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过刊目录

  • 2019年, 8卷, 第03期
    刊出日期：2024-06-19
      
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  • 放牧场和饲草场管理的原理与实践
    周道玮, 王婷, 赵成振, 李强, 黄迎新, 钟荣珍, 孙海霞
    2019, 8(03): 221-234.
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    为了深化理解我国北方草原的保护与利用,发展体系化的放牧及放牧场管理理论和技术,建立适宜的饲草场生产系统及其利用途径,文章概括总结了北美的放牧场管理原理和欧洲的饲草场管理实践。放牧场和饲草场的研究及管理属于应用生态学范畴,放牧场需要针对具体单元或区域、具体牲畜种类及其牧食行为,研究其管理原理及管理实践;饲草场需要针对具体单元或区域,基于特定土壤,选择适宜的饲料作物种类或品种,研究其自然生长及再生长的产量过程及营养动态,利用途径及可持续性。依据相关标准,划分了我国放牧场及饲草场潜在的空间分布,及我国需要发展区域性放牧场和饲草场管理原理及实践。
  • 补播苜蓿对呼伦贝尔天然草地生态系统的影响
    刘召刚, 赵明, 张红香
    2019, 8(03): 235-241.
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    为探索北方天然草地补播紫花苜蓿(Medicago sativa L.)的适宜品种、时间和方法及补播效果,本研究在呼伦贝尔天然草地进行了苜蓿补播处理试验,初步探索了补播苜蓿对群落生物量、物种丰富度和土壤中速效氮(N)、磷(P)含量的影响。结果表明:与对照相比,苜蓿补播当年的群落生物量、物种丰富度和土壤中的速效N和速效P含量增加,但均未达到显著性差异。第1次补播(5月中旬)的群落生物量、物种丰富度、土壤中速效N和速效P的含量明显高于第2次补播(6月中旬),补播时间对群落生物量的影响显著(P <0. 05)。撒播处理的群落生物量、物种丰富度、土壤中速效N和速效P的含量均高于条播处理的,补播方法对土壤中速效P含量的影响显著(P <0. 05)。
  • 土壤盐碱化对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生物学特征的影响
    杨洪涛, 安丰华, 赵丹丹, 张璐, 朱文东, 杨帆, 王志春
    2019, 8(03): 242-250.
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    松嫩草地由于自然及人为因素的影响,出现了严重的次生盐碱化现象。盐碱化与次生盐渍化导致草地生物量急剧下降,许多优质牧草(如羊草等)消失,严重影响该区域畜牧业的发展,因此改良盐碱土,发展人工草地已成为该区域畜牧业可持续发展的重要途径。鉴于吉林西部草地的气候与土壤特点,本研究选择砂土改良之后建植的人工草地,开展了土壤盐碱化对紫花苜蓿生物学特征影响的研究。采用大地电导率仪(EM38)将研究区域分成3个盐碱程度(轻度、中度与重度);测定土壤(1. 0 m深度)盐碱指标,并对紫花苜蓿生物学特征进行长期调查。结果显示,紫花苜蓿的生长速率、生物量、鲜干比(FWR)、Na/K和叶绿素(SPAD)与土壤盐碱化程度呈负相关关系。随着土壤盐碱程度的增加,紫花苜蓿第一茬的生长速率由1. 70 cm·d~(-1)显著降低到0. 40 cm·d~(-1)(P <0. 05),而第二茬的生长速率则由1. 40 cm·d~(-1)降低到0. 45 cm·d~(-1); SPAD由62. 3下降到53. 2; Na/K由1. 49减小到0. 78;生物量(干重)由1. 88 t·hm~(-2)降低到0. 20 t·hm~(-2);鲜干比由2. 59降低到1. 80;而随着土壤盐碱化程度的增加,紫花苜蓿的茎叶比由1. 72增加到了2. 61。因此,土壤盐碱化降低了紫花苜蓿产量与品质。本研究结果可为盐碱化土地的利用以及盐碱化人工草地生产力提升提供理论依据。
  • 寒区长期秸秆全量还田对水稻土理化特性的影响
    董桂军, 陈兴良, 于洪娇, 洪秀杰, 袁媛, 申贵男, 晏磊, 王彦杰, 王伟东
    2019, 8(03): 251-257.
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    现今东北地区水稻种植面积得到显著增加,其总种植面积是改革开放初期的6倍。随着水稻种植面积的增加,秸秆还田在黑龙江省农垦已经成为一项常规的农业栽培措施。为研究寒区水稻秸秆全量还田与秸秆腐熟剂相结合施用对水稻土生产力的影响,在黑龙江省八五〇农场开展了7年的大田定位试验。在施用秸秆腐熟剂的基础上进行水稻秸秆粉碎全量还田处理,以不还田处理作对照,测定秸秆还田处理对土壤容重、有机质、有效磷、缓效钾、速效钾、p H、阳离子交换量(CEC)和水稻产量的影响。结果表明,秸秆还田后水稻平均产量显著高于对照460 kg·hm~(-2)。还田处理7年后,土壤有机质含量及p H没有变化;土壤容重显著降低,由1. 32 g·cm~(-3)降低到1. 25 g·cm~(-3),降低了0. 07 g·cm~(-3)。与实施初期相比,还田处理的有效磷、缓效钾、速效钾含量和CEC值分别增加了11. 2%、14. 3%、42. 3%和7. 0%;与对照相比,有效磷、缓效钾、速效钾含量和CEC值分别显著增加了10. 4%、14. 1%、45. 0%和6. 3%。东北地区水稻长期全量秸秆还田可以提高水稻产量,改善土壤的理化性状,且秸秆还田年限越长,土壤的理化性状提高越明显。
  • 大气臭氧浓度升高对大豆籽粒C、N、P和K浓度的影响
    王春雨, 谢志煌, 李彦生, 于镇华, 金剑, 王光华, 范国权, 刘晓冰
    2019, 8(03): 258-265.
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    为明确大气臭氧浓度升高对大豆籽粒C、N、P和K元素浓度的影响,本研究以环境大气臭氧浓度为对照,利用开顶式气室模拟大气臭氧浓度升高40 n L·L~(-1)的环境条件,选取3个推广面积较大的大豆品种:东生1号、绥农4号和绥农8号,解析了在高臭氧浓度下不同大豆品种籽粒C、N、P和K元素浓度及计量化学比的变化。结果表明,臭氧浓度升高会降低大豆籽粒中C元素和P元素浓度,但增加了N元素和K元素浓度,3个品种大豆籽粒中C、P元素平均浓度分别降低了1. 51%和10. 7%; N、K元素平均浓度则分别升高了37. 8%和11. 0%。虽然大豆籽粒C、N、P和K元素浓度存在品种间差异(P <0. 05),但臭氧与品种交互作用对4种元素的积累影响不显著(P> 0. 05)。臭氧浓度升高还会改变大豆籽粒中C、N、P和K元素化学计量比,如提高C/N和C/K,降低C/P和N/P,同时提高P/K,这表明臭氧浓度升高降低了N和K的元素利用效率,而且大豆对N元素的积累和利用可能受到P元素的制约。
  • 小麦/玉米萌发和苗期生长对干旱与低温的响应
    李兴光, 李晓宇
    2019, 8(03): 266-272.
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    春旱和低温是影响东北作物生长的气候问题之一。以禾本科作物玉米和小麦为对象,模拟低温和干旱的单一及复合胁迫对其萌发和早期幼苗生长的影响。结果表明,低温和干旱,单一和复合胁迫均显著影响着小麦和玉米种子的萌发及早期幼苗生长。小麦幼苗在15℃～25℃和0～20%的PEG水平下,保持较高的萌发率(63. 3%～87. 3%),而在10℃和30%PEG浓度下显著下降,10℃和不同PEG浓度下以及30%PEG和不同温度处理下的萌发率区间分别为0～64. 7%和0～18%。玉米种子在15℃～25℃和0～20%的PEG水平下,萌发率变化区间为2. 22%～100%,在10℃和不同PEG浓度下以及30%的PEG处理在不同温度下的玉米种子萌发率均为0。小麦早期幼苗的长度和生物量变化趋势相似,随着干旱强度增加和温度的降低,先增加后降低,在10%的PEG水平和20℃的气温条件下,其幼苗长度和生物量值最高。玉米幼苗的长度和干重与其萌发率变化趋势一致,显著线性下降,最高值出现在0%的PEG水平和25℃的气温条件下。小麦幼苗的根冠比高于玉米。推测在较强的低温和干旱胁迫下,小麦比玉米具有更高的萌发和生长适应性。生物量向根部分布以及高根冠比值是小麦对干旱低温的适应性策略。
  • 两种气候条件下梯度有机质含量农田黑土纤维素酶和β-葡糖苷酶活性研究
    陈一民, 徐欣, 侯萌, 张锦源, 周珂, 焦晓光, 隋跃宇
    2019, 8(03): 273-279.
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    利用空间移位的方法将5种有机质含量的农田黑土置于中温带大陆性季风气候(MAT4. 5)和寒温带大陆性季风气候(MAT1. 5)条件下,探究了气候-有机质-施肥对土壤纤维素酶活性和β-葡糖苷酶活性的影响。结果表明:在MAT4. 5条件下农田黑土中纤维素酶活性要高于MAT1. 5;随有机质含量升高,纤维素酶活性在MAT4. 5条件下呈逐渐降低的趋势;施肥能明显提高纤维素酶活性,且在MAT4. 5条件下增加幅度较大,而在MAT1. 5条件下却呈现出"U"型变化趋势。MAT4. 5条件下β-葡糖苷酶活性略高于MAT1. 5条件下的活性,其活性均随着土壤有机质含量升高而增强;施肥能提高各有机质含量农田黑土中β-葡糖苷酶活性,在MAT1. 5条件下提升幅度较大。方差分析表明气候-有机质-施肥的主效应对土壤纤维素酶与β-葡糖苷酶活性均有显著影响,但是交互作用只对纤维素酶整体活性有显著影响。
  • 秸秆还田方式对黄淮海区域小麦-玉米轮作制农田土壤周年温室气体排放的影响
    李新华, 董红云, 朱振林, 杨丽萍, 贾曦, 郭洪海
    2019, 8(03): 280-287.
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    黄淮海区域每年生产作物秸秆约2. 3亿t,为探讨秸秆不同还田方式对该区主要农田土壤温室气体周年排放的影响,以秸秆不还田(CK)作为对照,设置秸秆直接还田(CS)、秸秆-菌渣还田(CMS)和秸秆过腹还田(CGS) 3种还田方式,通过田间小区试验,采用静态箱-气相色谱法,研究了秸秆不同方式还田下小麦-玉米轮作制农田土壤周年温室气体(CO_2、N_2O和CH_4)的排放特征。结果表明,秸秆不同还田方式影响小麦-玉米轮作制农田土壤周年温室气体的排放强度和累计排放量,但不能改变其源/汇功能。秸秆不同还田方式下,农田土壤均为CO_2和N_2O的排放源,CH_4的汇。与CK相比,CS和CGS处理均增加周年CO_2和N_2O累计排放量,CMS处理则与之相反; 3种还田方式均降低周年CH_4累计吸收量。秸秆不同还田方式也显著影响温室气体的综合增温潜势(GWP),小麦-玉米轮作制农田土壤周年GWP在3个时间尺度(20 a、100 a和500 a)上,均表现为CGS> CS> CK> CMS,且不同处理间差异显著(P <0. 05),即在秸秆-菌渣还田方式下,农田土壤周年GWP最低。因此,可采取秸秆-菌渣还田方式,以降低该区域农田土壤温室气体的综合增温潜势,减缓全球变暖。
  • 春玉米节根抗拉能力对耕作措施的响应
    刘胜群, 佟殿文, 庄文君, 宋凤斌, 杨小琴, 李向楠
    2019, 8(03): 288-292.
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    玉米根系数量和抗拉性能与其倒伏抗性密切相关。本文采用大区试验,比较了垄作中耕和平作免耕条件下郑单958和先玉335的单株节根数量、较高茎节上节根数量以及节根的最大拉力和抗拉强度。结果显示,与平作条件下相比,两品种的单株玉米节根总数量和第五轮以上节根的数量均是垄作中耕条件下较高。第四轮节根的最大拉力在垄作中耕和平作条件下差异达显著水平,两品种均为平作条件下的大于垄作中耕;其他各节根的抗拉强度在垄作中耕和平作条件下差异均未达到显著水平。认为垄作中耕条件下,较高茎节上节根数量较多,对于根倒伏抗性有利。
  • 黄腐酸菌肥与常规肥料配比对西北旱作区马铃薯根系形态及土壤酶活性的影响
    李亚杰, 罗磊, 姚彦红, 王娟, 李丰先, 李城德, 边彩燕, 董爱云, 刘惠霞, 马瑞, 李德明
    2019, 8(03): 293-301.
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    为减少肥料用量,同时筛选适合于西北旱作区马铃薯生产绿色增效肥料,本试验以马铃薯品种‘陇薯6号’为材料,采用随机区组设计,进行常规复合肥1 200 kg·hm~(-2)(T1)、T1+420 kg·hm~(-2)黄腐酸菌肥(T2)、70%T1+420 kg·hm~(-2)黄腐酸菌肥(T3)、70%T1+300 kg·hm~(-2)黄腐酸菌肥(T4)和不施肥5种施肥处理,探讨了黄腐酸菌肥对马铃薯根系形态、干物质、土壤酶活性及产量的影响。试验结果表明,常规肥料与黄腐酸菌肥的合理配施能够增强马铃薯的植株长势,改善土壤酶活性,减轻连作带来的病菌侵害程度。T3处理下马铃薯根系各指标表现最好,维持根系活力,且与对照CK差异达到极显著水平(P <0. 01)。T3、T2与T1、T4及CK处理在70 d后马铃薯植株增长幅度较大,其中,在110 d,T3处理下地下部干物质比T1处理增长了77. 2%～96. 7%,比CK处理增长220%～273%。不同处理的马铃薯产量为T3> T2> T4> T1> CK。在T3处理下,土壤脲酶活性、蔗糖酶活性和脱氢酶活性均保持较高的稳定性。T1与T4处理下的各项指标值均高于对照处理CK,且差异达到极显著水平(P <0. 01)。综合各指标表现情况,本研究推荐复合肥与黄腐酸微生物菌剂配施作为底肥的最佳用量为撒可富复合肥840 kg·hm~(-2)+黄腐酸菌肥(有机质≥45%) 420 kg·hm~(-2)。
  • 种衣剂对青稞病虫害防治效果及产量的影响
    闫振辉, 何东, 边珍
    2019, 8(03): 302-307.
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    为了探究种衣剂种类与浓度对青稞蚜虫和黑穗病的防治效果,每百千克种子分别用酷拉斯350 ml (27%含量)、酷拉斯450 ml (27%含量)、敌委丹350 ml (3%含量)、敌委丹450 ml (3%含量)以及卫福350 ml (40%含量)进行拌种,以清水350 ml拌种为对照(CK)。研究结果表明,不同浓度酷拉斯处理对蚜虫的防治效果达到84%～97%,每百千克种子酷拉斯450 ml处理对黑穗病的防治效果达到98. 4%,每百千克种子酷拉斯350 ml处理的小区产量增产效果最明显,对比照增产15. 6%。研究表明酷拉斯种衣剂是非常有潜力的青稞蚜虫和青稞黑穗病抑制剂,可在西藏自治区农业生产实践中进行推广应用。
  • GA_3与有机无机肥配施显著促进辣椒生长并改善其果实品质
    李龙
    2019, 8(03): 308-319.
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    以有机基质配比茹渣+泥炭土+玉米秆代替土壤,采用随机区组实验设计设置正常施肥、施无机有机复混肥及喷施GA_3+无机有机复混肥等7种施肥处理,探讨了日光温室叶面喷施200 mg·L~(-1)GA_3与有机无机肥配施对辣椒生长发育、产量及果实品质的影响。结果表明:在不同施肥及其配比条件下,喷施GA_3对辣椒生长发育、果实产量和品质产生了显著的影响。在正常施肥条件下,与单独施用有(无)机肥或有机无机肥配施相比较,喷施GA_3与有机无机肥配施(处理H:50%(OF+GF)+GA_3)辣椒植株生长发育、果实产量和品质的促进效果更为明显。在正常施肥条件下,与不喷施GA_3(处理A:正常施肥)相比,喷施GA_3与有机无机肥配施对辣椒植株生长发育、产量提高及品质改善的促进作用进一步提高。在有机复合基质栽培下,处理H:50%(OF+GF)+GA_3(喷施200 mg·L~(-1)GA_3与50%有机肥+50%化肥配施)对辣椒的栽培的效果最好,其株高、单株产量及单位面积产量与处理B (正常施肥+喷施200 mg·L~(-1)的GA_3)相比分别增加了40. 1%、82. 7%和5. 01 kg·m~(-2);与处理G:50%(OF+GF)(50%有机肥+50%化肥配施)相比分别增加了9. 6%、24. 8%和2. 23 kg·m~(-2)。此外,处理H显著改善了辣椒果实的品质,与处理B相比,处理H辣椒果实Vc、可溶性蛋白及还原糖含量分别提高了32. 6%、37. 8%和65. 0%;与处理G相比分别增加了15. 4%、11. 7%和26. 5%。以上结果表明,处理H:叶面喷施GA_3(200 mg·L~(-1))与50%有机肥+50%化肥配施在促进辣椒生长发育并改善其果实品质中起着重要作用,可广泛应用于设施蔬菜类作物的反季节栽培实践中。
  • 中国不同地区土壤有机质特征比较研究
    盛明, 韩晓增, 龙静泓, 李娜
    2019, 8(03): 320-330.
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    土壤有机质是土壤的重要组成部分,既能为植物提供生长所需的各种营养成分,也能维持土壤生态系统的稳定。土壤有机质是陆地生态系统表层最大和最活跃的碳库,其微小波动会影响全球碳库的源汇效应。中国幅员辽阔,碳储量巨大,其在全球碳汇中具有举足轻重的地位。因此,在全球变化背景下研究我国土壤有机质的数量、组分和结构特征对于评价陆地生态系统碳循环有重要意义。本文对全国范围内具有代表性的东北、华北、西北、东南、西南和中部地区的土壤有机质数量、组分和结构特征进行了对比、分析、归纳和总结,阐述各个地区土壤有机质的特征,解析气候因素对土壤有机质地区间差异的影响,期望通过对我国主要地区土壤有机质特征论述,为未来各个地区的有机质研究和应对未来气候变化的策略提供参考资料。
  • 番茄自交系农艺性状的表型分析
    张逸鸣, 乔岩峰, 刘爱群, 张子君, 邹庆道, 王涛
    2019, 8(03): 331-338.
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    为探究番茄自交系种质资源的遗传多样性和亲缘关系,以46份普通番茄自交系为试验材料,利用遗传变异度分析、遗传相关性分析、主成分分析和聚类分析等技术对其9个农艺性状进行了综合统计分析。结果显示:在9个农艺性状中,单果重的变异系数最大,达36. 8%,而果实硬度的变异系数最小,为12. 6%。遗传相关分析结果表明,各性状间存在着复杂的相互关系;综合相关性和通径分析结果,单株总产量与心室数、果实横径、果实纵径、单果重和坐果率5个性状关系最为紧密。主成分分析结果显示株高、坐果率、单株产量和单果重的累计贡献率是84. 4%,可以涵盖所有研究性状的主要信息。基于表型数据,在欧氏距离为0. 16处将供试材料分为3个类群,国外品种主要集中于第一类群第1、2亚类和第三类群第2亚类,且分布较为紧凑;来自中国的1份野生番茄单独成为第二类群。研究结果明确了不同自交系材料间的表型特异性,为利用番茄自交系杂交育种工作理清了思路,并为加快新品种的选育奠定了基础。
  • 玉米叶夹角形成的分子调控机理研究
    周文期, 王晓娟, 寇思荣, 李艳春, 何海军
    2019, 8(03): 339-348.
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    玉米叶夹角是影响高密度种植的一个重要性状,与株型及产量高度相关,是玉米非常重要的农艺性状之一。本文总结了近年来调控玉米叶夹角形成及发育相关QTLs/基因,综述了调控叶夹角形成的分子调控机制。国内外的研究表明,对控制叶夹角关键QTLs/基因的研究不仅为选育耐密理想株型的辅助选择提供有效的分子标记,还为通过提高群体光合效率而增加产量的分子育种提供了重要的基因资源。