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草地学报

草地学报

2024年03期

《草地学报》是中国科学技术协会主管、中国草学会主办、中国农业大学草地研究所承办的草学领域中文核心期刊

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专论与进展 | 呼伦贝尔饲草产业发展现状、问题与可持续发展对策

专论与进展 | 呼伦贝尔饲草产业发展现状、问题与可持续发展对策

摘要:饲草是草食畜牧业良性发展的重要物质基础,饲草产业是其发展之路上的重要组成部分,对于优化农业结构有着举足轻重的作用。目前,呼伦贝尔饲草产业资源(年产量为2796万t),主要有三大板块(天然牧草、人工饲草和秸秆饲草),占有效利用资源量的32.8%。但聚焦到产业层面,仍存在很多问题:分类分级没有量化标准、草资源损耗、浪费、市场供求信息不对称、饲草产业科技水平、产业链条难以形成等,同时也面临着资源、技术、政策等方面的难题。本文梳理了呼伦贝尔天然牧草、人工饲草和秸秆饲草产业生产现状,综合分析了呼伦贝尔饲草产业发展存在的问题,提出呼伦贝尔优化饲草产业加强饲草储备库建设减少浪费损失、多元化草产品技术研发、人工草地建设降低草原承载压力、饲草产业龙头企业扶持力度等对策和建议,以期为呼伦贝尔饲草产业高质量发展提供参考。
研究论文 | 生草对关中地区有机猕猴桃园土壤理化性质及细菌群落的影响

研究论文 | 生草对关中地区有机猕猴桃园土壤理化性质及细菌群落的影响

摘要:为评估不同生草措施对关中地区有机猕猴桃(Actinidiachinensis)园土壤理化性质和细菌群落结构的影响,本试验于2021年在陕西杨凌百恒有机猕猴桃园进行,设置3种人工生草模式:一年生黑麦草(Lolium multiflorum)+紫云英(Astragalussinicus)、一年生黑麦草+秣食豆(Glycinemax)、一年生黑麦草+毛苕子(Viciavillosa),以自然生草(CK)为对照,测定耕层(0~20cm)土壤的理化性质和细菌群落结构。结果表明,人工生草土壤有机质含量、脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性显著提升(P<0.05),一年生黑麦草+紫云英模式有机质含量达到26.69g·kg-1,一年生黑麦草+毛苕子模式土壤酶活性提升效果最为显著(P<0.05);人工生草处理的土壤细菌beta多样性、细菌群落之间的相互作用关系增加,有机系统代谢功能基因丰度显著降低(P<0.05)。综上,在关中地区有机猕猴桃园中种植一年生黑麦草+紫云英和一年生黑麦草+毛苕子有助于改善土壤微生态环境。
研究论文 | 农牧交错区不同撂荒年限对农田土壤的影响

研究论文 | 农牧交错区不同撂荒年限对农田土壤的影响

摘要:为研究撂荒年限对农田土壤的影响,本试验于8月植物生长旺季进行,选取未撂荒农田(CK)、撂荒7年(7a)、15年(15a)和30年(30a)的农田采集土壤样品,室内计算分析土壤理化特征的变化规律,结果表明,撂荒显著提高了土壤容重,降低了土壤孔隙度和土壤pH。与未撂荒地对比,撂荒显著提高了土壤有机碳(Soilorganiccarbon,SOC)、全氮(Soiltotalnitrogen,TN)和全磷(Soiltotalphosphorus,TP)的含量。因此,长期撂荒对土壤养分状况具有显著改善作用。不同撂荒年限土壤含水量与土壤养分指标均呈显著正相关,长期撂荒下更少的蒸散耗水量减少了土壤水分的损失,使土壤养分得到了积累。本研究可为坝上农牧交错带撂荒地的合理规划提供理论支撑。
研究论文 | 蒙古冰草脱水素基因生物信息学识别及表达分析

研究论文 | 蒙古冰草脱水素基因生物信息学识别及表达分析

摘要:为挖掘蒙古冰草(Agropyronmongolicum Keng)干旱胁迫响应的脱水素基因,本研究在转录组测序数据的基础上,利用生物信息学方法对蒙古冰草脱水素基因进行理化性质、亚细胞定位、保守基序、系统发育进化分析,对不同干旱处理的脱水素基因进行差异表达分析。结果表明:共筛选到6个具有脱水素蛋白保守结构域的蒙古冰草脱水素基因,蛋白大小在81~275个氨基酸残基之间;分子量在0.83~2.75kD之间;理论等电点在5.14~10.00 之间;6个脱水素基因预测均位于细胞核;AmDHNs 基因编码的蛋白均包括motif1 和motif2;系统进化树发现DN14936_c0_g6,DN18948_c1_g4 与已知具有抗旱功能的基因具有较高同源性。qRT-PCR分析与对照(CK)相比5个基因在干旱处理下显著差异表达,1个基因的表达量差异不显著,综合转录组测序数据和qRT-PCR分析表明6个基因的表达量随干旱处理时间延长总体呈上升趋势。本研究可为蒙古冰草抗旱相关脱水素基因的生物学功能验证提供理论基础。
研究论文 | 三江源区燕麦根际PGPR菌株功能多样性研究

研究论文 | 三江源区燕麦根际PGPR菌株功能多样性研究

摘要:为探究燕麦(Avennasativa L.)根际微生物的功能多样性,本文以三江源区燕麦根际土壤为研究对象,采用常规方法测定根际土壤理化性质、平板涂布法筛选植物根际促生菌(Plantgrowth-promotingrhizobacteria,PGPR),探究其固氮、溶磷及产吲哚乙酸能力,并对优异菌株进行16SrRNA 基因鉴定。本研究筛选得到优异的固氮菌31株、溶磷菌5株,产吲哚乙酸菌13株。各地区土壤碱解氮、全氮、速效磷、全磷、速效钾、全钾和有机质含量以及pH值存在极显著性差异(P<0.01)。根际土壤全氮含量与PGPR 数量存在显著的负相关关系(P<0.05),根际全磷含量、速效钾含量、土壤pH 值、有机质含量与PGPR数量存在显著的正相关关系(P<0.05)。6株优异PGPR鉴定为假单胞菌(Pseudomonassp.),1株为短小芽孢杆菌(Bacilluspumilussp.),2株为节杆菌(Arthrobactersp.)。不同区燕麦根际菌株具有数量和功能多样性,土壤特性和PGPR量间呈相关关系。
研究论文 | 苎麻CCCH基因家族生物信息学及表达谱分析

研究论文 | 苎麻CCCH基因家族生物信息学及表达谱分析

摘要:CCCH 锌指蛋白作为各种生物体中广泛存在的调节因子,在植物生长发育,胁迫应答等多种生物过程中发挥重要的调控作用。本研究采用生物信息学方法,从苎麻基因组中鉴定出59个CCCH 基因家族成员,并进行了理化性质、系统进化、基因结构、共线性及表达模式的分析。结果表明CCCH 基因不均匀分布在苎麻的14条染色体上;顺式作用元件预测分析发现启动子区有大量非生物胁迫和激素响应元件;表达谱分析表明,差异基因BniC3H48、BniC3H53 和BniC3H57 在乙烯利和磷酸二氢钾两者混合喷施后表达呈上调趋势,这三个基因可能在乙烯利和磷酸二氢钾互作调控苎麻富集镉中发挥重要作用。本研究为进一步解析苎麻响应重金属镉胁迫的分子机制提供新的线索和理论依据。
研究论文 | 苏丹草和高丹草转录组测序及其差异基因表达分析

研究论文 | 苏丹草和高丹草转录组测序及其差异基因表达分析

摘要:为了初步探明苏丹草[Sorghumsudanense (Piper)Stapf.]和高丹草[Sorghumbicolor (Linn.)Moench.×Sorghumsudanense (Piper)Stapf.]相关差异基因的表达,本研究对两者进行转录组测序,并对分蘖调控以及粗蛋白和木质素合成关联基因的差异表达进行分析。结果表明:与苏丹草相比,高丹草的单株分蘖数显著降低,粗蛋白、木质素和独角金内酯含量以及果糖激酶、苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、反肉桂酸4-单加氧酶活性显著提高,己糖激酶-3(HXK3)、果糖激酶2(FRK2)、天冬氨酸转氨酶(ASPAT)、S-腺苷甲硫氨酸合成酶1(SAMS1)、多酚氧化酶II(PPOII)、双功能天冬氨酸激酶/高丝氨酸脱氢酶2(AKI/DHI2)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、反-肉桂酸4-单加氧酶(C4H )基因表达上调,独角金内酯酯酶D14(SLsED14)基因表达下调。本研究为苏丹草和高丹草相关功能基因的克隆、分子标记开发等工作奠定了基础。
研究论文 | 林火强度对兴安落叶松林土壤氮循环功能基因的影响

研究论文 | 林火强度对兴安落叶松林土壤氮循环功能基因的影响

摘要:为了探究林火强度对土壤氮素循环的影响,本研究以内蒙古大兴安岭兴安落叶松林火烧迹地为研究对象,通过DNA提取及定量PCR分析测定了不同火烧强度样地内土壤氮循环功能基因丰度以及土壤基本的理化性质。结果表明:固氮nifH 功能基因丰度随着火烧强度的增加而减少,而硝化amoA-AOA 和amoA-AOB 功能基因丰度呈相反变化趋势;反硝化nirS,nirK 和nosZ 功能基因丰度在重度火烧后显著降低,在轻度火烧后显著升高。火烧同样也会对土壤基本理化性质产生显著影响,RDA分析和Pearson相关性分析表明土壤氮循环功能基因与土壤理化因子之间存在密切的联系,有机碳、速效磷、全氮含量和pH 值是影响火后土壤氮循环功能基因差异变化的主要因子。本研究为火干扰对土壤氮素循环的影响机制和火后植被快速更新提供数据支撑。
研究论文 | 两种白颖苔草对梯度NaCl胁迫的生理生化响应及综合评价

研究论文 | 两种白颖苔草对梯度NaCl胁迫的生理生化响应及综合评价

摘要:本试验以两个白颖苔草(Carexrigescens)品种‘绿坪1号’和‘绿坪2号’为材料,使用0,100,200和300mmol·L-1NaCl处理21d,对处理后白颖苔草叶片进行了叶绿素含量、相对电导率、相对含水量、过氧化氢含量、丙二醛含量、钾钠比、净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性指标的测定,并对各测定值进行隶属函数分析比较,探究两种白颖苔草在长期盐胁迫下的耐盐特性。结果表明:‘绿坪1号’中丙二醛含量和过氧化氢含量在盐浓度300mmol·L-1处理后比对照相比有更大幅度的上升;两材料中超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性变化不一致。随后经过相关性分析、主成分分析和隶属函数分析,提取3个主成分作为白颖苔草耐盐性评价的综合指标,经过计算得出耐盐性较强的是‘绿坪2号’。研究结果对白颖苔草在盐碱地利用及后续耐盐机理研究具有参考意义。
研究论文 | 东祁连山山地草甸土壤物理性质对微量元素含量和退化程度的响应

研究论文 | 东祁连山山地草甸土壤物理性质对微量元素含量和退化程度的响应

摘要:为探明退化程度对土壤物理性质及土壤微量元素的影响及其两者之间的关系,本研究以东祁连山山地草甸为研究对象,分析了4个不同退化程度(未退化-MND、轻度退化-MLD、中度退化-MMD和重度退化-MHD)山地草甸土壤物理性质和微量元素含量及其之间的关系。结果表明:随退化程度加剧,土壤饱和持水量、总孔隙度、毛管持水量、田间持水量和毛管孔隙度显著影响土壤Ca,Zn,Mg和Mn含量;土壤容重和土壤非毛管孔隙度显著影响着土壤Mo和Cu含量。退化程度显著影响着东祁连山山地草甸部分土壤物理性质以及土壤微量元素的分布,而土壤微量元素又受到部分土壤物理性质的影响,因此建议在未来考虑土壤微量元素的变化时将土壤物理性质的变化剔除,使得测得的土壤微量元素的变化值更加符合实际应用。
研究论文 | 镉胁迫对南方苋种子萌发及幼苗生长和生理的影响

研究论文 | 镉胁迫对南方苋种子萌发及幼苗生长和生理的影响

摘要:为揭示南方苋(Amaranthusaustralis)萌发和幼苗期对镉胁迫的适应性及生理特征,研究了不同镉浓度(0,10,20,40mg·kg-1)对其种子萌发、幼苗生长及生理特征的影响。结果表明:镉对南方苋种子的发芽率、发芽势和发芽指数影响不显著,但显著降低了活力指数;随着镉胁迫浓度的升高,生长量显著下降,表现为胚根和胚芽长度下降,株高降低,地上部和地下部干重减少,叶片电导率和丙二醛含量均显著增加,超氧化物歧化酶(Superoxidedismutase,SOD)和过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性先升高后下降,过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性显著下降,非蛋白巯基(Non-proteinthiols,NPTs)、植物螯合肽(Phytochelatins,PCs)、谷胱甘肽(Glutathione,GSH)、地上和地下部镉含量以及转移系数和富集系数均显著升高。研究结果表明,南方苋具有较强的耐镉、镉转运和富集能力,并能通过提高细胞内的NPT,PCs和GSH 等重金属络物来缓解镉对细胞的毒害作用。
研究论文 | 甜菜碱对低温下苜蓿种子萌发中呼吸电子传递的影响

研究论文 | 甜菜碱对低温下苜蓿种子萌发中呼吸电子传递的影响

摘要:呼吸作用是种子萌发的唯一能量来源。本研究以‘新牧4号’紫花苜蓿(Medicagosativa L.‘XinmuNo.4’)为试验材料,探究了甜菜碱对低温下苜蓿萌发种子呼吸电子传递的影响。结果表明:低温抑制苜蓿种子的发芽率,但没有终止种子萌发进程;延长萌发时间,最终种子的萌发率与20℃下无差异。外施15mmol·L-1甜菜碱提高了低温下种子发芽率、发芽势、发芽指数,缩短低温下种子全部萌发的时间从而促进种子萌发,且温度越低,促进作用越大。甜菜碱提高了低温下种子呼吸速率,产生ATP的细胞色素C氧化酶呼吸速率及其在总呼吸中的占比显著增加,保证了苜蓿种子萌发所需的能量。此外,甜菜碱增加了交替氧化酶呼吸速率,减少了活性氧的产生,并且提高了苜蓿种子内SOD,POD,CAT 活性,从而减少了H2O2 的积累,有效缓解低温下种子的氧化伤害,维持低温下苜蓿种子较高的萌发速度,缩短萌发时间。
研究论文 | 硫化氢对盐胁迫下达乌里胡枝子生长和抗氧化系统的影响

研究论文 | 硫化氢对盐胁迫下达乌里胡枝子生长和抗氧化系统的影响

摘要:为探讨外源硫化氢对盐胁迫下达乌里胡枝子(Lespedezadavurica)幼苗生长和抗氧化系统的影响,本试验以盐胁迫下的达乌里胡枝子为研究对象,通过施加不同浓度的外源硫化氢,并在盐胁迫第0,10,20,30d分别测定幼苗的生长特性和抗氧化系统指标。结果表明:施加外源硫化氢缓减了盐胁迫对达乌里胡枝子幼苗生长的抑制作用,提高了盐胁迫下达乌里胡枝子幼苗抗氧化酶活性以及抗坏血酸和谷胱甘肽含量,增加了叶片相对含水量,降低了叶片相对电导率以及丙二醛的含量。综上所述,施加外源硫化氢在一定程度上提高了达乌里胡枝子幼苗叶片的抗氧化酶活性,延缓了膜脂过氧化的发生,因此增强了达乌里胡枝子幼苗对盐的耐受性。
研究论文 | 外源赤霉素和褪黑素对三种胁迫下白三叶种子萌发、幼苗生长及生理的影响

研究论文 | 外源赤霉素和褪黑素对三种胁迫下白三叶种子萌发、幼苗生长及生理的影响

摘要:为探究外源赤霉素(GA)和褪黑素(MT)对盐、碱和干旱胁迫下白三叶(Trifoliumrepens)种子萌发、幼苗生长及抗氧化酶的影响,本试验以白三叶‘瑞文德’为试验材料,设置不同浓度(5,10,20,50mg·L-1)GA 和(1,2,5,12mg·L-1)MT的处理,测定了3种胁迫下种子萌发、幼苗生长及生理指标。GA和MT可有效缓解盐、碱和干旱胁迫对白三叶种子萌发及幼苗生长的抑制作用,且随着外源物质浓度的升高,各指标呈先升后降的趋势。其中,20mg·L-1 GA显著促进了盐胁迫下白三叶的种子萌发;5mg·L-1 MT显著增加了干旱胁迫下白三叶的胚根长和鲜重;20mg·L-1 GA 显著提高了碱胁迫下白三叶的SOD、POD 和CAT 活性。通过隶属函数分析得出20mg·L-1 GA浸种缓解盐和碱胁迫效果最佳,5mg·L-1 MT浸种缓解干旱胁迫效果最佳。因此,在盐、碱和干旱胁迫条件下,使用20mg·L-1 GA或5mg·L-1 MT浸种能够显著促进白三叶种子萌发和幼苗生长。
研究论文 | 双聚材料对干旱条件下多年生黑麦草幼苗生长的影响

研究论文 | 双聚材料对干旱条件下多年生黑麦草幼苗生长的影响

摘要:干旱是限制工程创面植物生长发育的关键环境因子,双聚材料(DoublepolymersSJ)是用于边坡土体防渗固化的新型材料,对于工程扰损区植被恢复具有重要意义。本研究选择黑麦草(Loliumperenne L.)为研究材料,采用盆栽试验,分析不同干旱条件下SJ对黑麦草生长的影响,结果表明:中、重度干旱处理显著降低了黑麦草存活率、植株含水量及叶绿素含量,增加了植株·O2- 、H2O2、MDA 等毒性物质的积累。添加SJ一方面提高了土壤的保水性(蒸发量减少约50%),另一方面显著增加了黑麦草植株的含水量和叶绿素含量,并降低了活性氧等有毒物质含量,有利于黑麦草生物量的积累及存活率的提高。因此,SJ的保水性及其对植物生长的促进作用,有利于干旱区工程边坡的生态修复。
研究论文 | 高寒区披碱草属种质资源花序分支与种子产量的关系分析

研究论文 | 高寒区披碱草属种质资源花序分支与种子产量的关系分析

摘要:披碱草属牧草生态适应性强,是青藏高原地区草地质量改善的主要种质资源。为探究披碱草属花序分支与未分支花序的种子产量差异及花序分支性状与种子产量的关系,本研究以来自青藏高原不同地区的75份披碱草属种质资源为试验材料,分析比较了发生分支和未发生分支的花序种子产量,同时对花序分支性状与种子产量进行相关性分析、主成分分析和通径分析。结果发现:花序分支种子产量均显著高于花序未发生分支的种子产量(P<0.05);分支穗种子重、总花序重、分支穗种子数、小穗数与种子产量关系密切,相关系数分别为:0.94,0.99,0.71和0.86。试验结果表明,在生产中可通过增加总花序重、分支穗种子数、主轴种子数来增加分支穗种子重,进而显著提高种子产量。披碱草属花序分支性状对种子产量影响较大,可为披碱草属牧草种质资源筛选利用和小麦族的育种提供帮助。
研究论文 | 青海高寒草甸马勃蘑菇圈增温作用的影响研究

研究论文 | 青海高寒草甸马勃蘑菇圈增温作用的影响研究

摘要:蘑菇圈是广泛存在于草地和森林的大型真菌子实体环状群落。有些蘑菇圈如马勃蘑菇圈会显著促进周围植物生长,其蘑菇圈真菌促进植物生长的机理一直是一个热点科学问题。本研究选取青海海北高寒草甸马勃蘑菇圈,从2023年6月15日至7月15日,对蘑菇圈土壤温度进行连续监测,使用红外热成像仪对蘑菇圈子实体进行拍照,同时测定了土壤理化性质与酶活性,检验蘑菇圈真菌生长对土壤温度和土壤酶活的影响及其相互关系。结果表明:蘑菇圈圈上土壤温度变化与圈内、圈外有明显差异,在当日23时后至次日凌晨5时,蘑菇圈上土壤温度高于圈外与圈内0.3℃~1.6℃,红外影像显示蘑菇圈真菌子实体温度显著高于环境温度4℃。蘑菇圈圈上速效养分含量显著高于圈内圈外(P<0.05)。蘑菇圈土壤脲酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性显著高于圈内和圈外。因此马勃蘑菇圈真菌的生长增加了土壤环境温度、提高土壤酶活,通过增加土壤速效养分促进了蘑菇圈上植物的生长。
研究论文 | 乌兰布和沙漠不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤养分和粒径的变化特征

研究论文 | 乌兰布和沙漠不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤养分和粒径的变化特征

摘要:为探究乌兰布和沙漠不同演替阶段下白刺灌丛沙堆土壤理化性质的变化特征。本研究按照白刺灌丛枯死率和盖度划分不同演替阶段,分别为发育阶段(枯死率10%~30%,盖度20%~40%)、稳定阶段(枯死率≤10%,盖度40%~60%)和衰退阶段(枯死率≥50%,盖度≤20%),每个演替阶段选取3个相对独立的白刺灌丛沙堆作为研究对象,研究土壤养分和土壤粒径的变化特征。结果表明:不同坡向白刺灌丛沙堆表层土壤养分含量随着沙堆演替呈下降趋势。背风坡发育阶段有机质、速效氮和速效磷含量分别较衰退阶段高164.58%,144.44%和215.93%,而迎风坡发育阶段有机质、速效氮和速效磷含量分别较衰退阶段高107.95%,200%和45.64%。演替阶段对迎风坡处白刺沙堆灌丛土壤养分含量和粒径组成产生显著影响(P<0.05)。综上所述,不同演替阶段白刺灌丛沙堆表层土壤养分富集现象明显,但不同坡向相同演替白刺灌丛沙堆土壤理化性质存在差异。
研究论文 | 人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究

研究论文 | 人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究

生态化学计量学是一门以生物学、化学、物理学、生态学和化学计量学为基本原理，研究生物系统能量平衡和多种化学元素（主要是碳氮磷）平衡的新兴学科[1-2]。土壤碳氮磷化学计量特征的研究是近年来生态学领域的研究热点[3]，碳氮磷作为土壤的主要营养成分，在很大程度上决定土壤肥力，进而影响植物生长发育[4]。土壤是生态系统许多生态过程的主要载体，是植物赖以生存的重要基质和环境条件，凋落物所形成的有机质及岩石风
研究论文 | 土壤施硒量对杂交狼尾草生长和硒积累的影响

研究论文 | 土壤施硒量对杂交狼尾草生长和硒积累的影响

摘要:为探讨杂交狼尾草(P.americanum×P.purpureum)产能对富硒强化措施的响应,本研究采用盆栽试验,研究不同土壤施硒量(0,0.50,1.00,2.00,5.00,10.00,20.00,30.00,40.00和50.00mg·kg-1)处理对杂交狼尾草幼苗成活率、产能和硒积累的影响。结果显示,土壤施硒量1.00mg·kg-1 对杂交狼尾草的生长有促进作用;20.00mg·kg-1显著抑制幼苗的成活率和分蘖期的生长,对拔节期和成熟期植株影响不显著;40.00mg·kg-1抑制拔节期的生长。土壤施硒量≤5.00mg·kg-1时,杂交狼尾草地上部和根系对硒有较强的富集能力,富集能力强于紫云英、黑麦草和紫花苜蓿等;通过杂交狼尾草的生物转化,大量无机硒可转化为有机硒,而在≤5.00mg·kg-1施硒量下有机硒转化率最高,为56.19%~73.91%。研究表明,杂交狼尾草是一种富硒能力强的饲草,在土壤施硒量≤5.00mg·kg-1(土壤硒本底值为0.07mg·kg-1)时对硒的富集效果最佳,有机硒转化率高,具备作为高硒、高值化饲料添加剂材料的开发潜力。
研究论文 | 不同放牧强度对短花针茅荒漠草原生物多样性的影响

研究论文 | 不同放牧强度对短花针茅荒漠草原生物多样性的影响

摘要:生物多样性对维持生态系统功能与服务至关重要,结合物种、谱系及功能多样性理解群落构建十分必要。本研究以内蒙古短花针茅(Stipabreviflora)荒漠草原植物群落为对象,研究了对照、轻度、中度及重度放牧下不同维度生物多样性对不同载畜率的响应。研究结果表明:各放牧处理均显著降低物种丰富度、Simpson、Shannon-Wiener及Pielou指数。此外,中度和重度放牧处理均降低了谱系多样性。各放牧处理均显著降低了群落功能丰富度(FRic)、功能分异度(FDiv)、功能分散指数(FDis)及Rao二次熵指数(RaoQ);中度和重度放牧处理显著降低了群落功能均匀度(FEve)。总体而言,随放牧强度的增大,群落功能多样性呈现出逐渐降低的趋势。此外,物种、谱系及功能多样性之间存在显著或极显著的相关性。总之,对不同维度生物多样性的分析有利于理解植物群落构建机制,为草地合理利用及可持续性提供一定的理论基础。
研究论文 | 伊犁河谷植被物候变化特征及其对气候变化的响应

研究论文 | 伊犁河谷植被物候变化特征及其对气候变化的响应

摘要:本文基于2001—2021年MODISNDVI数据和气象数据,利用TIMESAT软件提取伊犁河谷植被物候参数,结合Sen趋势分析、M—K检验和偏相关分析等方法,研究伊犁河谷植被物候变化特征及其对气候(气温、降水)变化的响应。结果表明:伊犁河谷植被生长季始期(Startofthegrowingseason,SOS)、生长季末期(Endofthegrowingseason,EOS)、生长季长度(Lengthofgrowingseason,LOS)主要集中在45~113d,290~335d,186~279d,海拔每上升100m,SOS约推迟1.9d,EOS提前1d,LOS缩短2.9d。SOS呈提前的像元占79.91%;EOS呈推迟的像元占81.64%;LOS呈延长和缩短的像元占31.89%,26.39%。1000m 以下草原SOS最早且提前天数最多(61.5d);1000m 以上草原EOS提前天数最多(34.8d),阔叶林仅提前7.6d。SOS受2,3月气温及1,2月降水影响,3月气温升高使SOS提前;EOS与8月气温正相关,与9月降水负相关。本研究为伊犁河谷的植被资源保护与生态环境可持续发展提供科学依据。
研究论文 | 干旱荒漠区三种典型灌丛植物凋落物混合分解效应研究

研究论文 | 干旱荒漠区三种典型灌丛植物凋落物混合分解效应研究

摘要:为探究干旱荒漠区混合凋落物的分解特征,本研究以红砂(Reaumuriasoongarica (Pall.)Maxim)、泡泡刺(Nitrariasphaerocarpa Maxim)和珍珠(Salsolapasserina Bunge)为研究对象,分析了单一和混合凋落物质量损失率和养分残留率的变化,揭示了混合凋落物分解的加性与非加性效应。结果表明:各凋落物质量损失率随分解时间延长呈增加趋势;各凋落物C和N残留率随分解时间推移为降低趋势,说明C和N 养分元素呈释放模式;混合凋落物质量损失率表现为加性效应,C残留率在分解前期为加性效应,分解末期为拮抗的非加性效应,N 残留率在分解前期为拮抗和协同的非加性效应,分解末期为加性效应;凋落物混合后,较高的物种丰富度会导致养分残留率的非加性效应增强。综上,混合凋落物分解中养分变化的混合效应因分解时间而不同,混合凋落物物种丰富度会影响养分元素的混合效应,能改善干旱荒漠生态系统的养分循环。
研究论文 | 脉冲降水和凋落物对温性草原土壤碳矿化激发效应的影响

研究论文 | 脉冲降水和凋落物对温性草原土壤碳矿化激发效应的影响

摘要:脉冲式降水和凋落物输入均会显著影响土壤有机碳矿化速率,但温性草原有机碳矿化及其激发效应对其的响应尚不明确。以青海湖流域温性草原为研究对象,设置脉冲式降水频次(0~2次)、凋落物添加和对照处理,通过14d室内培养试验,开展脉冲式降水(P)、凋落物添加(L)及两者交互作用(L+P)对土壤有机碳矿化及其激发效应影响研究。结果表明:3种处理均显著促进矿化速率和累计碳矿化量,增幅为L+P>P>L>CK。L及L+P处理均产生极显著正激发效应,且L+P>L。3种处理均提高了MBC,降低了电导率。L和L+P处理下碳矿化速率与pH值、NO3--N显著正相关,与 MBC,MBN呈负相关关系,P处理与MBC,NO3--N显著负相关,与pH值、NH4+-N呈正相关关系。综上所述,脉冲式降水和凋落物添加及其交互作用显著促进青海湖流域温性草原土壤碳矿化速率和激发效应,增强其碳源强度。
研究论文 | 基于OMMLP模拟研究不同载畜率水平家庭牧场的经济效益

研究论文 | 基于OMMLP模拟研究不同载畜率水平家庭牧场的经济效益

摘要:为探究在不同载畜率水平下家庭牧场经济收益变化,本研究基于2021年四子王旗荒漠草原89户牧户的半结构调研问卷,根据载畜率水平划分为低载畜率牧场(0.61SE·hm-2)、中载畜率牧场(0.91SE·hm-2)、高载畜率牧场(1.34SE·hm-2),利用草畜平衡以及家畜生产优化管理模型(Optimizedmanagementmodelsforhouseholdpasturelivestockfarmproduction,OMMLP)进行模拟分析。结果显示,四子王旗家庭牧场的草地利用水平均存在差异,不同载畜率水平家庭牧场草地能量夏富冬亏,同时高载畜率牧场在进入冬季后能量亏损相对较高。此外,牧户净收益随载畜率增加先增加后降低。通过对牧户载畜率模拟调整,发现中载畜率牧场和高载畜率牧场分别降低载畜率至0.68SE·hm-2和0.96SE·hm-2时,可达到最优净收益12.3万元和30.6万元;当低载畜率牧场的载畜率提高至0.81SE·hm-2,可增加净收益1万元。该模型明晰不同类型家庭牧场的最佳载畜率,可以帮助牧民增加经济收益和实现家庭牧场的可持续发展。
研究论文 | 三江源地区人工植物群落多样性对生物量的影响研究

研究论文 | 三江源地区人工植物群落多样性对生物量的影响研究

摘要:植物多样性-生物量关系的研究主要关注地上生物量和地上植物特征,但占比更大且理应承载更多群落功能的地下部分却较少被研究,其机理也较少被探讨。本研究选用垂穗披碱草(Elymusnutans)、花苜蓿(Medicagoruthenica)、鹅绒委陵菜(Potentillaanserina)、黄帚橐吾(Ligulariavirgaurea)、黄花棘豆(Oxytropisochrocephala)构建了多样性梯度为1~5、重复4次且周期为1年的盆栽试验,探讨了地上与地下的多样性-生物量关系。结果表明:物种增加使净多样性效应显著增强(P <0.001),使群落获得更高的地下和总生物量。净多样性效应的次要来源特征依赖性互补效应随着物种丰富度的增加而显著增加(P <0.001),根冠比和平均根径的变化在其中发挥重要作用。非特征依赖性互补效应和优势度效应的作用却十分有限。因此,根冠比和平均根径带来的选择效应的变化是正向植物多样性-生态系统功能关系的关键驱动因素,应给予更多的关注。
研究论文 | 草原保险高质量发展路径研究

研究论文 | 草原保险高质量发展路径研究

摘要:作为全国首款以保护草原生态为首要目标的政策性草原保险,草原保险将在保护草原生态、助力实现“双碳”目标中具有重要意义。为了精准识别草原保险的实施效果,本文基于2022年和2023年对内蒙古草原保险试点地区乌兰察布市四子王旗和鄂尔多斯市鄂托克旗、乌审旗实地调研的基础上,以内蒙古草原保险试点实施为契机,通过分析内蒙古草原保险实施现状,并结合入户调研的牧户微观数据,探讨其在试点实施过程中存在的问题。结果发现,当前草原保险试点成效突出的同时,存在着试点范围较小、旗县补贴资金不到位、补贴机制未能与政策目标联动、牧户认知度和满意度较低、理赔机制不明确的问题,并从草原保险纳入中央财政补贴项目、构建财政补贴与生态补偿的联动机制、科学制定保险条款和改进宣传方式的角度对内蒙古草原保险高质量发展提出相关政策建议,以期进一步实现草原保险的生态保护目标,助力草原保险的高质量发展。
研究论文 | 拉萨河中下游典型湿地植物物种多样性及种间联结性分析

研究论文 | 拉萨河中下游典型湿地植物物种多样性及种间联结性分析

摘要:为揭示拉萨河流域植物群落间的组成及种间关系。本研究利用100个草本层样方分析群落物种的组成、多样性、种间联结性及生态组。结果表明:(1)研究区植物共有25科58属90种。(2)不同类型的湿地优势种具有明显差异,具槽秆荸荠(Eleocharisvalleculosa)、蕨麻(Argentinaanserina)、高山嵩草(Kobresiapygmaea)为主要优势种。(3)甲玛湿地多样性指数最大,江夏湿地次之。(4)X2 检验、AC(联结系数)、PC(共同出现百分率)和Ф(点相关系数)表明,优势种间联结性不强,各物种相对独立。(5)雅让湿地总体联结性呈显著负关联,塘嘎郭湿地与甲玛湿地总体联结性呈不显著关联,其他2种类型均为显著正关联,说明雅让湿地植物群落多样性较少且物种之间分布不均,湿地总体均处于不稳定演替阶段。(6)根据群落的聚类分析和种间联结测定的结果,把16个主要种划分为3个生态组。为研究区湿地生态系统植被恢复提供重要基础数据。
技术研发 | 谷胱甘肽引发对老化燕麦种子发芽与幼苗生长特性的影响

技术研发 | 谷胱甘肽引发对老化燕麦种子发芽与幼苗生长特性的影响

摘要:为探讨谷胱甘肽(Glutathione,GSH)引发对老化燕麦(Avenasativa)种子活力的影响,以老化5d种子为材料,研究了不同浓度(0.1,0.2,0.5和1.0mmol·L-1)GSH 溶液引发不同时间(12h,24h和36h)下种子发芽及幼苗生长特性的变化规律。结果表明,老化后燕麦种子发芽率、发芽指数及活力指数显著下降(P<0.05),平均发芽时间显著增加(P<0.05),苗长、苗重、根长和根重均显著降低(P<0.05)。不同GSH 引发浓度和引发时间处理后对老化燕麦种子发芽及幼苗生长各项指标的影响有所差异,其中0.2mmol·L-1 GSH 引发24h是缓解种子老化的最佳处理,显著缩短了老化种子平均发芽时间(P<0.05),显著提高了发芽率、发芽指数、活力指数、苗长、苗重和根长(P<0.05)。燕麦种子引发处理可以为保持种子活力提供有效改善措施。
技术研发 | 响应面法优化火绒草中总黄酮与总酚酸的提取工艺研究

技术研发 | 响应面法优化火绒草中总黄酮与总酚酸的提取工艺研究

摘要:为探究野生火绒草(Leontopodiumleontopodioides(Wild.)Beauv)总黄酮与总酚酸最佳提取工艺及抗氧化活性,本试验采用快速溶剂萃取法探索萃取温度、循环次数、加热时间及萃取压力对火绒草总黄酮、总酚酸提取含量的影响,通过单因素试验和响应面设计法确定了活性物质的最佳提取工艺。结果表明:当使用70%乙醇提取火绒草中总黄酮时最佳提取工艺为:萃取温度93℃,循环次数3次,加热时间20min,萃取压力102bar,提取含量为(45.45±0.36)mg·g-1;总酚酸最佳提取工艺为:萃取温度90℃,循环次数3次,加热时间19min,萃取压力97bar,提取含量为(23.52±0.34)mg·g-1。火绒草总黄酮提取液对DPPH 自由基和ABTS自由基的IC50为0.012mg·mL-1和0.356mg·mL-1,具有一定的还原力。本研究可为火绒草活性物质的提取工艺及加工利用提供可靠的理论依据和详实的科学参考。
技术研发 | 大豆秸和稻草对甜玉米秸秆和湿啤酒糟混合青贮的影响

技术研发 | 大豆秸和稻草对甜玉米秸秆和湿啤酒糟混合青贮的影响

摘要:甜玉米(Zeamaysvar.rugosa)秸秆和湿啤酒糟含水量较高,青贮可有效解决其不易贮藏的问题。通过设置甜玉米秸秆单贮、湿啤酒糟单贮、两者不同比例(3∶1和4∶1)混合青贮以及分别添加大豆(Glycinemax)秸和稻(Oryzasativa)草将混合青贮的含水量调节为60%和70%,共12个处理,探究混合比例及含水量对其混合青贮发酵品质及有氧稳定性的影响。结果表明:甜玉米秸秆单贮发酵品质良好,湿啤酒糟单贮发酵品质较差,二者按3∶1混贮后显著提高了乳酸及乙酸含量(P<0.05),4∶1混贮后显著提高了乳酸含量(P<0.05),但4∶1混贮后好氧细菌及酵母数量较3∶1高;与甜玉米秸秆单贮相比,添加大豆秸显著提高了混合青贮料的有氧稳定性(P<0.05),有氧暴露7d后的pH 值仍接近4.2,添加大豆秸将含水量调节为60%显著降低了NH3-N含量(P<0.05);添加稻草的所有处理均显著降低了NH3-N含量(P<0.05)。综上,甜玉米秸秆与湿啤酒糟按3︰1的比例混合,并添加大豆秸将含水量调节为60%,其发酵品质好,有氧暴露7d有氧稳定性也较好。
技术研发 | 留茬高度对陕北采煤沉陷区饲料桑生长特性的影响

技术研发 | 留茬高度对陕北采煤沉陷区饲料桑生长特性的影响

摘要:为明确不同留茬高度对饲料桑(Morusalba L.)生长性状和生产性能的影响,寻求适宜的留茬高度,本研究以‘丰驰2号’为研究对象,设置5个留茬高度分别为5cm(C5),10cm(C10),15cm(C15),20cm(C20),40cm(C40)以及留全株为对照组(CK),测定各处理的农艺性状、荧光参数、光合及单株干鲜重。结果表明:C20,C15,C10处理下的农艺性状和生产性能均显著高于其它处理(P<0.05);C5的最大光合效率、净光合速率最高;C10的胞间二氧化碳浓度、气孔导度显著高于其他处理(P<0.05);C15的叶片叶绿素相对含量、实际光合效率、光化学荧光淬灭系数、第一茬茎叶鲜重、全年叶鲜重、全年总生物量均高于其它处理,年度茎叶比低于其它处理;C20的全年茎、根鲜重、根干重高于其它处理。对各处理进行量化评价表明在C20,C15,C10处理下,饲料桑的综合生长指标和生产性能较好,排序为C15>C20>C10。
技术研发 | 不同种植密度与灌溉定额对盐地碱蓬生长及吸盐量的影响

技术研发 | 不同种植密度与灌溉定额对盐地碱蓬生长及吸盐量的影响

摘要:为了探究不同灌溉定额与种植密度对盐地碱蓬(Suaedasalsa)生长及吸盐量的影响,采用双因素试验设计[灌溉定额分别为2500m3·hm-2(W1)、3500m3·hm-2(W2)和4500m3·hm-2(W3),盐地碱蓬种植密度分别为20株·m-2(D1)、60株·m-2(D2)、120株·m-2(D3)]比较分析盐地碱蓬株高、茎粗、蓬径等生长指标和吸盐量对不同处理的响应。结果表明:灌溉水量和种植密度对盐地碱蓬生长、生物量、吸盐量和水分利用效率均有显著影响,两者交互效应极其显著;灌溉水量提高对盐地碱蓬株高、茎粗、蓬径具有促进作用,种植密度增加则对盐地碱蓬生长具有抑制作用,两者协调整体效益提高;W2D2的盐地碱蓬生物量最高,达到了24.02t·hm-2,较W1D2和W3D2处理分别提高了33.84%和11.16%;W2D2吸盐量较W1D2和W3D2分别提高了16.48%和29.32%;W1D2处理的水分利用效率最高,较W2D2和W3D2处理分别提高了4.60%和49.50%。基于空间分析法的多目标优化,确定干旱区盐地碱蓬适宜灌溉定额为3227.77~3484.69m3·hm-2,适宜种植密度为50.34~83.27株·m-2。
技术研发 | 施氮量与行距对赖草种子产量及质量的影响

技术研发 | 施氮量与行距对赖草种子产量及质量的影响

摘要:为探究氮肥施用量与行距对赖草(Leymussecalinus)种子产量及质量的影响,本研究采用裂区试验设计,主区为氮肥添加量(N00kg·hm-2,N160kg·hm-2,N2120kg·hm-2,N3180kg·hm-2),副区为行距(R130cm,R240cm,R350cm,R460cm),利用灰色关联度、逐步回归分析等方法对种子产量及质量综合分析,明确影响种子产量的关键因素,筛选赖草种子生产最优种植配置组合。结果表明:影响赖草种子产量的主要因素是生殖枝数、千粒重、种子数/小穗、小穗数/生殖枝,对产量贡献最大的因素是种子数/小穗。经灰色关联分析可知,120~180kg·hm-2施氮量和60cm 种植行距时获得最优的种子产量与种子质量,而120kg·hm-2施氮量处理下的实际种子产量、潜在种子产量与180kg·hm-2施氮量处理均无显著差异,因此从经济效益与生态效益考虑,赖草种子生产可采用120kg·hm-2施氮量、60cm 行距,能获得最优的种子产量与质量。
技术研发 | 湖南东西部地区青贮玉米生产性能比较研究

技术研发 | 湖南东西部地区青贮玉米生产性能比较研究

摘要:为筛选出适合在湖南东西部地区推广应用的青贮玉米(Zeamays L.)品种,本试验利用灰色关联度法对湘东试验站和湘西试验站8个青贮玉米品种的6个农艺性状指标进行综合评价。结果表明:不同品种间‘先玉30T60’的株高、叶片数、穗位高、鲜草和干草产量(217.49cm、10.49片·株-1、113.71cm、56.10和18.59t·hm-2)均最高,而倒伏率(0.37%)最低,‘屯玉7969’的茎粗(20.12mm)最高,‘屯玉899’的空杆率(0.67%)最低;试点×品种互作间湘西试验站的‘先玉30T60’株高、叶片数、穗位高、鲜草和干草产量均最高,而倒伏率最低,湘西试验站的‘屯玉7969’茎粗最高,湘东试验站的‘屯玉899’空杆率最低;不同试验点间湘西试验站的株高、茎粗、叶片数、穗位高、鲜草和干草产量均较高,而倒伏率和空杆率均较低。综合评价结果显示,‘先玉30T60’表现最优,生产性能最好,‘屯玉168’表现较优,生产性能较好,适宜在湖南东西部地区推广应用。

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