与肥力因子的关系进行了研究。结果表明,不同载畜量下不同土壤深度草地土壤肥力不同。0-20 cm土壤水分、pH和有机质随载畜量增加而下降,土壤容重则随载畜量和土层深度增加而增加,放牧草地土壤均呈弱碱性;0-20 cm土壤全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量均在高载畜量区达到峰值（P〈0.01）,其中全氮和速效钾在中载畜量区出现最低值;0-20 cm土壤脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性均高区高于中区和低区,随土层的加深,过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性呈逐渐降低的趋势,不同层次间显示出不同程度的差异性。相关分析和主成分分析表明,土壤过氧化氢酶和碱性磷酸酶间以及它们与土壤主要肥力因子间具一定相关性,说明土壤酶可以用来表征土壤肥力状况。

披碱草属六种野生牧草苗期抗旱胁迫的生理变化

采用干旱胁迫处理不同来源的披碱草属六种野生牧草幼苗,对其生长高度、相对含水量(RWC)、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和叶绿素(Chl)含量进行测定。结果表明:供试材料幼苗生长明显受到干旱胁迫的抑制,在水分条件较好情况下老芒麦株高生长迅速,明显高于其它材料,但随着干旱胁迫的加强,干旱对幼苗生长的影响较大,而肥披碱草和紫芒披碱草受到的抑制较小。叶片RWC和Chl均随着干旱胁迫的加强呈下降趋势,其中叶片RWC下降幅度较小的为披碱草,下降较多的为肥披碱草和紫芒披碱草,而Chl含量降低较多的为麦宾草和紫芒披碱草,降低较少的为老芒麦和垂穗披碱草。MDA含量和Pro含量均随胁迫的加强呈上升趋势,MDA增加幅度较大的材料为麦宾草和紫芒披碱草,增加幅度较小的为披碱草和垂穗披碱草;Pro增幅较大的材料为紫芒披碱草和垂穗披碱草。恢复供水以后,除Pro含量持续升高外,其它指标都有不同程度的恢复。经层次聚类分析,6份材料的抗旱性可分为3类:相对抗旱材料为垂穗披碱草,中等抗旱的为肥披碱草和披碱草,相对敏感的为老芒麦、麦宾草和紫芒披碱草。

矮生嵩草内生细菌溶磷、抑菌和产IAA能力的测定及鉴定

以东祁连山高寒草地矮生嵩草（Kobresia humilis）内生细菌263AG5为研究对象,采用平板对峙法和Salkowski比色法测定其抑菌和分泌植物生长素（IAA）的能力,并利用形态学和分子生物学方法对其进行鉴定.结果表明：263AG5对马铃薯坏疽病菌（Phomafoveata）和炭疽病菌（Colletotrichum coccodes）均有较好的抑制作用,且具有固氮和产IAA的能力,溶磷量为60.52mg·L-1.263AG5菌体杆状,大小为（0.71～1.78）×（0.27～0.48）μm,呈革兰氏阳性,结合16S rDNA基因序列相似性分析鉴定263AG5为莫海威芽孢杆菌（Bacillus mojavensis）,该菌具有开发为微生物农药的潜力.

乳白香青内生解磷菌的筛选鉴定及解磷特性研究

选择东祁连山高寒草地优势植物乳白香青为试验材料,分离和筛选内生解磷细菌,并对筛选的解磷细菌进行了鉴定,在此基础上,研究了其对玉米的促生作用。结果表明,从乳白香青植株中分离到4株内生解磷菌,解磷量(P2O5)为65.24～315.36mg/L,其中菌株RA8的解磷能力最高;经形态特征、生理生化特性和16SrDNA序列系统发育学分析,初步鉴定RA8为副球菌属细菌;RA8代谢产酸,但解磷能力与培养液的pH值之间无相关性,产生的非酸类代谢物质是其解磷的主要机制;RA8可以与土壤中的土著微生物互惠协作,增强RA8的解磷能力;经RA8处理的玉米在第70天和第100天生物量显著高于对照(P<0.05),第100天株高极显著高于对照(P<0.01),即RA8对玉米的生长有明显的促进作用。

播量与留茬高度对老芒麦产量及品质的影响

为研究不同播量和留茬高度对老芒麦(Elymus sibiricus)栽培草地草产量及品质的影响,本研究分析评价了肃南牧区3个不同播量处理的老芒麦在5种留茬高度处理下的再生性能,产量性状和粗蛋白质(CP)、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)3个品质性状。结果表明,播量对老芒麦再生性能、草产量、粗蛋白质产量、ADF和NDF含量影响极显著(P<0.01),而对粗蛋白质含量无显著影响(P>0.05),且各指标均在播量S2(45kg·hm-2)处理下表现最好。留茬高度则对其都有极显著的影响,且各指标均在留茬高度H6(6 cm)处理下表现最好。两者的互作对再生强度、草产量和ADF含量影响极显著。总体而言,肃南牧区老芒麦栽培草地的利用,在播量45 kg·hm-2、留茬高度6 cm时,不仅再生性能好、干物质产量和粗蛋白质产量高,而且品质好。

AMMRR插值法的改进及其在内蒙古草地综合顺序分类中的应用

宏观尺度上,气象数据空间插值模拟在气象科学和草地科学研究中一直占据重要的位置。为进一步提高其精度和增强草地类型划分空间分异效果,本研究在多元回归+残差分析(Analytic Method Based on Mul-tiple Regression and Residues,AMMRR)插值法中增加微地形因子(坡度和坡向),用普通克里金(OK)函数替换反距离加权(IDW)函数进行残差分析以建立改进型的多元回归+残差分析(I-AMMRR)插值法,并将其应用于内蒙古自治区>0℃年积温(Σθ)、年降水量(r)和湿润度(K)的空间插值模拟。依据草地综合顺序分类系统(Comprehensive and Sequential Classification System of Rangeland,CSCS)原理和I-AMMRR插值技术,对内蒙古自治区草地进行分类,并研制了相应的草地综合顺序分类图。研究结果表明:(1)I-AMMRR插值法模拟Σθ和r的绝对平均误差(MAE)、相对平均误差(RME)和均方根误差(RMSE)均小于AMMRR法,其精度更高。(2)I-AMMRR插值法模拟的内蒙古自治区Σθ、r和K的空间分布格局呈现水平和垂直地带性分布规律,Σθ自东南向西北递增,r和K与Σθ相反。(3)内蒙古自治区草地被划分为从ⅢF38(微温潮湿针叶阔叶混交林类)到ⅢA3(温暖极干温带荒漠类)共计17个草地综合顺序类。其中ⅢB10(微温干旱温带半荒漠类)分布面积最大,ⅣE32(暖温湿润落叶阔叶林类)最小。草地植被空间分布的水平和垂直地带性明显,与内蒙古自治区植被调查结果基本吻合。

临汾市树叶磁性的时空变化特征及其对大气重金属污染的指示

粉煤灰经工厂废气排放进入大气,对人类健康和生态系统都造成了无法弥补的破坏.本文选取具有高空间分辨率优势的树叶作为收集粉煤灰的载体,对临汾市大气中可吸入颗粒物进行磁学参数和重金属含量监测.结果表明,磁化率最大值出现在工厂污染源附近,磁化率空间分布呈现随污染源距离增加而降低的趋势.工业区收集到的磁性颗粒以低矫顽力、粗粒度的磁铁矿为主.夏季磁性矿物来源单一,主要为人为影响.冬季大气中悬浮的磁性颗粒有部分来自于西北风/北风的自然尘降.同一采样点磁化率随时间变化特征表明,树叶的磁学性质可以灵敏和有效地反映较短时期内大气污染的现状.统计分析表明磁化率和重金属元素(铁,铬,镍,铜,铅,钴)之间存在显著相关性.污染负荷指数用于评估研究区域内重金属各元素综合污染的程度.结果显示,在废弃的旧工业区附近无大气污染指示,但在运营中的工厂集中的地区,大气均受到严重污染.污染负荷指数与表征磁性矿物含量的磁化率呈相关性(r2=0.66),因此树叶的磁性参数可以作为大气重金属污染的替代指标.