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中国生态农业学报 2010年第03期杂志 文档列表

中国生态农业学报杂志研究报告

论生态农业的技术体系453-457

摘要：生态农业的技术体系是能够支撑生态农业模式顺利运作并达到预期目标的多个单项技术的组合。构成生态农业技术体系的单项技术来源广泛,包括传统农业、现代农业和高新科技。单项技术与模式之间可能存在配套关系、相容关系或者不兼容关系。单项技术之间可能存在依赖、互补、相容、减效、排斥等关系。单项技术组合成为技术体系时需要选择与模式相配套或相容的技术,技术与技术之间有依赖、互补或者相容的关系,有减效关系时慎重选用。进行技术体系组合时还需针对模式对单项技术进行时间、空间和用量的调整和整合。

长期保护性耕作对黄土高原旱地土壤肥力质量的影响458-464

摘要：长期定位试验研究了黄土高原西部旱农区传统耕作措施和5种保护性耕作措施对豌豆-小麦（P→W）和小麦-豌豆（W→P）轮作序列的耕层土壤肥力质量的影响。结果表明,与传统耕作（T）处理相比,传统耕作秸秆还田（TS）和免耕秸秆覆盖（NTS）处理有机质含量分别提高11.61%～12.21%和12.13%～16.99%,全氮提高7.29%～8.42%和11.58%～12.95%,全磷提高10.35%～14.63%和13.79%～18.29%,全钾提高7.32%～7.51%和8.78%～9.15%,速效磷提高11.10%～12.41%和16.29%～20.99%,速效钾提高25.11%～43.26%和31.62%～44.22%,pH降低0.11～0.17个单位和0.09～0.16个单位。进一步利用加乘法则和加权综合法两种模型评价不同耕作方式下的土壤肥力质量,结果表明,土壤肥力质量指数排序为NTS处理TS处理NTP处理NT处理T处理TP处理（P→W轮作序列）和NTS处理TS处理NT处理NTP处理TP处理T处理（W→P轮作序列）。在黄土高原雨养农作系统中,实施免耕结合秸秆覆盖,对促进和维持土壤养分平衡,提高土壤肥力质量具有重要意义。

不同种植方式对北疆绿洲土壤养分和生物学性状的影响465-471

摘要：长期种植不同作物对土壤的理化性质与生物学性状有很大影响。本研究针对北疆绿洲灰漠土几种典型作物种植方式,研究了不同作物长期种植对土壤养分、酶活性、微生物量碳氮以及土壤呼吸的影响。结果表明：长期种植不同作物使土壤表层（0～20cm）与亚表层（20～40cm）的土壤肥力性质产生明显分异,表层土壤的肥力水平明显高于亚表层;土壤pH则表层低于亚表层,而不同种植方式对灰漠土pH无显著影响。长期种植不同作物对土壤主要生物过程关键酶活性、土壤呼吸等土壤生物性状有明显影响,磷酸酶、脲酶、β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶、纤维素酶在不同种植方式下差异显著,小麦/油葵轮作10年（WSR）方式下上述5种酶活性均较高。土壤微生物量碳氮随棉花连作年限的延长而显著下降,且玉米连作10年（CrM）、小麦连作10年后棉花连作10年（WCtR）、棉花连作15年（CtM）和小麦/油葵轮作10年的土壤微生物量碳氮比分别为6.31、6.02、5.83和3.53。不同种植方式下土壤呼吸在120h内的变化均为先下降后趋于平稳,不同种植方式下的土壤呼吸商之间呈显著性差异,WSR呼吸商最高,平均20.54μg（CO2-C）·mg-1（Bc）·h-1,WCtR最低,平均14.01μg（CO2-C）·mg-1（Bc）·h-1。作物长期连作后与绿肥作物轮作,有利于提高土壤生物活性,是一种较好的种植方式。

连续5年施菜籽饼肥和稻草覆盖对茶园土壤生态系统的影响472-476

摘要：在长沙县百里茶廊连续进行5年的定位试验,研究施菜籽饼肥结合稻草覆盖对丘陵茶园土壤生态系统的影响。结果表明,施菜籽饼肥加稻草覆盖处理（TI）茶园土壤pH、有机质含量、全氮含量、有效磷含量均显著高于纯施化肥处理（T3）,0～40cm土层土壤容重显著低于T3处理,0～60cm土层土壤水分含量、0～20cm土层蚯蚓数量和生物量、氨基化细菌、好气性自生固氮菌、嫌气性自生固氮菌、放线菌、真菌和细菌等微生物数量均显著高于T3处理。施菜籽饼肥结合稻草覆盖可显著改善丘陵茶园土壤生态功能,菜籽饼化肥配施结合稻草覆盖（T2）也一定程度改善了土壤生态系统,长期不施肥使茶园土壤养分贮存量全面下降。

不同种植年限葡萄园根区土壤养分变化及对再植葡萄生长的影响477-481

摘要：研究了种植葡萄30年重茬3次和种植葡萄3年新建葡萄园的根区土壤养分变化,结合盆栽试验,分析了不同葡萄园根区土壤对再植葡萄生长发育的影响。结果表明,连作葡萄园土壤有机质及大量元素N、P、K、水溶性Ca、Mg含量并未减少,表现出显著增加趋势,而微量元素变化较为复杂,随着葡萄种植时间延长,Fe、Mn含量减少,Zn、Cu含量增加,Zn/Mn、Zn/Fe、N/Fe、P/Fe、Zn/K等比例失调,其中Zn/Mn、Zn/Fe比例失调最为严重。与新植园土盆栽葡萄相比,连作园根区土盆栽葡萄的株高、茎粗、地上鲜重、地下鲜重、叶绿素含量和根系活力均较低,分别比新植园土盆栽葡萄降低39.80%、5.82%、47.97%、30.17%、30.36%和21.22%,表现出明显的重茬障碍症状。连作土壤中Fe含量减少,Zn/Mn、Zn/Fe比例失调可能是葡萄连作障碍产生的重要原因之一。

太原城郊老菜区番茄氮肥利用率及氮去向研究482-485

摘要：为了加强太原城郊老菜区蔬菜生产中氮素管理和降低蔬菜生产对环境的污染,在田间采用微区15N示踪法研究了番茄生产过程中农民习惯施氮（FAR）和推荐施氮（RAR）的氮肥利用效率和氮去向。结果表明：与习惯施氮比较,推荐施氮对番茄各部位干物质量、氮浓度和产量均无显著影响,且明显降低了番茄地上部吸收化学肥料氮的百分率,但对各部位氮肥利用效率和总氮肥利用效率无显著影响,氮肥利用效率仅为8%～9%,这可能与土壤原来氮库或所施有机肥矿化提供了大量氮素有关。两种施肥处理均导致65%左右的氮素损失,其中习惯施氮和推荐施氮分别导致30%和26%的氮素淋洗到40cm以下土层,为此有必要种植蔬菜后利用深根系粮食作物吸收土壤下层氮素来降低蔬菜生产对环境的影响。

Bt玉米丛枝菌根真菌侵染率与养分含量的变化研究486-491

摘要：本文对比了两个不同转化事件的Bt玉米品种＂5422Bt1＂和＂5422CBCL＂及其同源常规玉米＂5422＂丛枝菌根真菌侵染率和叶片及根系氮、磷、钾养分含量的变化,并分析了丛枝菌根真菌侵染率和养分含量的相关性。结果表明,在观测期间,两个Bt玉米品种与常规玉米之间根系丛枝菌根真菌侵染率均无显著差异,但氮、磷、钾养分含量则明显不同,丛枝菌根真菌侵染率与养分含量之间的相关性也有所改变,其变化随玉米品种、生育期以及器官不同而不同。Bt玉米＂5422Bt1＂在大喇叭口期叶片全钾和根系全磷、开花授粉期叶片全磷和根系全氮、乳熟期叶片全钾以及成熟期叶片全磷和根系全氮、全钾含量均显著高于常规玉米＂5422＂,而大喇叭口期和开花授粉期叶片全氮、开花授粉期根系全磷和全钾以及乳熟期根系全钾含量则低于常规玉米＂5422＂。Bt玉米＂5422CBCL＂在大喇叭口期叶片全钾和根系全氮及全钾、开花授粉期叶片全磷以及成熟期根系全氮和全钾含量显著大于常规玉米＂5422＂,而开花授粉期根系全磷、乳熟期根系全磷和全钾以及成熟期叶片全磷含量则小于常规玉米＂5422＂。相关分析表明,常规玉米＂5422＂和Bt玉米＂5422CBCL＂的丛枝菌根真菌侵染率与根系全氮含量及叶片全钾含量之间均呈显著正相关（P0.05）,而Bt玉米＂5422Bt1＂则无显著相关性（P0.05）。可见,与常规玉米＂5422＂相比,Bt玉米养分含量以及丛枝菌根真菌侵染率与养分含量之间相关关系与不同转化事件所形成的品种特性有关。

自然降雨条件下秸秆还田对巢湖流域旱地氮磷流失的影响492-495

摘要：本文通过野外径流小区观测试验,开展了自然降雨条件下秸秆覆盖对巢湖流域旱地地表径流、泥沙和氮磷流失影响的研究。试验结果表明,秸秆覆盖能有效减少地表径流量、侵蚀产沙量以及因地表径流引起的土壤氮磷流失。在整个玉米生长期间,秸秆覆盖小区的总产流量与产沙量比传统耕作小区分别减少30.47%和22.88%,表现出显著的水土保持作用。与传统耕作小区相比,秸秆覆盖小区随地表径流迁移的氮、磷流失总量分别降低27.42%和32.29%,但秸秆覆盖对径流中氮磷浓度的影响却不明显。溶解态氮是氮素流失的主要形态,颗粒态磷是磷素流失的主要形态。秸秆覆盖可以作为源头控制农业面源污染的较好措施之一加以推广。

秸秆覆盖对套作玉米苗期根系发育与生理特征的影响496-500

摘要：在西南地区＂小麦/玉米/甘薯＂三熟制套作模式下,以当地传统耕作为对照（T）,秸秆覆盖（TS）、秸秆覆盖＋腐熟剂（TSD）作为两种处理,连续两年田间试验研究了不同秸秆覆盖处理对育苗移栽玉米苗期的根系形态与生理特征的影响以及作用机理。研究结果表明：秸秆覆盖处理与对照相比增加了玉米苗期的根长、根表面积,显著增加了直径1.0～2.5mm范围内的根长,且秸秆覆盖＋腐熟剂处理与秸秆覆盖处理间差异不大。2008年,与对照处理相比,秸秆覆盖、秸秆覆盖＋腐熟剂处理苗期玉米根系活力分别提高19.12%、27.46%,根冠比分别提高36.72%、37.50%,根系生物量分别提高62.53%、69.42%;2009年,上述指标与对照处理相比分别提高17.86%、25.83%,31.54%、33.08%,65.69%、77.37%。同时秸秆覆盖处理有利于改善土壤水分与养分供应状况。可见,秸秆覆盖保护性耕作措施可通过改变农田环境促进套作玉米苗期根系发育,配合腐熟剂效果更佳。

不同水分条件和覆盖处理对夏玉米籽粒灌浆特性和产量的影响501-506

摘要：采用二因素完全随机试验设计,研究了3种水分条件（75%、65%、55%田间持水量）下无覆盖（CK）、地膜覆盖（PM）和秸秆覆盖（SM）处理对夏玉米籽粒灌浆特性、产量、耗水量及水分利用效率的影响。结果表明,不同水分条件下,各处理夏玉米籽粒增重进程符合Logistic生长曲线。相对于无覆盖处理,地膜和秸秆覆盖处理提高了夏玉米的灌浆速率、产量和水分利用效率。其中,中水分（65%田间持水量）条件下地膜和秸秆覆盖处理夏玉米产量及水分利用效率（WUE）增幅最大,增产率分别为21.99%和35.86%,水分利用效率增加幅度分别为16.41%和16.79%;其次为低水分（55%田间持水量）处理,高水分（75%田间持水量）处理增幅最小。

珠三角滨海小流域土壤水分吸力及特征曲线研究507-513

摘要：珠三角地区的中山、珠海等地下覆基岩多是花岗岩,花岗岩风化形成的土壤砾、砂含量高,其土壤水分特征曲线特点鲜明,但相关研究较少。本文以中山大学珠海校区滨海小流域为研究对象,利用马尔文粒径分析仪分析了小流域内的土壤质地,得出小流域内土壤基本属于砂壤土或砂土;在此基础上,根据小流域内实测的土壤含水量、土壤吸力数据,分析了土壤含水量、土壤吸力的变化及其对降雨、蒸发的响应特点。通过对野外实测数据的分析,发现小流域内径流试验场中各个深度土壤水分特征曲线（包括吸水过程和脱水过程）总体上呈＂L＂型,且含较多细小颗粒土壤的水分特征曲线（脱水过程）在＂低含水量、高吸力＂区呈现出＂反S＂型,根据此特点提出用Gauss、Dose res ponse（Bi-dose response）等函数对土壤水分特征曲线进行拟合的方法,并取得了良好的拟合效果。

塔中沙漠植物园土壤水盐空间变异性及合理取样数研究514-520

摘要：本研究运用经典统计学和地质统计学方法,分析了塔中沙漠植物园内下层根系土壤水盐的空间变异特性,结果表明：塔中沙漠植物园下层根系的土壤水盐分布具有中等空间变异性,80cm、100cm、120cm、140cm土层土壤水分变异系数分别为44.16%、41.30%、45.53%、55.44%,盐分变异系数为41.51%、34.00%、42.28%、30.52%。各层土壤质量含水量分别满足指数、高斯、指数和线性模型,土壤电导率变异函数的最佳理论模型分别为球状、球状、线性和线性模型。结合经典统计学和土壤水盐变程及空间分布图,选取并定位了85个土壤剖面监测塔中植物园下层根系的土壤水盐含量。通过结合监测取样容量和土壤水盐分布的空间特性制定出塔中沙漠植物园下层根系土壤水盐变化的监测方案,为塔中植物园的持久性发展提供科学依据。

辣椒不同品种种子萌芽期耐低温性及评价方法研究521-527

摘要：以108个辣椒品种为试材,测定了低温（18℃）下种子的相对发芽势、相对发芽率、相对胚根长、相对发芽指数和相对活力指数,并采用极点排序法对辣椒不同品种的耐低温性进行综合评价。结果表明：辣椒不同品种种子萌芽期的耐低温性不同,相对发芽率、相对发芽指数、相对胚根长和相对活力指数4项指标在不同品种间差异达显著水平（P0.05）。选用上述4个指标,采用极点排序法计算得到各品种的综合评价得分,根据综合评价得分将108个辣椒品种分为10个耐低温品种,9个低温敏感品种,其余为中度耐低温品种。辣椒种子相对发芽势、相对胚根长与综合评价得分的相关性达到显著水平;相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数与综合评价得分的相关性达极显著水平,且相对活力指数与综合评价得分的相关性最高（r=0.8999）。通过测定低温下辣椒品种萌芽期相关性状指标,采用极点排序法可对辣椒种子萌芽期耐低温性进行快速、准确的评价。

田间杂交水稻单年单点5种不同逆境的批量筛选及聚类分析528-534

摘要：以48个杂交水稻组合（sz744～sz791）为供试材料,分别以三系杂交稻＂汕优63＂和两系杂交稻＂两优培九＂为对照材料,在单年水稻生育后期,在同一实验田中,分别对其耐高光强、耐低光强、耐水分匮乏、耐高肥及抗早衰等特性进行筛选,并在收获后考察其结实率。结果表明：供试水稻材料对不同逆境的耐性表现不同,结合叶绿素含量、植株干重、穗期田间晒田时叶片Fv/Fm、茎伤流、硝酸还原酶活性等逆境筛选指标以及后期结实率的联合筛选,通过联合聚类分析,可将供试水稻对上述5种逆境的耐性分为5类型,其中结实率与高光强下叶绿素含量变化、叶片硝酸还原酶活性及孕穗期剑叶叶绿素含量的相关系数分别为0.426＊＊、0.295＊和0.566＊＊,水稻当年的结实率也可作为水稻广适性筛选的参考指标。

水稻多逆境响应基因OsMsr8的克隆与表达535-541

摘要：非生物胁迫是引起全世界作物减产的主要因素,利用分子生物学技术提高作物耐逆性已成为作物改良的新途径。本课题组采用Affymetrix水稻表达芯片分析了超级稻亲本＂培矮64S＂全基因组表达模式,发现了众多逆境相关基因。OsMsr8基因受低温、干旱等多逆境因子诱导,在孕穗期干旱胁迫下表达水平显著上调。qRT-PCR分析试验数据与芯片结果基本吻合。利用生物信息学方法对所获得序列进行开放阅读框、序列同源性分析,预测了编码蛋白质产物的理化性质。该基因ORF全长为834bp,编码277个氨基酸残基,不含内含子,无典型的基因保守结构域。在不同物种中有高相似性的蛋白,功能未知。对启动子区域进行分析,发现含有多种与逆境诱导相关的调控元件,推测该基因与植物耐逆性有一定关系。

大杯香菇辐射选育新株系子实体蛋白质构成的多元回归与聚类分析542-547

摘要：以20个大杯香菇品种和辐射选育新株系为材料,分析了大杯香菇品种和辐射选育新株系蛋白质及其构成的17种氨基酸含量间的多元相关、回归和聚类关系,并采用生物统计方法分析品种和新株系的蛋白质及各种氨基酸间的关系。结果表明：大杯香菇辐105号新株系子实体中天门冬氨酸、苏氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、蛋白质含量最高,与部分品种和新株系子实体间差异显著或极显著,且大多数氨基酸间及其与蛋白质含量之间存在显著或极显著正相关关系;各种氨基酸与蛋白质含量之间分别有5种呈一次曲线关系,10种呈二次曲线关系,2种呈三次曲线关系;采用系统聚类的方法可将蛋白质及17种氨基酸含量聚为4个大类,对每类中的典型性状如精氨酸、亮氨酸、胱氨酸和蛋氨酸含量进行优化,可有效提高大杯香菇品质育种中蛋白质构成的改良效率。

新疆灰霉病菌多态性及其致病力分化分析548-555

摘要：灰霉病菌（Botrytis cinerea）是引起植物病害的重要病原。本研究将来自新疆3个主要生态区域的12个灰霉病菌菌株,经人工接种于7个寄主的离体叶片上测定病原菌的致病性,并采用RAPD技术分析了12个菌株的遗传多态性。研究结果表明,12个灰霉菌株的致病力存在明显差异,可分为强、中、弱3种致病型,其中来自和田的黄瓜灰霉菌和伊犁特克斯的番茄灰霉菌致病力最强;阿克苏番茄灰霉菌的致病力最弱。根据在不同寄主上的致病反应,12个菌株被划分为4个菌群。RAPD分析结果表明,在0.65阈值下,12个灰霉菌株可分为4个菌群,说明供试灰霉菌株间有高度的遗传分化。灰霉病菌致病力强弱与菌株寄主、地理位置均无直接相关性,但灰霉菌株的遗传距离与菌株来源存在明显相关性。

携带溶菌酶基因的高回交转育后代抗瘟性研究556-561

摘要：为进一步明确溶菌酶基因回交转育利用对于强优恢复系＂明恢63＂稻瘟病抗性改良的效果,运用苗期人工接种和大田穗颈瘟鉴定相结合的方法,研究了携带溶菌酶基因的高回交转育纯系对于稻瘟病的抗谱特性和穗颈瘟抗性。结果表明：回交纯系对所应试的76个菌株中的6～8个感病,稻瘟抗性频率为90%左右,属高抗水平;而轮回亲本＂明恢63＂对21个菌株感病,抗性频率为72.37%,属中抗水平。穗颈瘟调查分析表明,回交转育纯系比轮回亲本发病率平均降低10%左右,发病指数平均降低15%左右,经T值检验二者在穗颈瘟抗性水平上差异达极显著水平,回交转育纯系抗性评价为抗性（R）级,轮回亲本为中感（MS）级。因此溶菌酶基因的转育利用确能有效拓宽抗谱,提高稻瘟病抗性水平,这些回交转育品系在抗病育种上具有较高的应用潜力。